现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术应用

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【摘 要 】本文针对现浇预应力混凝土连续箱梁施工,分别在支架施工、模板施工、混凝土施工以及预应力施工等几方面详细论述了现浇预应力混凝土连续箱梁关键施工技术,可以为相关工程项目建设实施提供合理的技术参考.

【关 键 词 】预应力;混凝土;箱梁;施工

引言:现浇预应力混凝土连续箱梁由于具有抗弯刚度大、抗扭性能强、跨越能力好、横向分布荷载承受能力好、结构实用性强等一系列的技术有点,而且兼具施工方便以及造型美观的特点,因而在桥梁工程项目建设中得到了广泛的应用.然而现浇预应力箱梁混凝土施工过程中的质量影响因素较多,原材料质量、模板施工、钢筋工程、混凝土浇筑以及预应力张拉等施工环节控制不当,极易造成施工质量问题.因此,必须结合现浇预应力混凝土连续箱梁施工的特点,严格按照桥梁施工作业技术规范要求,进行施工过程控制,以确保桥梁工程建设施工的整体水平.

1现浇预应力箱梁混凝土支架施工

1.1地基的处理

在支架施工作业之前,首先应该对施工作业区域的地基承载力进行现场的试验检测,并对承载力不满足施工要求的区域进行现场的地基处理.现阶段在箱梁工程施工中,对于地基的处理一般是采用透水性好的砂卵石回填并碾压密实,并控制密实度90%,为便于后期的施工作业,一般需要在地基上浇筑厚度在20cm的混凝土作为支架的基础.对于河道或者是水沟等无法采取常规措施进行地基处理的施工区域,应该通过施工基础搭设贝雷梁作为支架的搭设平台,之后进行支架的施作.


1.2支架的施工

当前在现浇预应力混凝土箱梁施工中主要是采用碗扣式满堂支架,对于支架的纵横向立杆间距的尺寸确定,应该综合考虑工程施工项目中箱梁的平面及截面面积、重量、高度、荷载分布情况等综合确定.一般情况下纵向为横梁向两边各1.2m范围内支架间距按60cm布置,跨中部分间距按90cm布置,横向搭设间距以及步距均按90cm布置.为了确保整个支架的稳定可靠,在支架搭设过程中必须按照实际情况合理确定间隔设置剪刀撑.

1.3支架的预压

在箱梁支架搭设施工结束后,为了控制支架系统中的预测弹性变形以及非弹性变形对于支架系统的影响,确保梁底标高施工的精度,应该及时对支架进行预压,支架预压主要是采用砂袋法进行预压施工,按照箱梁自重的60%、90%、120%荷载,间隔24h进行预压,在经过三天以上检测标高没有变化以后卸载.之后对支架的弹性、非弹性变形及稳定性进行检验,同时调整根据支架弹性变形数值以及设计预留拱度对梁底模板标高进行计算.

2模板工程施工

在模板安装施工作业之前,首先应该按照箱梁设计图纸的要求以及《组合钢模板技术规范》中的相关要求,对模板的质量、规格、光洁度以及刚度等技术指标进行现场的试验检测,各项指标合格以后方可用于安装施工.在支架预压施工结束后,即可进行外侧模、翼板底模及端模的安装作业,现阶段在施工中一般较多的采用定型特制组合钢模拼装.

在模板的安装施工中,应该严格确保模板顶面标高的准确以及模板之间接缝的严密.为了避免箱梁混凝土浇筑施工过程中出现漏浆问题,对于模板施工过程中缝宽超过2mm的接缝必须采取胶带或者是灰膏填缝等措施进行处理.在箱梁的底模与外侧模板之间应该加垫海绵条,两边外侧模之间均需对拉螺栓,,以避免在混凝土浇筑过程中出现模板变形的问题,确保箱梁梁体结构的精准.在模板的侧面上还应该涂刷脱模剂,同时安装结束以后进行检查验收,尺寸结构精准、模板支撑牢固以后方可进行混凝土的浇筑施工作业.

3支座安装以及钢筋工程施工

现阶段在现浇预应力混凝土连续箱梁施工中,支座一般采取整体法进行安装,在进行安装时,首先必须对垫石顶面进行找平,然后通过测量准确的对支座螺栓位置进行定位,确保制作标高以及水平满足技术要求,同时保证支座中心线与主梁中心线平行,在支座安装好以后应该采取措施进行保护以免后期施工中出现扰动.

钢筋工程施工应该严格按照设计图纸以及施工规范进行,一般对于直径小于20mm以下钢筋接头的连接采用焊接的方式,直径大于或等于20mm以上钢筋接头一般采取套筒连接.受力钢筋的接头应该设置在内力较小处,同时错开布置,并避免统一钢筋出现两个接头,并且确保受拉区接头截面面积小于总面积的50%.

4混凝土的浇筑施工

对于现浇预应力混凝土连续箱梁的浇筑一般采取泵送入模的施工方式,施工阶段重点在以下几方面对施工质量进行控制管理:

(1)浇筑施工准备工作.在混凝土浇筑施工作业之前,还应该对模板各部尺寸、连接部位情况、钢筋、支座、波纹管位置等进行全面的检查,确保各结构的位置与设计图纸相一致.同时完成混凝土的配比设计,在工程施工中对于箱梁混凝土一般采取强度等级相对较高的C50混凝土,同时为了确保混凝土的施工和易性以及流动性,控制浇筑混凝土的坍落度在180mm-220mm左右.

(2)混凝土的浇筑施工.对于箱梁混凝土的浇筑一般按照箱梁的断面采取水平分层、斜向分段进行,在施工过程中,应该控制混凝土的每层浇筑厚度均在30cm以上,在整个浇筑过程中应该注意阙波混凝土能够均匀入模.整个浇筑过程一般分两次进行,第一次浇筑底板和腹板,待砼强度达30Mpa后凿毛并用清水冲洗,之后支立顶板模板,绑扎顶板钢筋,完成顶板混凝土的浇筑.对于混凝土的振捣,一般选择使用插入式振捣器,按照“快插慢提”的原则,直至混凝土表面出现灰浆和水光、使均匀密实为止.

(3)混凝土的养护.为了避免混凝土浇筑施工结束以后出现裂缝问题,在完成混凝土的浇筑以后,应该及时进行养护.养护一般采取土工布覆盖的施工方式,在浇筑完成,表面收浆后覆盖土工布,同时洒水保湿,以提高混凝土的强度.

5预应力施工

(1)预应力的张拉施工.在箱梁施工中一般采取后张法进行预应力的张拉施工,待混凝土的强度达到90%设计强度以后方可进行张拉.首先按照安装工作锚环、工作夹片、限位板、就位千斤顶、工具锚 、工具夹片的顺序完成锚具及千斤顶的安装施工.对于预应力钢绞线的张拉,应该在箱梁的两段同时进行张拉和顶锚,首先将钢绞线张拉至预定荷载值的20%,之后持续荷载作用5分钟,进而一次按照40%、80%、100%的张拉荷载逐级张拉,并持续荷载作用5分钟,对钢绞线的伸长量测量,直至张拉应力、张拉伸长率满足要求之后结束张拉.

(2)管道压浆.在完成钢绞线的张拉以后应该在24小时内完成压浆施工,施工中严格控制压浆的水灰比不大于0.4,标号不小于40Mpa,可以适当的掺入铝粉或者是膨胀剂减少收缩.压降施工一般采用真空压浆机通过从一端压入,至另一端冒出均匀浓浆时停止,一般情况下压入端按照0.5-0.7Mpa的压力持续5min.在完成压浆施工以后,应该及时的设置钢筋网片并浇筑混凝土,完成压浆端的封锚施工.

6结语

现浇预应力混凝土连续箱梁施工是一项系统复杂的过程,质量影响因素多、施工工艺标准要求严格,施工作业人员在箱梁施工阶段,应该严把材料关,同时强化施工阶段的施工工序质量,确保施工作业满足设计文件、施工技术指南和质量验收标准中的相关要求,并积极的采用施工新技术与新工艺,确保桥梁工程高质量建设完工.

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