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摘 要 以江苏省南通市江海高速海安四标互通式立交主线跨老G204大桥为例,结合实际工作经验,对预应力砼现浇箱梁施工工艺及工程要点进行分析探讨。
关键词 预应力砼现浇箱梁;施工工艺;要点
中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)122-0035-02
1 工程概况
本工程是江苏省南通市江海高速海安四标互通式立交主线跨老G204大桥,全桥25跨,1-14跨为预应力砼现浇箱梁,上跨老的G204国道,15-25跨为装备式预制箱梁。
2 现场施工控制的各关键工序
首先进行设计技术交底并通过对相关的施工设计图纸、施工技术规范以及施工组织设计和专项施工技术方案,确定以下控制的要点:
1)支架施工,主要包括支架施工方案的审核、支架施工场地的硬化处理、支架稳定性、沉降观测等。
2)模板施工,主要包括各方向的曲线、高程以及预留孔的控制及腹板、底板、翼板模板安装质量的检查,这关系到砼浇筑后外观质量。
3)支座安装,主要检查支座中心位置和滑动方向安装的是否正确。
4)钢筋加工,在满足设计和规范规定的要求下,应做好非预应力筋和预应力筋交叉部分的处理(辅助筋让主筋、主筋让预应力筋、截断的钢筋采用搭桥加强的原则),以及锚垫板的位置、钢筋网片以及螺旋筋的安装质量。
5)砼工程,首先要做到全过程旁站砼的浇筑,主要对砼各项性能的控制、分层浇筑砼的厚度、砼振捣、以及砼振捣时波纹管的保护和钢绞线的来回活动。
6)预应力工程,重点有四个方面。①根据图纸要求检查预应力管道的布置、预应力筋束的穿束、锚垫板(包括P锚)的安装等;②预应力张拉,严格按照设计规定采用双控(张拉力、伸长量)的方法进行张拉,实施全过程旁站;③孔道压浆,根据设计和规范要求,严格控制水泥浆的质量以及压浆时;④张拉工作,主要是确定砼的强度是否达到设计和规范要求,以及各种器械的完好性和性能。
7)安全、文明施工,在整个施工过程中安全工作都应该高度重视必须贯穿全过程,安全工作,安全文明施工不仅可以给我们带来一个良好的施工环境,也是我们创造更多社会效益的来源。
3 现浇预应力砼连续箱梁施工控制要点分析
支架法施工流程及施工流程:
支架基础处理→2支架搭设→3支架预压→4根据预压结果调整模板→5钢筋、预应力管道安装、→6第1次砼浇筑(底板与腹板)→7顶板钢筋、预应力管道安装→8第2次砼浇筑(顶板)→9养生,预应力张拉(砼强度必须达到设计要求)→10压浆。
3.1 支架类型选择以及基础的施工
常用的支架一般有两种,门式的支架基础可采用砼条形基础;满堂脚手架支架应采用整体场地硬化处理后,形成支架基础(该工程采用的是门式 支架)。支架搭设前,必须对支架进行承载力计算,必要时,可要求组织专家组进行论证。
3.2 支架和基础预压及沉降稳定判断
支架施工中应控制好以下几个要点。①砼浇筑前,必须支架的基础进行准确的放样,检查地基的夯实情况(必要时可以做地基承载力实验);②支架搭设过程中应控制好剪刀撑、连续杆等的牢固性;③做好立柱顶、平曲线、竖曲线、加宽段等各点的高程以及防止横向侧移的加固工作。
3.3 支架的预压
支架搭设完以后必须进行超载预压以消除基础沉降和支架间隙压缩等非弹性变形,施加的荷载可以按1.05倍考虑,当24h连续观测沉降量小于1mm,可以认为稳定。
3.4 根据预压结果调整模板
首先计算出各个断面底模标高,梁底标高+该处预拱度+支点沉降量+支架总变形。结构预拱度包含结构自重的挠度。支架总变形包含支架变形(包含支架结构弹性变形)、各杆间隙压缩变形,支架弹性变形可以通过受力计算,各间隙压缩可查有关手册,也可以通过沉降观测来估算。支架和基础总变形不应大于25mm。为了更好的指导逐孔施工,可以在连续板梁跨中、L/4、L/2支点处分别根据不同施工荷载实施观测,第一次砼浇筑(底板砼及肋部砼)第二次砼浇筑(顶板砼),以指导后续施工。
3.5 钢筋、预应力管道安装
①通过实验堆所有的施工用刚才进行检验,合格后方可使用;②由于设计中,钢筋的规格、型号较多,为防止钢筋制作出现问题,必须对每种已成型的半成品钢筋进行抽检;③钢筋安装期间,必须认真巡查,及时纠正错误,在钢筋工程验收时,重点检查主筋的数量、间距、弯起筋的位置、上下层钢筋网间的拉结筋连接和钢绞线的个左边点以及完好性。
3.6 砼浇筑
①混凝土拌合(水泥、细骨料、粗骨料、水)配合比应符合规范的有关规定要求(不得掺入粉煤灰),掺人外加剂时,不得掺人氯化钙、氯化钠等氯盐。从各种组成材料引进混凝土中的氯离子总含量(折合氯化物含量),不宜超过水泥用量的0.06%,当超过0.06%时,宜采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实度等防锈错施;②混凝土的水泥用量不宜超过500kg/m3,特殊情况下不应超过550kg/m3;③混凝土浇筑时,对箱梁腹板与底板及顶板连接处、预应力筋锚固区以及其他钢筋密集部位,应特别注意振捣。振捣避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等。并应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件等并安排专人堆管道里的钢绞线进行来回抽动,确保钢绞线能够自由活动;④浇筑箱形梁段混凝土时,应尽可能一次浇筑完成;当采用分层浇筑时宜先底板及腹板,其次浇筑顶板及翼板,在顶板砼浇筑前应对第一次浇筑的砼面进行全面的凿毛,确保新旧砼结合完整;⑤砼浇筑过程中,要不间断的抽查砼各项指标,形成各项记录,同时应制砼标养和同条件养护的抗压强度和弹性模量试块(试块的数量应满足规范要求);⑥混凝土浇筑完成后,应即时进行覆盖洒水养护。
3.7 预应力张拉
3.7.1 钢绞线的质量
预应力混凝土结构所采用的钢绞线的质量,必须符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224)的规定。
3.7.2 预应力筋进场时应分批验收
预应力筋进场时应分批验收,除应对其质量证明书、包装、标志和规格等进行检查外,还须按列规定进行检验。从每批钢绞线中任取3 盘,并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3 盘,则应逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格时,则不合格盘不得使用,并再从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验,如仍有一项不合格,则该批次钢绞线为不合格。每批钢绞线的重量应不大于60t。
3.7.3 锚具、夹具和连接器
1)张拉用的锚具、夹具和连接器应具有可靠的锚固性能、足够的承载力,并应符合现行国家标准《预应力筋锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)的要求。
2)预应力筋锚具应按设计要求采用,锚具应满足分级张拉、补张拉以及放松预应力的要求。用于后张结构时,锚具或其附件上宜设置压浆孔或排气孔,压浆孔应有足够的截面面积,以保证浆液的畅通。
3)夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。必须保证其对预应力筋的锚固没有影响,且对操作人员的安全不造成危险。
4)进场验收规定,锚具、夹具和连接器进场时,除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外,还应按规定进行检验:①外观检查:应从每批中抽取10%的锚具且不少于10 套,检查其外观和尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差,则应另取双倍数量的锚具重做检查,如仍有一套不符合要求,则应逐套检查,合格者方可使用;②硬度检验:应从每批中抽取5%的锚具且不少于5 套,对其中有硬度要求的零件做硬度试验,对多孔夹片式锚具的夹片,每套至少抽取5 片。每个零件测试3 点,其硬度应在设计要求范围内,如有一个零件不合格,则应另取双倍数量的零件重做试验,如仍有一个零件不合格,则应逐个检查,合格者方可使用;③静载锚固性能试验:对大桥等重要工程,当质量证明书不齐全、不正确或质量有疑点时,经上述两项试验合格后,应从同批中抽取6 套锚具(夹具或连接器)组成3 个预应力筋锚具组装件,进行静载锚固性能试验,如有一个试件不符合要求,则应另取双倍数量的锚具(夹具或连接器)重做试验,如仍有一个试件不符合要求,则该批锚具(夹具或连接器)为不合格品;④预应力筋锚具、夹具和连接器验收批的划分:在同种材料和同一生产工艺条件下,锚具、夹具应以不超过1000 套组为一个验收批;连接器以不超过500套组为一个验收批。
3.7.4 预应力筋与管道
预应力筋与管道,浇筑在混凝土中的管道应不允许有漏浆现象。管道应具有足够的强度,能够在混凝土的重量作用下能保持原有的形状,且能按要求传递粘结应力。
1)预应力材料必须保持清洁,钢绞线表面不得有裂纹、小刺、氧化铁皮,在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如进场后需长时间存放时,必须安排定期的外观检查。
2)预应力筋和金属管道在仓库内保管时,仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体,在室外存放时,时间不宜超过6 个月,不得直接堆放在地面上,必须采取垫以枕木并用苫布覆盖等有效措施,防止雨露的影响。
3)锚具、夹具和连接器应设置专门的地方和专人进行保管。存放、搬运时均应妥善保护,避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。
4)预应力筋下料,预应力筋的下料长度应通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度、锚夹具厚度、千斤顶工作长度、镦头预留量、等因素。钢绞线切断,应采用切断机或砂轮锯,不得采用电弧或氧气焊切割。
5)预留孔道。①预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确,孔道应平顺,端部的预埋锚垫板应垂直于孔道中心线;②管道应采用足够数量的定位钢筋来进行固定安装,使其能牢固地置于模板内的设计位置,并在混凝土浇筑期间不产生位移。固定管道用的定位钢筋的间距,不宜大于0.8m;对于曲线段应适当加密;③管道接头处的连接采用大一个直径级别的同类管道,其连接长度应控制在被连接管道内径的5~7 倍,并应缠裹紧密防止水泥浆的渗入;④所有管道安装均应设压浆孔和高点排气孔,需要时在最低点设排水孔。压浆管、排气管和排水管最小内径为20mm 的标准管或适宜的塑性管,长度应足以从管道引出结构物以外;⑤当预应力管道与非预应力钢筋交叉影响时,非预应力筋应予以避让,如无法避让需切断非预应力筋时,该处应进行补强处理。
3.7.5 预应力的张拉
1)预应力前必须对千斤顶、油泵与压力表及配套设备进行校验,校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行(国家有资质的单位)。标定好的千斤顶、油泵、压力表应进行编号,不同编号的设备不能混用。张拉设备使用超过6 个月、使用次数超过规范要求或多次在使用过程中出现不正常现象应重新校验。
2)实施张拉时,应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。
3)张拉应力控制。①预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求,并按设计要求的顺序进行张拉。任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力;②预应力筋张拉时,应以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求,设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值的差值不应超过6%以,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉;③预应力筋张拉时,应先张拉到初应力,初应力为张拉控制应力σcon的10%~15%,伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值,张拉过程中应采用双控的方法进行控制(张拉力和伸长值);④预应力筋的锚固,应在张拉控制应力处于稳定状态下进行,锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量,应不大于设计规定或规范规定的容许偏差值;⑤预应力筋张拉时,应对全过程做详细记录;⑥预应力筋张拉对称张拉和双控的方法进行,并以控制应力为主,张拉应力达到稳定,并持荷2min后方可锚固,伸长率偏差控制在6%以内。锚固完毕并经检验合格后即可切割端头多余的预应力筋,外露长度不宜小于30mm,并及时用水泥砂浆将钢绞线外露部分及锚具包裹起来,注意不要把压浆孔和出气孔堵塞,以备压浆施工。
3.8 真空辅助压浆
1)真空泵、压浆泵等设备进场后,应及时试机,检查设备的有效标定证书,功率是否满足本工程要求。
2)预应力筋张拉后,孔道应尽早压浆。①压浆前,应对孔道进行清洁处理,可用气泵或对管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液,进行稀释后冲洗;②水泥浆自拌制至压人孔道的延续时间,一般在30~45min 范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌;③压浆时,真空压力表达负压0.75~0.8Mpa时,打开进浆管阀门,同时使用活塞压浆泵送浆,压浆过程中,真空泵表头负压要求不低于0.6Mpa;④压浆泵的最大压力应控制在0.5~0.7MPa,竖向预应力筋孔道的压浆最大压力可控制在0.3~0.4MPa。当浆液在真空泵溢浆口处流出时,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持不小于0.5MPa/2min的一个稳压期;⑤压浆过程中及压浆后48h 内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。当气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。
4 安全文明施工
施工现场应严格按安全生产的要求组织施工、组织生产,施工前应编制安全技术方案,制定操作细则,做好安全生产教育工作,提高全员安全意识。配备专职的安全员对现场进行补间断的巡视,设立安全保证体系,责任到人。对各个施工的交叉点应设置相应的安全措施,并和地方安全部门建立有效的安全报警/应急机制,确保工程安全实施。
作者简介
常恺(1983—),男,汉族,籍贯:江苏省南京市,学历:大专,专业:工程测量与施工管理,职称:助理工程师,研究方向:道路、桥梁、建筑的设计。2004年毕业于东南大学,2007年至今从事交通工程等设计工作。
关键词 预应力砼现浇箱梁;施工工艺;要点
中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)122-0035-02
1 工程概况
本工程是江苏省南通市江海高速海安四标互通式立交主线跨老G204大桥,全桥25跨,1-14跨为预应力砼现浇箱梁,上跨老的G204国道,15-25跨为装备式预制箱梁。
2 现场施工控制的各关键工序
首先进行设计技术交底并通过对相关的施工设计图纸、施工技术规范以及施工组织设计和专项施工技术方案,确定以下控制的要点:
1)支架施工,主要包括支架施工方案的审核、支架施工场地的硬化处理、支架稳定性、沉降观测等。
2)模板施工,主要包括各方向的曲线、高程以及预留孔的控制及腹板、底板、翼板模板安装质量的检查,这关系到砼浇筑后外观质量。
3)支座安装,主要检查支座中心位置和滑动方向安装的是否正确。
4)钢筋加工,在满足设计和规范规定的要求下,应做好非预应力筋和预应力筋交叉部分的处理(辅助筋让主筋、主筋让预应力筋、截断的钢筋采用搭桥加强的原则),以及锚垫板的位置、钢筋网片以及螺旋筋的安装质量。
5)砼工程,首先要做到全过程旁站砼的浇筑,主要对砼各项性能的控制、分层浇筑砼的厚度、砼振捣、以及砼振捣时波纹管的保护和钢绞线的来回活动。
6)预应力工程,重点有四个方面。①根据图纸要求检查预应力管道的布置、预应力筋束的穿束、锚垫板(包括P锚)的安装等;②预应力张拉,严格按照设计规定采用双控(张拉力、伸长量)的方法进行张拉,实施全过程旁站;③孔道压浆,根据设计和规范要求,严格控制水泥浆的质量以及压浆时;④张拉工作,主要是确定砼的强度是否达到设计和规范要求,以及各种器械的完好性和性能。
7)安全、文明施工,在整个施工过程中安全工作都应该高度重视必须贯穿全过程,安全工作,安全文明施工不仅可以给我们带来一个良好的施工环境,也是我们创造更多社会效益的来源。
3 现浇预应力砼连续箱梁施工控制要点分析
支架法施工流程及施工流程:
支架基础处理→2支架搭设→3支架预压→4根据预压结果调整模板→5钢筋、预应力管道安装、→6第1次砼浇筑(底板与腹板)→7顶板钢筋、预应力管道安装→8第2次砼浇筑(顶板)→9养生,预应力张拉(砼强度必须达到设计要求)→10压浆。
3.1 支架类型选择以及基础的施工
常用的支架一般有两种,门式的支架基础可采用砼条形基础;满堂脚手架支架应采用整体场地硬化处理后,形成支架基础(该工程采用的是门式 支架)。支架搭设前,必须对支架进行承载力计算,必要时,可要求组织专家组进行论证。
3.2 支架和基础预压及沉降稳定判断
支架施工中应控制好以下几个要点。①砼浇筑前,必须支架的基础进行准确的放样,检查地基的夯实情况(必要时可以做地基承载力实验);②支架搭设过程中应控制好剪刀撑、连续杆等的牢固性;③做好立柱顶、平曲线、竖曲线、加宽段等各点的高程以及防止横向侧移的加固工作。
3.3 支架的预压
支架搭设完以后必须进行超载预压以消除基础沉降和支架间隙压缩等非弹性变形,施加的荷载可以按1.05倍考虑,当24h连续观测沉降量小于1mm,可以认为稳定。
3.4 根据预压结果调整模板
首先计算出各个断面底模标高,梁底标高+该处预拱度+支点沉降量+支架总变形。结构预拱度包含结构自重的挠度。支架总变形包含支架变形(包含支架结构弹性变形)、各杆间隙压缩变形,支架弹性变形可以通过受力计算,各间隙压缩可查有关手册,也可以通过沉降观测来估算。支架和基础总变形不应大于25mm。为了更好的指导逐孔施工,可以在连续板梁跨中、L/4、L/2支点处分别根据不同施工荷载实施观测,第一次砼浇筑(底板砼及肋部砼)第二次砼浇筑(顶板砼),以指导后续施工。
3.5 钢筋、预应力管道安装
①通过实验堆所有的施工用刚才进行检验,合格后方可使用;②由于设计中,钢筋的规格、型号较多,为防止钢筋制作出现问题,必须对每种已成型的半成品钢筋进行抽检;③钢筋安装期间,必须认真巡查,及时纠正错误,在钢筋工程验收时,重点检查主筋的数量、间距、弯起筋的位置、上下层钢筋网间的拉结筋连接和钢绞线的个左边点以及完好性。
3.6 砼浇筑
①混凝土拌合(水泥、细骨料、粗骨料、水)配合比应符合规范的有关规定要求(不得掺入粉煤灰),掺人外加剂时,不得掺人氯化钙、氯化钠等氯盐。从各种组成材料引进混凝土中的氯离子总含量(折合氯化物含量),不宜超过水泥用量的0.06%,当超过0.06%时,宜采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实度等防锈错施;②混凝土的水泥用量不宜超过500kg/m3,特殊情况下不应超过550kg/m3;③混凝土浇筑时,对箱梁腹板与底板及顶板连接处、预应力筋锚固区以及其他钢筋密集部位,应特别注意振捣。振捣避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等。并应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件等并安排专人堆管道里的钢绞线进行来回抽动,确保钢绞线能够自由活动;④浇筑箱形梁段混凝土时,应尽可能一次浇筑完成;当采用分层浇筑时宜先底板及腹板,其次浇筑顶板及翼板,在顶板砼浇筑前应对第一次浇筑的砼面进行全面的凿毛,确保新旧砼结合完整;⑤砼浇筑过程中,要不间断的抽查砼各项指标,形成各项记录,同时应制砼标养和同条件养护的抗压强度和弹性模量试块(试块的数量应满足规范要求);⑥混凝土浇筑完成后,应即时进行覆盖洒水养护。
3.7 预应力张拉
3.7.1 钢绞线的质量
预应力混凝土结构所采用的钢绞线的质量,必须符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224)的规定。
3.7.2 预应力筋进场时应分批验收
预应力筋进场时应分批验收,除应对其质量证明书、包装、标志和规格等进行检查外,还须按列规定进行检验。从每批钢绞线中任取3 盘,并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3 盘,则应逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格时,则不合格盘不得使用,并再从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验,如仍有一项不合格,则该批次钢绞线为不合格。每批钢绞线的重量应不大于60t。
3.7.3 锚具、夹具和连接器
1)张拉用的锚具、夹具和连接器应具有可靠的锚固性能、足够的承载力,并应符合现行国家标准《预应力筋锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)的要求。
2)预应力筋锚具应按设计要求采用,锚具应满足分级张拉、补张拉以及放松预应力的要求。用于后张结构时,锚具或其附件上宜设置压浆孔或排气孔,压浆孔应有足够的截面面积,以保证浆液的畅通。
3)夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。必须保证其对预应力筋的锚固没有影响,且对操作人员的安全不造成危险。
4)进场验收规定,锚具、夹具和连接器进场时,除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外,还应按规定进行检验:①外观检查:应从每批中抽取10%的锚具且不少于10 套,检查其外观和尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差,则应另取双倍数量的锚具重做检查,如仍有一套不符合要求,则应逐套检查,合格者方可使用;②硬度检验:应从每批中抽取5%的锚具且不少于5 套,对其中有硬度要求的零件做硬度试验,对多孔夹片式锚具的夹片,每套至少抽取5 片。每个零件测试3 点,其硬度应在设计要求范围内,如有一个零件不合格,则应另取双倍数量的零件重做试验,如仍有一个零件不合格,则应逐个检查,合格者方可使用;③静载锚固性能试验:对大桥等重要工程,当质量证明书不齐全、不正确或质量有疑点时,经上述两项试验合格后,应从同批中抽取6 套锚具(夹具或连接器)组成3 个预应力筋锚具组装件,进行静载锚固性能试验,如有一个试件不符合要求,则应另取双倍数量的锚具(夹具或连接器)重做试验,如仍有一个试件不符合要求,则该批锚具(夹具或连接器)为不合格品;④预应力筋锚具、夹具和连接器验收批的划分:在同种材料和同一生产工艺条件下,锚具、夹具应以不超过1000 套组为一个验收批;连接器以不超过500套组为一个验收批。
3.7.4 预应力筋与管道
预应力筋与管道,浇筑在混凝土中的管道应不允许有漏浆现象。管道应具有足够的强度,能够在混凝土的重量作用下能保持原有的形状,且能按要求传递粘结应力。
1)预应力材料必须保持清洁,钢绞线表面不得有裂纹、小刺、氧化铁皮,在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如进场后需长时间存放时,必须安排定期的外观检查。
2)预应力筋和金属管道在仓库内保管时,仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体,在室外存放时,时间不宜超过6 个月,不得直接堆放在地面上,必须采取垫以枕木并用苫布覆盖等有效措施,防止雨露的影响。
3)锚具、夹具和连接器应设置专门的地方和专人进行保管。存放、搬运时均应妥善保护,避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。
4)预应力筋下料,预应力筋的下料长度应通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度、锚夹具厚度、千斤顶工作长度、镦头预留量、等因素。钢绞线切断,应采用切断机或砂轮锯,不得采用电弧或氧气焊切割。
5)预留孔道。①预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确,孔道应平顺,端部的预埋锚垫板应垂直于孔道中心线;②管道应采用足够数量的定位钢筋来进行固定安装,使其能牢固地置于模板内的设计位置,并在混凝土浇筑期间不产生位移。固定管道用的定位钢筋的间距,不宜大于0.8m;对于曲线段应适当加密;③管道接头处的连接采用大一个直径级别的同类管道,其连接长度应控制在被连接管道内径的5~7 倍,并应缠裹紧密防止水泥浆的渗入;④所有管道安装均应设压浆孔和高点排气孔,需要时在最低点设排水孔。压浆管、排气管和排水管最小内径为20mm 的标准管或适宜的塑性管,长度应足以从管道引出结构物以外;⑤当预应力管道与非预应力钢筋交叉影响时,非预应力筋应予以避让,如无法避让需切断非预应力筋时,该处应进行补强处理。
3.7.5 预应力的张拉
1)预应力前必须对千斤顶、油泵与压力表及配套设备进行校验,校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行(国家有资质的单位)。标定好的千斤顶、油泵、压力表应进行编号,不同编号的设备不能混用。张拉设备使用超过6 个月、使用次数超过规范要求或多次在使用过程中出现不正常现象应重新校验。
2)实施张拉时,应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。
3)张拉应力控制。①预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求,并按设计要求的顺序进行张拉。任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力;②预应力筋张拉时,应以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求,设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值的差值不应超过6%以,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉;③预应力筋张拉时,应先张拉到初应力,初应力为张拉控制应力σcon的10%~15%,伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值,张拉过程中应采用双控的方法进行控制(张拉力和伸长值);④预应力筋的锚固,应在张拉控制应力处于稳定状态下进行,锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量,应不大于设计规定或规范规定的容许偏差值;⑤预应力筋张拉时,应对全过程做详细记录;⑥预应力筋张拉对称张拉和双控的方法进行,并以控制应力为主,张拉应力达到稳定,并持荷2min后方可锚固,伸长率偏差控制在6%以内。锚固完毕并经检验合格后即可切割端头多余的预应力筋,外露长度不宜小于30mm,并及时用水泥砂浆将钢绞线外露部分及锚具包裹起来,注意不要把压浆孔和出气孔堵塞,以备压浆施工。
3.8 真空辅助压浆
1)真空泵、压浆泵等设备进场后,应及时试机,检查设备的有效标定证书,功率是否满足本工程要求。
2)预应力筋张拉后,孔道应尽早压浆。①压浆前,应对孔道进行清洁处理,可用气泵或对管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液,进行稀释后冲洗;②水泥浆自拌制至压人孔道的延续时间,一般在30~45min 范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌;③压浆时,真空压力表达负压0.75~0.8Mpa时,打开进浆管阀门,同时使用活塞压浆泵送浆,压浆过程中,真空泵表头负压要求不低于0.6Mpa;④压浆泵的最大压力应控制在0.5~0.7MPa,竖向预应力筋孔道的压浆最大压力可控制在0.3~0.4MPa。当浆液在真空泵溢浆口处流出时,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持不小于0.5MPa/2min的一个稳压期;⑤压浆过程中及压浆后48h 内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。当气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。
4 安全文明施工
施工现场应严格按安全生产的要求组织施工、组织生产,施工前应编制安全技术方案,制定操作细则,做好安全生产教育工作,提高全员安全意识。配备专职的安全员对现场进行补间断的巡视,设立安全保证体系,责任到人。对各个施工的交叉点应设置相应的安全措施,并和地方安全部门建立有效的安全报警/应急机制,确保工程安全实施。
作者简介
常恺(1983—),男,汉族,籍贯:江苏省南京市,学历:大专,专业:工程测量与施工管理,职称:助理工程师,研究方向:道路、桥梁、建筑的设计。2004年毕业于东南大学,2007年至今从事交通工程等设计工作。