預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中的關(guān)鍵技術(shù)研究

1、<p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中的關(guān)鍵技術(shù)研究</p><p>　　摘要：預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁因?yàn)槠淞己玫恼w性、較大的剛度、行車(chē)舒適等優(yōu)點(diǎn)，在公路建設(shè)的橋梁施工中被廣泛應(yīng)用。為了提升預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工質(zhì)量，就要對(duì)其施工中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，并做好控制工作。文章在對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工過(guò)程及其施工中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論的基礎(chǔ)上，分析預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中的地基的處理和支架的設(shè)置、混凝土施工以及預(yù)應(yīng)力施

2、工這幾個(gè)施工關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)其施工中要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工工作有所幫助。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：橋梁工程；預(yù)應(yīng)力；箱梁；混凝土 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：K928文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　0引言 </b></p><p>　　我國(guó)的公路建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，使得橋梁的建設(shè)越

3、來(lái)越多，而預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁因?yàn)槠淞己玫恼w性、較大的剛度、行車(chē)舒適等優(yōu)點(diǎn)在橋梁工程中廣泛被應(yīng)用，尤其是高速公路的跨線橋。而預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工質(zhì)量好壞對(duì)整個(gè)橋梁的最終質(zhì)量有著較大的影響，再加上預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工過(guò)程復(fù)雜、影響施工質(zhì)量的因素眾多，所以對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行研究就十分有必要。 </p><p>　　1預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工概述 </p><p>　　1.1基本的施工工序 <

4、/p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工過(guò)程相對(duì)較為復(fù)雜，整個(gè)施工工序如下：施工前期準(zhǔn)備；對(duì)基底進(jìn)行處理，包括計(jì)算地基的承載力，處理深度的確定以及處理措施的選擇；根據(jù)設(shè)計(jì)的預(yù)留拱度以及設(shè)計(jì)標(biāo)高來(lái)搭設(shè)支架；按照規(guī)范要求進(jìn)行模板的安裝；支架的預(yù)壓，來(lái)檢驗(yàn)支架的可靠程度，使支架中的安全隱患得以消除，也能對(duì)地基的承載能力進(jìn)行檢驗(yàn)；對(duì)腹板鋼筋及底板鋼筋進(jìn)行綁扎，并進(jìn)行波紋管的安放；澆筑腹板和底板的混凝土，澆筑要盡可能一次完成，

5、并對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；翼板和頂板混凝土的澆筑并養(yǎng)生；箱梁的預(yù)應(yīng)力張拉施工；最后進(jìn)行支架和模板的拆除，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理。 </p><p>　　1.2施工中常見(jiàn)的問(wèn)題 </p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中常見(jiàn)的問(wèn)題主要是以下幾點(diǎn)。首先是箱梁的表觀質(zhì)量較差。主要變現(xiàn)形式為箱梁的混凝土整體顏色不一致，底板的平整性不好，模板的接縫處明顯有痕跡，而且存在麻面、蜂窩甚至漏筋的現(xiàn)象。這與要求的混凝土

6、表面光潔、顏色一致等外觀要求相差甚遠(yuǎn)，也是施工中常見(jiàn)的一種問(wèn)題。其次是控制梁體的標(biāo)高過(guò)程中誤差過(guò)大。造成這種情況是因?yàn)橹Ъ艿牟痪鶆虺两祷蛘叱两颠^(guò)大，與預(yù)計(jì)的沉降有出入；或者是支架自身設(shè)計(jì)不到位，超出其承載能力、穩(wěn)定性以及變形范圍。再者是預(yù)應(yīng)力施工中張拉不到位、應(yīng)力束的定位有誤差、壓漿質(zhì)量不合格等，使得預(yù)應(yīng)力效應(yīng)不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，對(duì)橋梁的受力造成影響。最后是橋梁的主體出現(xiàn)裂縫，使得梁體的承載能力降低甚至是梁體報(bào)廢。所以施工中要對(duì)關(guān)鍵的施工

7、技術(shù)進(jìn)行控制。 </p><p><b>　　2施工關(guān)鍵技術(shù) </b></p><p>　　2.1地基的處理及支架的設(shè)置 </p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中一個(gè)基礎(chǔ)的工作就是對(duì)支架設(shè)置處地基的處理。處理完成的地基，應(yīng)該能夠承受支架荷載、施工荷載的共同作用，避免出現(xiàn)沉陷的情況。首要工作是箱梁以下的施工場(chǎng)地沿著橋長(zhǎng)和橋?qū)挿秶鷥?nèi)采取整平壓實(shí)

8、措施，并保證原地面的良好排水，夯實(shí)過(guò)程中要尤其重視橋梁墩柱的基礎(chǔ)位置，以保證箱梁的底模處地基的整體性。依據(jù)施工中對(duì)地基的要求，平整、碾壓完成后的地基上要進(jìn)行水泥穩(wěn)定碎石基層鋪筑，并且鋪筑范圍稍微超出梁寬度范圍4m左右。 </p><p>　　排架以及底模板的支撐施工時(shí)，一般排架選用碗口式支架，在處理完成的地基上，參照支架的排拒，鋪筑一定尺寸（一般為30cm×25cm×15cm）的預(yù)制混凝土塊作

9、為支架的基礎(chǔ)，碗口架架設(shè)在基礎(chǔ)上面，碗口架上的方木尺寸為15cm×15cm，方木的架設(shè)間距一般為30cm，并鋪設(shè)箱梁底模。底模鋪設(shè)過(guò)程中要嚴(yán)格控制其標(biāo)高，使其在設(shè)計(jì)要求規(guī)定的范圍內(nèi)。 </p><p>　　澆筑混凝土前要用恒載對(duì)支架和模板進(jìn)行預(yù)壓，使支架、模板的變形以及對(duì)地基的引起的沉降量降低。預(yù)壓過(guò)程中，可以在碗口支架中加設(shè)橫桿，預(yù)壓的材料選擇混凝土塊或者砂，其用編織袋裝預(yù)壓材料對(duì)其支架進(jìn)行預(yù)壓。一邊

10、澆筑混凝土，一邊卸載同等重量的預(yù)壓材料。 </p><p>　　2.2混凝土的施工 </p><p>　?。?）選擇混凝土原材料。施工中要嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量，尤其要注意水泥的安定性、堿集料的含量、砂中的含泥量等，這些對(duì)最終混凝土箱梁的質(zhì)量有很大的影響。水泥盡量選擇干縮量小、保水性好、質(zhì)量穩(wěn)定的硅酸鹽水泥，且水泥用量不要超過(guò)5000kg/m&sup3;；同時(shí)控制混凝土的水灰比不超過(guò)

11、0.5；為了使混凝土有良好的施工性能，避免出現(xiàn)離析情況等，可以適當(dāng)加入減水劑；混凝土的初凝、終凝時(shí)間分別控制在4~5h、6~7h；而施工中要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的配合比進(jìn)行施工，必要時(shí)進(jìn)行試配，只有強(qiáng)度滿足要求了才能使用。 </p><p>　　混凝土施工過(guò)程中一定要注意堿集料反應(yīng)，避免工程建設(shè)完成后出現(xiàn)混凝土“爆炸”而導(dǎo)致的工程事故。它主要是混凝土集料中的活性礦物與其中的堿性溶液發(fā)生反應(yīng)，生成了堿-硅酸鹽凝膠，且遇水會(huì)

12、膨脹，導(dǎo)致其體積增大，進(jìn)而造成混凝土的開(kāi)裂、剝落，直至最終的破壞。所以施工中要控制混凝土選用的水泥中堿性物質(zhì)含量，且避免活性的骨料使用，另外也盡可能減少混凝土中水分的含有量，不為堿集料反應(yīng)提供條件。 </p><p>　　（2）混凝土的生產(chǎn)過(guò)程控制。拌合前要根據(jù)實(shí)際所有原材料的含水率來(lái)調(diào)整配合比，按照施工配合比來(lái)進(jìn)行拌制，并隨時(shí)對(duì)混凝土的坍落度進(jìn)行抽檢，避免混凝土的坍落度過(guò)大。技術(shù)人員要做好檢驗(yàn)記錄，為后續(xù)的施工

13、打下基礎(chǔ)。 </p><p>　　（3）混凝土澆筑的控制。首先，澆筑前做好準(zhǔn)備工作，澆灌令的執(zhí)行、施工方案的確定以及施工的設(shè)備、人員、場(chǎng)地等的準(zhǔn)備。 </p><p>　　其次是澆筑過(guò)程的控制。要根據(jù)施工人員以及箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇合適的施工工藝及振搗工具，而且澆筑與振搗要同時(shí)進(jìn)行，中間不能出現(xiàn)施工縫，澆筑完成后對(duì)混凝土進(jìn)行收面，不能后期用砂漿抹平。澆筑時(shí)要從梁的中間向兩端對(duì)稱(chēng)形式進(jìn)行澆筑，

14、在橋墩位置合攏，以使支架變形造成的梁體位移消除?；炷料淞旱臐仓凑盏装?、腹板、頂板的順序進(jìn)行澆筑。底板澆筑完成后，進(jìn)行內(nèi)模的支撐，一定要注意其位置的控制，使其和底板鋼筋固定連接，這個(gè)時(shí)間要盡量的短。而腹板的澆筑盡可能分層澆筑，并控制振搗，避免對(duì)鋼筋進(jìn)行振搗，同時(shí)也要根據(jù)澆筑的速度來(lái)對(duì)支架的預(yù)壓進(jìn)行卸載。頂板的澆筑要嚴(yán)格控制其標(biāo)高，并做好橋面的橫坡?；炷恋膹?qiáng)度超過(guò)2.5Mpa時(shí)，才能進(jìn)行下一道工序施工，并且禁止在混凝土表面層堆放施工器

15、械或者材料。圖1是混凝土施工現(xiàn)場(chǎng)圖。 </p><p>　?。╝）混凝土的收面 （b）混凝土橋面的施工現(xiàn)場(chǎng) </p><p>　　圖1混凝土施工現(xiàn)場(chǎng)圖 </p><p>　　最后，混凝土澆筑振搗完成后，要做好養(yǎng)護(hù)工作，避免混凝土產(chǎn)生過(guò)大的收縮。養(yǎng)護(hù)中進(jìn)行專(zhuān)人灑水，保證混凝土的表面始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)的周期為7d。 </p><p><

16、b>　　2.3預(yù)應(yīng)力施工 </b></p><p>　　一般選用預(yù)制的波紋管對(duì)預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行成孔，選用波紋管前要檢查其質(zhì)量是否合格，同時(shí)確定安裝位置是否準(zhǔn)確，而且施加預(yù)應(yīng)力工作應(yīng)該在箱梁的混凝土強(qiáng)度超過(guò)70%且養(yǎng)生7d以上才能進(jìn)行，預(yù)應(yīng)力剛束張拉過(guò)程中要嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行。 </p><p>　　首先進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的下料以及對(duì)穿束進(jìn)行控制。預(yù)應(yīng)力鋼絞線使用中，按照規(guī)范的

17、要求計(jì)算其下料長(zhǎng)度，避免下料長(zhǎng)度過(guò)大造成浪費(fèi)。鋼絞線下料進(jìn)行以前，要對(duì)施工的場(chǎng)地進(jìn)行布置，并且要保證場(chǎng)地的地面平整和硬度合格，如果為了防止鋼絞線被污染可以用型鋼來(lái)進(jìn)行支墊。下料開(kāi)始后，先把鋼絞線拉伸到需要的長(zhǎng)度，并用鐵絲對(duì)切點(diǎn)兩側(cè)5cm處進(jìn)行綁扎標(biāo)記，然后對(duì)其實(shí)施切割。鋼絞線進(jìn)行編束時(shí)，應(yīng)該對(duì)所有的鋼絞線進(jìn)行編號(hào)處理，并按照設(shè)定的順序進(jìn)行拜訪，防治錯(cuò)誤的出現(xiàn)。同時(shí)，用鐵絲每間隔1.5m左右實(shí)施綁扎，絞絲要盡可能的栓緊且保持一致。 <

18、;/p><p>　　接著進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉。張拉過(guò)程中，按照編號(hào)順序進(jìn)行張拉，在專(zhuān)人的指揮下，從兩側(cè)逐級(jí)進(jìn)行張拉，兩側(cè)的張拉要盡可能同步進(jìn)行。張拉過(guò)程的控制采用伸長(zhǎng)量和應(yīng)力雙控制的方法，應(yīng)力要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施加，并保證伸長(zhǎng)量符合規(guī)定要求。張拉時(shí)應(yīng)保證預(yù)應(yīng)力鋼絞線自身的軸線要與千斤頂中張拉力的作用線保持重合，錨固工作等到應(yīng)力穩(wěn)定后才能進(jìn)行。 </p><p>　　最后進(jìn)行孔道的壓漿工作。壓漿

19、進(jìn)行前，先用清水對(duì)孔道進(jìn)行清理，然后用無(wú)油分等雜志的壓縮空氣對(duì)其清理，接著再用含有生石灰或者氫氧化鈣的壓力水對(duì)其清洗，消除孔壁上的松散顆粒，并用壓縮空氣對(duì)其吹干。壓漿時(shí)，將水泥漿，從一端用活塞式的灰漿泵進(jìn)行一次壓入，等到冒出濃漿即可停止。壓入過(guò)程應(yīng)該保持均勻，壓漿完成要立即將孔道口封閉，使得孔道內(nèi)的水泥漿的凝固是在壓力狀態(tài)下進(jìn)行的。采用的水泥漿的參數(shù)見(jiàn)表1。 </p><p>　　表1水泥漿的各項(xiàng)參數(shù)要求 <

20、;/p><p>　　另外，封錨的過(guò)程中要對(duì)混凝土做鑿毛處理，然后澆筑與梁體混凝土相同標(biāo)號(hào)的混凝土，振搗時(shí)只可以進(jìn)行人工振搗，不能用振搗棒振搗，并且要保證混凝土的密實(shí)。 </p><p><b>　　3結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　文章針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工過(guò)程中地基的處理和支架的設(shè)置、混凝土施工以及預(yù)應(yīng)力施工這幾個(gè)施工的關(guān)鍵技術(shù)，探討了箱梁

21、施工質(zhì)量控制的有效對(duì)策，希望能對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工提供一定參考。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 趙文光.預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)及應(yīng)用[D].成都：西南交通大學(xué)，2008. </p><p>　　[2] 王煥麗，王衛(wèi)彪.淺談后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工工藝[J].黑龍江交通科技，2011（08）