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预应力现浇桥梁施工技术分析

2021-02-18张国奎

科学与生活 2021年30期
关键词:现浇预应力桥梁工程

张国奎

摘要:城市发展速度逐步加快,道路交通工程施工工作备受关注。为了保证工程质量,施工人员就要结合施工要求,充分应用预应力现浇桥梁施工技术,在有效处理混凝土裂缝问题的同时,保证施工安全和施工进度符合标准要求,这是我国桥梁建设工程施工中非常重要的一项施工技术。在桥梁工程施工建设规模不断扩大的背景下,预应力现浇桥梁施工技术应用率随之提升,在降低施工周期和减少施工成本的基础上,保证各个环节的桥梁施工工作顺利开展,从而为人们出行和运输提供便利。

关键词:预应力;现浇;桥梁工程;施工技术

引言

近年来,我国道路交通施工行业迅猛发展,结合施工要求,正确应用预应力现浇施工技术,克服桥梁混凝土裂缝问题,在提高施工效率同时,保证施工完整性和安全性。预应力现浇施工技术应用状况,与桥梁工程整体质量具有直接关联。为了保证桥梁施工行为符合标准要求,就要严格按照标准施工工艺和施工步骤,做好各项工作,并且也要注重开展监督检查工作,为后续提升桥梁安全稳定性创造条件。预应力现浇施工技术较多,如地基处理技术、支架施工技术、预应力钢筋施工技术等都包括在内,在精准掌握各项技术施工要求之后,高效施工,创造更多效益。本文从预应力现浇桥梁施工技术入手,结合工艺流程展开阐述,针对如何高效应用预应力现浇施工技术进行全面探讨。

1预应力现浇施工工艺流程

一是在最初施工阶段,如果想要保证地基具有足够的承載力,就要按照图一所示流程,在施工现场开展清理和平整工作,主要开展夯实软土地基和浇筑混凝土垫层这两项工作。在进入到下一个施工阶段之后,在桥位上合理搭设支架。在此期间,一旦遇到跨越式公路,就要做好架空工作,最终目的就是有效减少其对周围交通造成的影响。在严格按照标准要求搭设支架,安装底模板之后,就要充分利用砂袋开展预压工作,预压结果非常关键,表现为决定预留拱度。

二是对预应力现浇桥梁施工中应用的钢筋质量,进行试验和检查。只有质量符合规定要求,才可以对钢筋原材料进行加工和使用。在实际绑扎底板腹板钢筋期间,将前期设计好的施工图纸作为参考依据,规范施工行为;同时也要焊接预埋件,安装波纹管、芯模、侧模等。在整体施工建设时,工程监理人员也要做好自身本职工作,如监督和检查各个环节的施工质量,在总监理师签字确认不存在质量问题之后,按照施工顺序,浇筑底板和腹板混凝土。

三是拆除芯模和侧模[1]。在完成这项工作之后,应用混凝土来封堵前期预留出的天窗,并且在封堵天窗的混凝土,达到设计强度后才可以落实后续张拉工作。

2预应力现浇桥梁施工技术及应用要点

2.1地基处理技术

桥梁桩基设计工作非常关键,会对桥梁工程造价、施工质量、施工工期等多项内容造成影响。因此,为了降低地基沉降对梁体造成的影响,就要在实际开展桥梁施工工作时,科学合理处理桥梁地基,并且还要在搭设支架之前,完成原地面处理工作。

一是一般地基处理要点。

在处理一般地基期间,以扩大基础这种方式为主,具体步骤包括:清理地表杂土,挖至表土层,平整施工场地、,在基底铺筑10cm高的碎石,同时也要保证压实度处于大于90%的状态[2]。之后在平整压实的地基上,铺筑一层15cm厚度的素砼,甚至也要保证顶面标高和水平度符合标准要求。通过按照上述步骤处理一般地基,能够减少地基沉降对梁体造成的影响。

二是特殊地基处理要点。

在对施工区域地基状况进行分析之后,一旦发现其具有承载力不足的问题,就可以判断为软弱地基。为了提升地基处理效果,就要确定特殊地基处理要点,有效处理软弱地基。在前期开展勘察工作时,应明确软弱土层的均匀性、土质状况、分布范围等内容,并且也要将拟采用的地基处理方法作为主要依据,提供出具有对应性的参数。不仅如此,也要结合不同类型的软弱地基,分析影响稳定性的关键因素,保证最终落实的特殊地基处理方式具有针对性。

2.2支架施工技术

对于满堂支架现浇盖这项施工工作而言,需要应用钢管支架作为主要的支撑系统,具体操作包括:在支架上安装纵、横龙骨,铺设底模、绑扎钢筋;安装侧模、浇筑盖梁混凝土等多项施工内容。

一是精准掌握支架搭设要点。

(1)在支架立柱架设是非常关键的一项工作,在保证地基具有足够的承载力,并且还要在立柱底端设置垫木;充分应用交错方式,布置立杆上的对接扣件,同时也要做好对接工作。

(2)对于脚手架而言,需要设置纵向和横向的扫地杆。比如:纵向扫地杆要应用直角扣件,将其固定在距底座200mm以内的立杆上;横向扫地杆,同样也要应用直角扣件,固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

(3)如果想要更加方便的调节支架顶部的高度,就要在支架顶部设置可调顶托。在落实这项工作时需要将顶部高度,控制在3cm之内,进而提升架子定自由端的安全稳定性。

二是准确计算预拱度。

在实际安装支架期间,需要预留施工预拱度[3]。一般状况下,都会将预拱度的最大值,设置在梁的跨中位置上,并且还会以抛物线形式为主进行分配。在准确计算出各点处的预拱度值之后,充分利用支架上的砂筒,有效调整底模。

三是明确支架安全稳定性要求。

(1)“杆件”是组成脚手架的一个基本单元,对其性质进行研究,可知属于单根钢管构件的受力范畴,主要是以受轴心压力为主,单根钢管在承载力承受范围内,不会产生失稳问题。此外,在计算支架受压力构建纵向弯曲系数过程中,依据我国现有的公路桥梁结构设计规定进行计算,在提升精准性的基础上,提升支架稳定性。

(2)保证支架立柱具有稳定性,主要就是撑拉杆进行固定,同时也要验算倾覆稳定系数,保证该数值处于≥1.3的状态;支架受载之后挠曲的杆件弹性挠度,要保证为结构跨度的1/400。

(3)在开展模板施工工作之前,要在支架顶托上横向布置方木,保证其规格为20×20cm,在此之后再按照要求,安装箱梁底模。此外,对于现浇箱梁侧模和内外模而言,都要应用强度较高的竹胶板。

2.3预应力钢筋施工技术

一是预应力钢筋加工要点。

在确定预应力钢筋下料长度期间,要将箱梁预应力钢筋设计平弯程度、锚具类型、千斤顶型号等多项因素作为参考依据。在计算确定之后,指派专人管控下料工作,同时也要保证量尺准确和材料顺直。应用砂轮切割机来切断钢绞线,这样能够保证切口具有平整性。在完成西下料工作之后,做好编号工作,并且还要将编号贴在材料两端,之后在每一束下料好之后,应用细铁丝对其分段绑扎,甚至也要在表面盖好防雨材料,从而防止产生锈蚀问题。

二是预应力钢筋布置要点。

(1)在绑扎和布置结构钢筋期间,急需解决的钢筋的立位稳定性问题。在预应力现浇桥梁施工期間,可以先绑横隔梁和中隔梁钢筋;之后再绑扎梁腹结构钢筋,这对于提升稳定性和安全性具有重要意义。

(2)即便预应力筋穿入都波纹管中,也要着重开展钢筋加固工作。一旦忽视这项工作,将会使波纹管错位,甚至还会使结构钢筋出现倾斜问题。对于预应力孔道成型施工项目而言, 需要真正做到位置准确、线型圆顺。

三是预应力筋张拉要点。

(1)设计过程中如何考虑锚下控制控制应力,具体要包括预应力损失,但是像锚头摩阻损失不包括在内。基于此,在进行预应力钢束张拉期间,预应力筋的实际张拉控制力,一定要加上锚头摩阻引起的应力损失,但是最大也不能超过标准要求。

(2)张拉采用分级张拉,一共分为四级张拉。比如:先是张拉到初应力,从10%逐步到20%,之后再到60%,最后再张拉到总张拉吨位[4]。在此期间,需要保证持荷时间为3min,最后则是锚固。

2.4模板施工技术

在图二中将模板施工流程展现出来,并要后续做好各个环节施工工作。在制作和加工模板期间,满足桥梁施工图纸在结构外形方面的要求,并且也要保证尺寸和模板各个部位之间的位置具有准确性,保证强度和刚度处于标准状态,防止在施工中产生变形问题。

2.5混凝土浇筑施工技术

对桥梁预应力构件钢筋布置特征进行研究,钢筋非常密集,无形中加大了混凝土浇筑难度。一是考虑到钢筋和预应力管道处于纵横交错的状态,对于预制件而言,应用底模和侧模联合振捣工艺;对应用插入式振动器的施工项目而言,需要准备多种不同类型的振动器。二是在浇筑混凝土期间,防止振动器碰预应力钢材管道和预埋件等,否则位置和尺寸都会发生问题。三是混凝土浇筑也要将混凝土的塌落度,控制在14-16cm范围内,并且也要严格控制筑顶板标高。

结束语:

综上所述,我国道路交通体系不断完善,在实际开展预应力现浇桥梁施工工作期间,需要明确施工工艺流程,结合施工要求,做好各个环节的施工建设工作,保证桥梁施工质量。预应力现浇桥梁施工技术应用状况,会对桥梁混凝土整体质量造成影响,充分应用地基处理技术、支架施工技术、预应力钢筋施工技术、模板施工技术、混凝土浇筑施工技术,提升桥梁施工技术,创造更多效益。

参考文献:

[1]谢永华,邝龙年.分段现浇桥梁施工过程中悬臂施工技术的应用[J].人民交通,2019(09):67+69.

[2]姚文胜.预应力现浇桥梁施工技术浅谈[J].黑龙江交通科技,2020,43(07):109-110.

[3]李建民.支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工控制技术研究[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2020,22(02):5-7.

[4]张成奇. 预应力混凝土连续梁桥悬臂现浇施工关键技术研究[D].兰州交通大学,2020.

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