预应力桥梁施工技术?
1简介
预应力混凝土是预先在使用阶段对受拉区施加压应力。当构件承受使用荷载产生拉应力时,首先要抵消混凝土的预压应力,然后随着荷载的增加,受拉区的混凝土会产生拉应力,可以延缓混凝土裂缝的出现和发展。
2影响预应力混凝土桥梁质量的因素
2.1原材料的影响
原材料的质量和性能是直接影响预应力混凝土质量的主要因素,水和砂中的有害杂质对水泥混凝土有腐蚀作用。有害杂质与混凝土反应生成水溶性物质,腐蚀混凝土。如果水泥熟料煅烧不充分,会产生更多的游离氧化钙。由于游离氧化钙的水化过程非常缓慢,会导致水泥凝固硬化后体积膨胀,产生不均匀的体积变化和裂缝。
2.2材料徐变对预应力桥梁质量控制的影响
材料徐变对变形和结构内力影响较大,主要是桥梁施工中混凝土的加载龄期较小,不同阶段差异较大造成的。应认真研究,采用合理实用的蠕变参数和计算模型。
2.3温度变化对预应力桥梁质量控制的影响
温度变化对桥梁结构的应力和变形有很大的影响,这种影响随着温度的变化而变化。如果在施工控制中忽略温度变化对桥梁的影响,将难以获得结构的真实状态数据,从而难以保证质量控制的有效性。因此,在预应力混凝土施工中必须考虑温度变化的影响。
2.4施工过程对预应力桥梁质量的影响
在施工过程中,施工质量管理对预应力桥梁有很大的影响。每个施工过程都非常重要,如支模、混凝土浇筑、预应力张拉、混凝土养护等。
3预应力桥梁质量控制措施
3.1确保混凝土质量
3.1.1混凝土施工前质量控制。
材料的质量和性能是直接影响工程质量的主要因素。主要材料有碎石、水泥和添加剂。混凝土拌合物中使用的骨料按其粒径可分为细骨料和粗骨料。混凝土中所用粗骨料的最大粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4,且不得超过钢筋最小间距的3/4。同时考虑到预拌混凝土的泵送特性,石子最大粒径最好控制在31.5 mm以下,水泥的品种和质量是控制混凝土强度的关键之一。根据设计要求选择符合要求的水泥。水泥进场时,检查其品种、等级、包装或散装仓号、出厂日期等。,并重新检查其强度、稳定性和其他必要的性能指标。其质量必须符合现行国家标准和其他规定。
3.1.2混凝土施工质量控制。
(1)配合比
影响混凝质量的一个重要因素是混合料的混合质量,即混合比的确定。施工配合比应根据混凝土的设计强度等级和质量检验,以及混凝土施工的和易性确定。充分考虑工程特点、气候条件、混凝土交付方式等因素进行准备。
(2)混凝土搅拌
进入搅拌机的砂石必须准确称量,使用前应检查并校正秤重。散装水泥必须称重装袋,袋装计量时要核对重量是否正确。严格控制加水量。每班开工前,根据天气变化测定砂石含水量,由工地试验室确定施工配合比。
(3)混凝土浇筑和养护
浇筑混凝土时,应注意防止混凝土分层、离析。混凝土拌合物运至浇筑地点后,应立即浇筑入模,从浇筑混凝土的料斗和漏斗中排出的混凝土高度不得超过2 m,混凝土的振捣应采用平板振动器、插入式振动器和功率不小于22 kW的振动梁配合进行。混凝土浇筑应连续进行。如果需要缩短间歇时间,应在第一层混凝土凝结前浇筑第二层混凝土。混凝土运输、浇筑和间歇的总时间不得超过规范规定,超过规定时间必须设置施工缝。应采取措施防止混凝土浇筑和静置过程中产生裂缝。因混凝土沉降和干缩引起的非结构性表面裂缝,应在混凝土终凝前进行修补。
混凝土表面修整后,应进行养护,使混凝土板具有足够的强度和质量后,方可通车。如果养护不好或不及时,混凝土就会脱水。混凝土的养护方式和时间与自然温度和混凝土成分有关。当平均气温高于5℃时,用合适的材料覆盖混凝土表面并浇水,浇水应在混凝土浇筑后65±02h内进行,至少不少于7天。
3.2预应力管道安装
预应力管道安装是否准确,直接影响预应力桥梁梁体应力是否满足设计要求,关系到桥梁建成后的运营安全,是预应力混凝土施工的重点。预应力管道安装施工和混凝土浇筑前,应严格控制管道的位置、平整度、漏浆和密封。
3.3拉伸和灌浆
(1)张拉前,混凝土强度必须达到设计强度的75%以上,张拉采用双控,即应力控制和伸长量控制。
(2)施工过程中,如因千斤顶工具式卡子磨损,夹紧不紧,螺纹打滑,应立即回油,更换工具式卡子,并检查锚孔与卡子之间是否有杂物,拆下后重新张拉。
(3)张拉过程中要特别注意安全,特别是张拉或收回楔块时,千斤顶后面不能站人,以防预应力筋断裂或锚楔弹出伤人。
(4)由于波纹管损坏,横梁漏水,导致钢绞线被混凝土包裹,产生过大的摩擦力。此时应反复张拉锚杆并保持一段时间,以克服摩擦力过大的影响,并注意及时清孔。
(5)施工中,预应力孔道灌浆必须严格按照工序进行。预应力孔道灌浆有两个作用:一是保护预应力筋不受腐蚀;二是保证预应力筋与结构共同工作;然而,在施工现场出现了灌浆不密实、灌浆不充分、漏浆等现象,成为预应力混凝土桥梁的通病。为防止注浆松散,可采取以下措施:1)注浆前,用高压水冲洗隧道,清除杂质,使整个管道疏通湿润。
2)配制高质量的水泥浆,水泥应采用强度等级不低于32.5MPa的普通硅酸盐水泥,水泥浆体应具有良好的流动性,水泥浆体的水灰比应控制在0。35 ~ 0.45.最好加入适量的减水剂和微膨胀剂,改善其流动性,降低水灰比,增加密实度。
3)如果第一次灌浆不理想,可进行第二次灌浆,第二次灌浆应在第一次灌浆初凝后进行。
3.4防止钢丝滑脱和断丝
钢丝打滑的主要原因是钢绞线腐蚀严重,表面有杂物和油污,或工作卡子尺寸偏差大。断丝的主要原因是钢绞线缠绕或钢绞线机械损伤造成的受力不均。为了防止钢丝过度滑移和断丝,应采取以下措施。
(1)施工中,钢绞线的直径偏差、椭圆度和硬度应包括在检验内容中。如果偏差超标,质量不稳定,应考虑更换产品供应商。钢绞线在运输、下料和安装过程中应加以保护,以减少损伤。
(2)除检查出厂合格证外,还应现场检测卡子的硬度和外观。
(3)滑线、断丝数量不超过规范的,可以不处理。如果出现整束或大量滑丝、断丝,应拆除锚头,并检查更换钢束重新张拉。
3.5锚固密封
灌浆过程完成后,应及时封锚。封锚前,应凿开锚处的混凝土。凿毛的标准是混凝土表面露出大量砾石,但应保护锚垫下混凝土的完整性。浇筑混凝土前,应将已凿除的混凝土表面湿润,以利于新老混凝土的结合,并保证封固混凝土的质量。
4摘要
预应力桥梁施工工艺复杂,必须从原材料检测、钢筋制作、混凝土浇筑、张拉灌浆、混凝土养护、封锚等各个环节严格控制整个工程的质量,按照规范和设计图纸进行施工,从而有效保证施工的整体工程质量。
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