装配式预应力混凝土连续T 梁预制标准化施工

2013-01-18闫世岗

山西建筑 2013年28期

闫世岗

(山西路桥第二工程有限公司，山西临汾 041051)

1 工程概况

沟西大桥为吉县—河津高速公路上的一座大桥，经乡宁县西交口乡沟西村南侧100 m斜跨西坡头沟。本桥中心桩号为K28+765，孔跨为22×40 m，桥梁全长888 m，桥面净宽2×11 m。上部结构采用40 m预应力混凝土先简支后连续T梁。本桥每孔单幅T梁5片，其中中梁3片，边梁2片。全桥共6联:4跨1联×4联+3跨1联×2联，全桥40 m T梁预制架设共计220片(22跨×10片)。主梁断面:主梁高度2.5 m，梁间距2.4 m，其中中梁预制宽度为1.7 m，边梁预制宽度2.05 m，预制梁顶面横坡度与桥面横坡度相同，为2%(中间高两侧低)。

2 标准化施工措施

吉河高速建设项目自开工以来一直以“五化”管理为抓手，在全线推行“五化”管理，在日常的管理中以规范化和标准化施工为检查重点，尤其是标准化施工，标准化施工既可确保工程质量可控，同时也加快了施工进度。现就40 m预制T梁方面采取的一系列标准化施工措施进行探讨。

2.1 钢筋安装“胎架法”施工

为了提高工作效率，确保钢筋的数量和间距一致，提高波纹管的定位精度，采用“胎架法”进行预制梁钢筋绑扎安装和波纹管定位。具体方法如下:1)T梁腹板钢筋采用竖向平台定位架法，为了方便搬运，定位架3 m一台。绑扎前在台座侧面及钢筋定位胎架上设定主筋、箍筋间距、横隔板、变截面位置及骨架长度，以便于对钢筋间距和位置的核对。竖向筋按照间距摆放，并穿入横向筋固定，横向筋间距由横向间距架固定。按台座侧面及钢筋定位胎架上标注的钢筋间距绑扎马蹄筋和腹板钢筋骨架。绑扎时注意竖向和横向钢筋要顺直，并且绑扎牢固，钢筋绑扎必须按照定位胎架上及底座上的设计间距，随时校正钢筋及预埋钢筋的位置，保证钢筋间距符合规范和设计要求。根据施工图纸及规范要求，在钢筋骨架底部、外侧绑扎混凝土垫块，垫块纵横向间距不大于0.8 m，梁底垫块间距不大于0.5 m，垫块呈梅花状交错布置，以确保钢筋的净保护层，避免发生露筋情形(见图1)。2)面板可采用面板钢筋制作胎架加工好后整体吊装。3)横隔板钢筋使用定位架安装，确保高低、间距一致，符合设计要求，无露筋现象。在梁的两侧安放横隔板定位架，将横隔板钢筋安放在定位架上进行绑扎。4)翼板环形筋的定位:一般采用两根通长钢筋，一根在上面，另一根在侧面，对翼缘板两侧的环形筋进行定位，定位筋与环形筋的每一个交点均进行绑扎。优点:使翼缘板钢筋整齐，不出现波浪形状。后续湿接缝施工时钢筋绑扎满足设计要求。为使定位效果更好，可以采用辅助定位方法，用紧线器将上面的定位筋拉在模板外侧，紧线器每隔3 m设一个。5)T梁负弯矩齿板钢筋可采取提前制作，整体安装的方式。对不影响负弯矩波纹管和翼板钢筋安装的，可全部提前制作，点焊固定，然后吊装就位，其余钢筋在负弯矩波纹管和翼板钢筋安装好后，逐一安装到位。

2.2 波纹管定位“胎架法”施工

1)波纹管定位安装:运用定位架实行固定，定位钢筋根据间距50 cm划分为一组，认真执行设计方案规定的波纹管的具体位置实行控制，然后穿波纹管。避免波纹管损坏，结合处必须密实，并使用胶带纸多重缠绕，以免浇筑混凝土时，水泥浆渗进波纹管内，造成压浆时管道不通。波纹管在弯曲处必须圆顺，纵向顺直。波纹管穿好后，采用井字架或U形卡固定，确保孔道定位准确、牢固，曲线段应加密固定，每50 cm设置一道定位筋(见图2)。2)孔道接长应采用大一号的管道作接头管，接头管的长度宜30 cm～50 cm，两端用胶带缠绕密封严密，以防漏浆;波纹管定位、固定后穿入塑料衬管，以防止混凝土漏浆至波纹管内和波纹管变形。塑料衬管每端露出地面为1.5 m～2 m，有利于以后梁体混凝土初凝完成时把塑料衬管轻松拔出。混凝土养生时，应封闭孔口，以防止水和其他杂物灌入孔道。3)端部负弯矩预应力波纹管预留长度5 cm～10 cm，不得过长或过短，并包裹封闭进行保护，以便梁吊装后进行连接。4)管道位置允许一定的误差:梁长方向:±30 mm，梁高±10 mm;管道间隔:一排10 mm，上下10 mm，波纹管的安装具体位置是监理和检查人员主要检查的部分，所以施工人员必须规范操作。5)配置锚垫板时，将压浆孔向下，出气孔向上，并使用泡沫胶封闭整个孔，避免水泥浆渗出堵住孔道。锚垫板周围的混凝土必须增加振捣，保证结实。

图1 钢筋绑扎示意图

图2 波纹管定位安装示意图

2.3 喷淋养生

对T梁的养生采用自动喷淋设备养生。喷淋设备采用定时开关，养生时间可以自动调整，这样就克服了人工洒水不及时的问题。喷淋养生同样节省了人力，一个梁场只需设置一名专职养护工便可以保证洒水养护全面到位。养护工只需对喷淋养生设备进行看管和调控，对喷淋养生不到位的死角用人工进行洒水养生。

养生时为确保水分蒸发过快，在T梁顶面覆盖一层土工布，以土工布保持湿润为原则，调整好喷淋养生的时间间隔。养生到位，混凝土的强度上升较快，缩短了预制梁浇筑完成到张拉之间的等待时间，提高了工效(见图3)。

图3 喷淋养生后的效果图

2.4 预制梁智能张拉

吉河高速全线预制梁预应力张拉全部采用预应力智能张拉设备进行张拉。通过一段时间的使用，证实了智能张拉设备在张拉质量控制方面的优越性(见图4)。

图4 预制梁智能张拉设备

1)智能张拉操作流程。布置张拉控制站→连接好三相四线→连接好油管→安装位移传感器→启动笔记本电脑，连接好无线网关，启动控制软件→单击“启动张拉程序”，进入“张拉施工控制”界面，系统自动连接设备→关闭“张拉梁参数设置”界面，启动调试→单击“显示参数”，弹出“张拉梁参数设置”界面，按照张拉程序填写参数→再次检查确定千斤顶安装正确，启动梁板两端张拉设备→点击控制软件的“开始张拉”按键启动张拉→张拉过程中密切注意梁板两端设备和千斤顶的工作情况，注意安全→整片梁板张拉施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源，拆卸千斤顶、油管，擦拭设备和配件，妥善保管。2)预应力智能张拉系统主要功能。a.能精确地控制施加预应力力值大小(2011版桥涵施工技术规范7.12.2第2款规定“张拉力控制应力的精度宜为±1.5%”)。b.准确、实时测量预应力钢绞线伸长量。c.对张拉过程实行智能控制，不能被人为、环境等因素干扰;确保张拉同步、停止点、速度等因素完全达到规定的标准(2011版桥涵施工技术规范7.12.2第1款规定“各千斤顶之间同步张拉力的允许误差为±2%”;第2款规定“保证千斤顶具有足够的持荷时间(5 min)”)。d.具备质量管理功能(包括实现远程监控)。3)智能张拉与传统手工张拉的对比见表1。

表1 传统手工张拉与智能张拉技术比较表

2.5 钢绞线存放及下料

预应力为预制梁的核心部位，因此钢绞线的保护至关重要。钢绞线锈蚀将导致钢绞线的使用寿命，为此要严格管理钢绞线的存放和下料。钢绞线存放在搭设的钢筋棚内，下面用方木支垫，上面用彩条布和篷布进行覆盖。钢绞线下料采用定制的下料平台，下料平台与地面距离不小于10 cm，钢绞线下料不会接触到地面从而沾上泥土和水，下料台见图5。钢绞线穿束以后，为防止雨水锈蚀钢绞线，我部采用了定制的塑料保护套将钢绞线包裹好，如图6所示。