1、公路桥梁施工中预应力技术措施及质量控制摘要:预应力技术由于其优越的特性和良好的经济指标,在公路桥梁施工中得到了广泛的应用,而且由大量工程实践可以证明,其所取得的成绩和效果极为可观,值得进行更为深入的开发研究和推广应用。本文分析了我国公路桥梁施工中预应力技术的应用现状,探讨了预应力技术要点和质量控制措施。 关键词:公路桥梁预应力技术要点质量控制措施 中图分类号: U448.14 文献标识码: A 文章编号: 这几年我国经济发展蒸蒸日上,对公路桥梁事业来说,其目标也要进一步,所以,对质量有了新的要求标准,这需要现代技术的支撑,要科学合理选择相关办法,来加强建设,使建设工作进步得更加稳定。这当中,因
2、为预应力技术本身的实施就比较科学,并特别适用在公路桥梁建设中,例如,对钢筋砼的选择,就是考虑了它的高强度,高负荷能力,并且防水效果很好,因此,这也是公路桥梁建设当中十分重要的一项,因此可以看到预应力技术对于现行建筑工程应用的重要性,短时间内,还找不到更好的方法来代替这项工艺,因此,其关注度一直较高,并力求突破现有技术,追求更高品质。 一、我国公路桥梁施工中预应力技术的应用现状 预应力应用在我国公路桥梁工程中的一个主要缺陷,是波纹管的顺畅经常被破坏,是说进行砼浇筑很容易出现波纹管发生阻塞的现象,这一现象就会带来预应力钢绞线的穿行发生困难,也可能出现钢绞线的延伸扩展值与计划相距甚远,这个过程影响施
3、工进度,造成极大困难,推迟时间,浪费人力,物力,无端增加可避免的成本。找到管道阻塞的起因十分重要,首先在施工方来看,施工操作忽略规范,盲目操作,存在严重侥幸心态,使得波纹管本身位置的控制难以掌握,导致放置不平,延伸不开,扭曲,褶皱,被挤压等情况,也可能因为混凝土操作时因为负责振捣的工作人员没有按照规定流程来工作,也会损伤波纹管,导致其破损。因此,波纹管破裂处进入泥浆,堵住管路。第二是因为波纹管材质不过关,细软,易碎,给泥浆及杂物的进入带来机会,管路被阻塞。二、公路桥梁建设中预应力技术要点 1、锚固及锚具处理工艺 在预应力施工工艺中,锚固端部横梁、墩顶导向槽、跨中转向横肋三个部分,确定了预应力钢
4、绞线的空间位置,索形及张拉应力则决定了等效荷载的大小。因为跨中转向横肋与墩顶导向槽钢绞线存在偏折,对锚固端横梁处的锚垫板预埋位置及方向要求必须准确。转向横肋、墩顶导向槽必须严格按照图纸要求制作,在保证其弯折处的曲率半径精确的同时,还要将转向横肋和墩顶导向槽的端部打磨平滑,防止张拉时钢绞线被挤压或者卡滑。 2、预应力筋的下料与处理工艺 因为在张拉完毕之后,锚垫板与钢管中要灌浆形成粘结段,以固定预应力筋,所以在下料的时候,一定要将粘结段的钢绞线清洗干净,去除 PE 层和油脂。对于粘结段长度和位置的控制,需要预先考虑到穿束过程中钢绞线下垂的影响,又要考虑张拉伸长的影响,保证两端粘结段的粘结力大致相等
5、。 3、预应力筋的穿索工艺 由于预应力筋的长度一般都在 150 m 以上,在穿束的时候,中间要经过多个墩顶导向槽和跨中转向装置,如果要在箱梁内进行 12 根钢绞线的整束穿索非常困难,一般在预应力筋的穿索时,都采用单根穿索的办法。在穿索时,一定要注意钢绞线在全桥长的范围内都不能缠绕,否则将会使预应力不能按要求实现。一般来说,在实际施工中,都采用预先将钢绞线、锚板孔、密封盖小孔分别编号,然后对 12 根钢绞线分别采用单束穿索的办法,一一对应限制钢绞线的位置,从而避免产生钢绞线缠绕的情况。 4、预应力筋张拉工艺 预应力筋的张拉包括预紧张拉和高应力张拉两个过程。在我们实际施工中,虽然采用编号一一对应限
6、制钢绞线位置的办法,可以有效避免产生缠绕的情况,但还必须避免钢绞线在张拉过程中产生缠绕。预紧张拉就是为了避免产生张拉缠绕,而在高应力张拉之前使钢绞线顺直的办法。预紧张拉的好坏直接影响了整个钢绞线张拉的效果。由于钢绞线很长,下垂量很大,预紧张拉一定要两端对称进行,这样才能保证钢绞线两端粘结长度不会相差太大。 此外,要注意在预紧张拉的时候,既要使钢绞线绷紧而不缠绕,又要保证钢绞线不错位,所以必须注意预紧力的大小,过大或过小都有可能造成钢绞线缠绕或者错位的情况,一般来说,预紧张拉力采用 15%的设计张拉力。 在预紧张拉之后,并不能立即进行高应力张拉,而需要对梁体构件的几何尺寸、灌浆孔和排气孔是否符合
7、要求、构件端部预埋铁件位置是否准确、孔道位置是否正确、混凝土浇筑质量是否合格、孔道是否有堵塞情况等进行仔细的检查,这些细节问题都有可能引起钢绞线张拉不合格。此外,还需要对各种机械、设备、仪表进行校验,张拉设备应当配套校验配套使用。 5、压浆 预应力桥梁施工之中,体外索锚固定横梁一般采用局部粘结的方式,其粘结力都有设计标准,一般来说,在保证压浆密实的情况下,粘结段的粘结力达到设计张力的 108%才能满足锚固要求,所以压浆工作是一道极为重要的工序,必须进行 1 1 的模型试验才能正式施工。而压浆施工必须在张拉完成后 24 h 内进行,为了保证压浆过程的均匀稳定和压浆压力适度,一般采用手动压浆机。
8、三、公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制措施 1、施工过程中的质量控制 (1)预埋阶段主要是曲线形状的质量控制,即各控制点的标高定位要准确、牢固,相关工序是否影响或破坏波纹管,确保曲线形状、标高控制点阵正确,其他相关工序不影响孔道管发现问题及时处理。 (2)张拉、灌浆阶段的质量控制,保证控制张拉应力是否达到设计要求,伸长值变化是否在设计和规范范围之内。灌浆计量准确,孔道浆体饱满。 (3)加强过程控制。预应力孔道接口处、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处以及外露的灌浆孔、排气孔端都必须封堵严密,防止出现因漏浆或异物进入堵塞管孔情况。特别是下层孔道的灌浆孔、排气孔管长度大,又是斜向伸出板面,必须固定牢固
9、。浇筑混凝土,振捣时振动棒不得接触或碰动预应力孔道和锚具,避免引起损伤或移位。设置预应力孔道和锚具的部位钢筋密集,振捣困难,容易出现塑性沉缩裂缝的部位,规定必须用钢筋棒辅以人工插捣和适度的模板外敲振,以确保此部位浇捣密实。混凝土浇筑完毕立即对孔道进行检查和必要的清理后,及时封堵张拉端和灌浆孔、排气孔管口,防止异物进入,以确保后续的张拉和灌浆能够顺利进行。 (4)普通钢筋绑扎时,切忌猛放、猛插、防止将预应力筋外皮刺破。焊接施工时,严禁将预应力筋作搭接线,切勿在预应力筋附近不采取保护措施进行焊接。先绑扎梁的预应力筋,后绑扎板的预应力筋,梁内拉筋应待预应力筋铺设完后再绑扎,以便预应力筋穿筋定位。待梁
10、筋就位好后才可绑扎板底筋。板面筋应待预应力筋铺设完成后,才可绑扎板面筋(即负筋) 。混凝土在浇筑过程中,在张拉端及梁柱节点等关键部位,混凝土要浇捣密实。 (5)必须严格控制用水量,对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用增加水的办法来增加其流动性;浆体搅拌时,水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制;搅拌好的浆体每次应全部卸尽,在浆体全部卸出之前,不得投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法;在压浆前若发现管道内残留有水分或赃物,则必须考虑使用空压机先行将残留在管道中的水分或赃物排除。 2、施工完成后的质量控制 (1)有原材料进场验收的试验报告是否齐全;施工记录是否完成;各种隐蔽验收手续是否完备;质量评定达到什么标准。 (2)张拉完成后宜在二天后紧接着进行封锚。封锚前应用手持砂轮切割机切割预应力筋多余长度,剩余长度不得少于 30mm;必须将锚具、锚孔清理干净,按设计要求进行封锚;封锚材料必须将锚具、预应力钢丝头全部封锚堵密实,不得留有空隙,不得外露。 参考文献: 1龚海龙,屈小伟 刍议预应力技术与桥梁工程J 科技资讯,2010 2刘伟浅析路桥施工中预应力技术的应用J价值工程2010(21)