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预应力连续刚构桥悬浇施工的工艺控制

2023-01-02杨峰

中华建设 2022年7期
关键词:钢丝张拉预应力

杨峰

随着我国交通科技的发展,预应力混凝土连续梁桥具有施工简单、生产经济合理、交通便利等独特优势,近年来得到迅速发展,预应力混凝土连续梁桥起主导作用。总结了连续梁桥施工的控制方法,分析了施工管理误差的影响及调整方法,为大型混凝土桥梁的施工提供了理论依据,介绍了预应力连续施工控制的工艺流程,对梁体悬索及施工过程中经常出现的一些影响工程质量的问题进行了详细的阐述和研究,对施工和工程监理具有一定的参考价值。

近年来,大跨度连续刚构是三级预应力结构桥梁,由于结构的施工特点得到了广泛的应用,在锚固和高度控制过程中存在许多技术问题,同时,德国t-wors114.2m主桥于1953年建成后,对t梁的施工和运营过程进行了控制,系统总结了影响施工质量的问题。悬臂结构施工为桥梁建设提供了新的机遇,桥梁的发展考虑到了其独特的优势;预应力混凝土连续结构由于其刚度高、内力分布小、节能、承载力合理等优点,在许多领域得到了广泛的应用,但由于其施工安全、状态转换系统简单、维护性好、工作量小等优点,根据笔者近年来在桥梁施工和监测中的工作经验,由于连续施工的结构和施工特点,在具体的工程施工中,即通过搅拌篮、预挂混凝土、张拉其中一个卡箍的方式,已被广泛应用,本文通过对某高速公路80+160+80悬浇梁施工工艺的总结,阐述了施工过程控制技术、过程及暂停制度,分析了影响施工质量的因素,并提出控制建议。

一、施工和控制工作流程

连续梁桥连续预应力结构施工监理工作流程一般按以下方式进行:挂篮定位、检查点标识→ 绑扎安装钢筋及波纹管→ 检查装订、安装质量→ 更改模板尺寸和检验点标记→ 尺寸和高度检查-平衡,对称浇筑混凝土→ 控制点高度变化测量→ 混凝土养护→ 垂直钢缆通孔→ 安装锚定板、顶部工作支架→ 安装上转塔千斤顶→ 安装质量检查→ 混凝土砌块强度试验→ 纵向预应力平衡,对称拉伸→ 测量控制点高度变化→ 竖向预应力筋截面张拉→ 水泥混合砂浆、挤压砂浆→ 切割钢缆,电枢密封→ 测量控制点的高度变化→ 压试块强度符合性试验→ 把篮子移到下一节。

二、关键点过程控制

1.混凝土浇筑

(1)均衡浇注。最常见的设计是将混凝土垂直泵送至桥梁,然后将劳动力水平转移至T形结构,根据桥梁结构的特点,需要均衡施工,控制两侧的混凝土浇付量,避免重量不平衡,从而导致意外结果。设计三面管,使混凝土液位直接通过桥上的增压泵输送至工区,解决平衡问题。

(2)减少影响。因为在吊篮的浇筑过程中,即在浇筑过程中,结构的两端都是悬臂式的,梁的振动不仅影响吊篮的安全,而且破坏了钢筋网和预应力筒仓的尺寸和定位精度,在拉伸过程中,可能会引起预应力钢筋的线性误差,从而影响到双重控制目标的实现,或者由于管道堵塞和固井,波纹管可能进一步丢失,因此,必须使用跳板或闸门进行基础浇筑,减少冲击。

(3)混凝土的均匀性和锚下混凝土的密封性。每根梁的悬置长度为3-6m,因此每端浇筑有时可以达到40-60m2,这种情况下,混凝土混合料和物体由于其优异的轻量化性能和波动能量,不允许在有限的浇筑位置堆放在远离工作台的地方,特别是底部,避免在堆放点附近大量堆积骨料,但远离细骨料和水泥浆,混凝土梁不同部位的强度和质量不同,会造成严重的受拉,当混凝土向主应力方向腐蚀时,这里重点介绍,纵向预应力筋埋入螺旋筋中,结构和受拉钢筋埋入锚垫板下,同时,钢筋之间难以提供清洁的空气,必须用手仔细规划混凝土浇筑,以确保锚下混凝土密封,当混凝土被压力撕裂时,避免施加预应力。

(4)混凝土试块。根据规范,在浇筑混凝土时必须按一定的频率制作混凝土试块,监理工程师必须按一定的频率进行平行试验,在现浇箱梁上浇筑混凝土构件的过程中,在几个小时内,在不同的浇筑区域,随机选取试块,纵向预应力锚杆下混凝土随机选取时,必须是统一的养护作业单元,其强度应作为抗拉强度控制的标准。

2.预应力张拉

(1) 用锚垫代替千斤顶施工时,若施工中预填23孔的19个预应力钢锚板不到位,在安装工作锚并将锚板放在23孔卡箍上时,需要对其进行锚固,必须在锚周围对称布置4个锚孔,为了使纵向预应力梁在张拉过程中尽可能靠近锚定板中心线,因此,要避免对索锚定板导轨段的壁面产生严重的剪切和剪切(当然,目前,工具锚还必须有23个孔,并根据工作锚留下4个锚孔);另一方面,在23根预应力钢筋的情况下,锚垫板错埋至19孔,安装千斤顶、锚固件和夹具时,应按操作规程操作,特别是夹板单头夹紧时,应避免错端和强度不足,不产生滑丝。

(2)计算拉伸。这里需要注意两个问题:多次张拉时伸长量的计算,对于长纵向预应力筋,其伸长量远大于对称张拉时大吨位千斤顶的总行程,因此,为了控制应力,有必要重复拉伸两到三次。千斤顶工作端与工具环之间铰链长度的伸长量必须减去,因为伸长量是按千斤顶行程计算的,设计成本在工作图中给出,如果不减去,则为锚固段钢丝实际长度的伸长量,误差将大大超过允许的拉伸速率,且不超过控制目标的6%。

(3) 当纵向预应力筋施工中出现严重断丝时,必须全部取消,更换线束,重新拉伸。长的纵向线束多少会缠绕,不允许退出,要省力,用小吨位的吊卡拉一根吊卡,因为有时连伸长115%-120%的伸缩调整卡子都拿不下来,容易拉断钢丝(接近弹性极限或更高),留下重复使用的隐患;同样,对于滑动钢丝,也不允许在边缘工程中直接用小吨位对中千斤顶填充纤维进行张力控制,因为它们与卷绕和压缩一样处理,其抗拉强度会大大低于设计要求,或者这种钢丝只能左右两端受拉应力要求。箱梁上下纵向预应力筋不仅长度较长,而且存在平面弯曲和竖向弯曲。波纹管安装时,必须按图纸准确布置,使线路按标准顺直,因此,可安装足够的钢筋(可根据实际情况加密),以保证混凝土浇筑时不发生线形变化和转弯,摩擦损失最终导致张力增加,在高断裂和滑移的情况下很难解决,有时也很难发现钢丝的断裂和滑移,如卸荷后,受拉端为2-3h,因此,在施工过程中经常安装,认为钢丝张拉后应保持稳定,改善应力分布,如夹具无异常,应检查平面上是否有工装夹具咬合。否则,意味着滑移线消失。

3.压 浆

为满足密度要求,应进行二次加压,前后间隔30-40分钟(可在泥浆喷嘴上安装控制阀进行连续施工,二次加压前再加压一捆);同时,为了满足密度,溶液出口高度应大于溶液出口高度,气体完全从波纹管中释放出来(用于底部板束中溶液的两端组装,因为它们的线条是垂直弯曲的,另外,冲压试验的准备工作要齐全,冲洗通道要干湿,砂浆要均匀缓慢地移动,这也是保证密封的重要条件。在压入过程中必须不断检查,波纹管周围的混凝土是否渗漏,如有渗漏应及时处理,避免出现无法修复的缺陷。

4.悬浇的高度控制

油箱梁的悬挂高度控制通常能满足施工要求,实际上影响高度的因素很多,影响高度的因素有:混凝土的吊篮和重量,混凝土的收缩和缓慢变化,钢丝的受力,温度和混凝土质量的变化(如e型振捣)和质量的拉伸,为设计提供了更好的信息,使整个悬置融合,并不断调整垂直模的高度,在施工过程中,需要开发一套完善的测量系统,在施工段的任何变化和发展时期都要标明,浇筑前后的混凝土、垂直伸缩梁、每天不同的温度时段等,除必要的施工荷载外,还应有完整的测量记录,不得将其他货物留在桥上,以免影响高程控制的精度。

三、施工过程的危险防控

(1)在施工过程中,会出现各种各样的问题,忽视这个问题会对质量产生不可估量的负面影响。桥梁横向预应力筋张拉时,按校准千斤顶直径计算的实际伸长值小于6-7mm,进一步校准千斤顶时,必要时进行分析消除。

(2)在三项预应力工作中,首先要保证锚具和夹具的质量,必须事先对系统进行全面的研究,同时严格按照规定的频率检查夹具的硬度,保证每种材料的质量,一个接一个的发动机不仅会影响工作时间,还会引起梁的应力波动和不平衡,从而导致危险甚至损坏。

(3)悬索控制是控制箱梁的挠度,它直接影响到桥梁的结构强度、使用寿命和美观,在施工过程中,承包商和项目检查员应注意不懈努力。

(4)严格执行相关规定;严格遵守操作规程;加强日常检查维护,确保设备性能良好;完善防护罩,增加防护用品的照明;检查设备电路状态;注意安全,加设安全标志,发现问题及时上报。

四、结语

连续刚性结构的特点是采用连续塔架固定梁,即。它提供连续梁的平滑运动,并保持T型结构无铰链。优点:一般情况下,双薄壁柔性墩适用于高墩场地,推力强度和刚度小,能承受温度下内力的影响;也普遍认为,当塔高超过25m时,应选择连续严格的体系,树桩越高,塔高越高,除在高速公路上修建立交桥,在城市周围架设桥梁外,柱子越高,塔高越低,高架桥的薄壁结构大多采用悬臂连续浇筑,而普通的实体墙体系在经济上难以实现。

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