现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术要点研究
摘要:本文通过对结合某工程大跨度连续箱梁的施工技术的深入领会,对工程的实际情况进行了研究和分析,对于此类预应力混凝土连续箱梁施工工艺方面,包括施工现场的准备、施工方案的设计、地基处理、支架的布置、模板的施工、预应力技术的应用等方面提供了一定的借鉴。
关键词:连续箱梁;支架;模板;混凝土预应力
abstract: this article through to in combination with an engineering of long span continuous box girders of better understand the construction technology, the project of the real situation of the research and analysis, prestressed concrete continuous box girder for such construction techniques, including construction site preparation, the design of the construction scheme, foundation treatment, support arrangement, template construction, the application of prestressed technology provide the reference.
keywords: continuous box; support; template; prestressed concrete
中图分类号:tu528.571 文献标识码:a文章编号: 现浇混凝土连续箱梁以其施工方便和造型美观的特点,广泛应用于铁路、高速公路、国道、桥梁等工程。由于箱梁结构的广泛应用,箱梁的质量安全越来越受到工程施工单位的重视。影响箱梁质
                                                    
量的主要因素主要包括:原材料的质量,施工的工艺,施工人员的素质等,所以施工前必须做好详尽的准备,以保证施工过程顺利实施。本文针对石家庄货迁工程中的连续梁工程,对现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术要点进行研究与分析。 一、施工前的准备要点
首先,技术准备。施工方案的选择,应根据施工现场、施工的设备条件及设计文件等选择支架的方式、地基处理的类型、模板的采用等等。根据力学原理分析和确定地基的深度,支架的步距、承载力、稳定性,支撑梁的型号、类型及模板的厚度、强度、刚度等。施工前,项目部的技术负责人必须向有关的管理人员和施工队进行各种技术交底,并形成文件。交底的内容包括安全技术措施、施工工序等。
其次,进行现场准备。合理全面的规划施工场地,对各部分标高进行平整,以保证施工便道通畅无阻;在施工现场设置安全警示的
标志,划定作业区域,非作业人员禁止入内。全面规划场地,平整各部分的标高,保证施工场地施工便道的畅通。最后,机具准备。为了确保工程的进度和质量,应根据现场的施工条件,对即将进场的施工机械进行检验,同时检验机械设备的合格证、检验报告、运转情况以及操作员的证件是否有效,对检验结果进行记录。 二、施工中各重要环节的技术要点分析 (一)地基的设置
                                                    
根据所在地区的地址条件选择不同的处理方法:地质条件较好的地区,在原地清除杂物、原地整平后做低标号的混凝土处理即可;地质较为松软的地区,如南方城市的雨季偏多,其处理方法宜采用换填的方法,可换填硬土、干土、石灰土等方法进行分层碾压来确保支架基础的坚实性,地基土壤密实度应高于95%,浇筑低标号混凝土条形基础,在持力层设计排水沟,以便将水引出,防止支架地基被雨水浸泡而降低支架的承载力。 (二)支架的搭设与预压
在支架搭设的过程中,首先注意要测量放样,确定支架的正确位置,对所需构件进行严格的检查和验收。搭设的顺序应该具有规律,由一侧向另一侧或者从中间向两侧推进,特别要保证承载构件的垂直性,保持剪刀撑所设位置的准确与牢固。验收时,保证施工过程严格符合相关的技术及安全规范。例如:京广线右跨石太铁路特大桥193~197# 墩采用一联(56+90+90+56m)预应力混凝土连续箱梁,跨越307 国道以及南水北调的主干渠,梁体的全长293.5m。在支架的型号选择上,本工程所选用的支架采用碗扣式多功能钢管支架,立杆主要为3.0m 和2.4m 两种, 顶杆长度为1.5m 和0.9m,横杆由0.9m、0.6m、0.3m三种组成。
支架的安装要严格按照安装的规范和要求进行,首先确定支架安装的位置,根据地面的标高确定立杆的起始高度。为避免由于局部不平而导致的立杆受力不均或者悬空,可以利用可调节底托调平标高;立杆的接长缝应该错开布置,垂度要进行严格的控制;根据
                                                    
实际脚手架情况设置横向与水平向剪刀撑;作业面需设置脚手板、安全网和防护杆;脚手架外侧设置可以随工作人员上下用的之字形坡道,在坡道的拐弯处设置平台,两侧设置挡脚板和栏杆。 支架预压:支架组装施工完成之后,在铺设梁底模板之前,应进行支架的预压,以消除支架的非弹性变形与地基沉降。预压前一定要仔细检查支架各节是否连接牢固可靠,同时作好观测记录,预压时各点压重要均匀对称,防止出现反常情况,预压重量应≥梁板湿重量的100%,设计有规定时应按设计要求执行。预压时每隔4h 进行一次沉降观测,直至最后三天的平均沉降值<3mm 时方可卸载。压载材料,根据施工单位的实际情况而定,压重可采用砂袋,砼锭均可。
(三)模板的施工
箱梁模型的施工与设计必须按照设计的图纸进行强度、刚度及稳定性的验算;箱梁的外侧模板采用了木模板和预制钢模板结合的方式,拐角处采用预制钢模板,其余位置采用木模板。为了保证箱梁的整体效果,模板应该按照同一方向,同一顺序对缝平铺,侧面模板和底模的铺设适宜采用竹胶板,并且纵向受力,相邻两块模板错缝对接,保证接缝处下有支撑,拼缝严密,无错台现象。 模板安装必须在脚手架预压验收后方可进行;模板之间应保持平,接缝整严密,没有错台,不跑模、不涨模、不变形。压缝软管、塑料泡沫条、封堵缝隙的胶条等不应突出模板表面,严禁浇入混凝土内;模板安装完毕后,需检查其平面位置、节点联系、顶部标高
                                                    
以及稳定性。 (四)预应力技术
在预应力混凝土连续箱梁工程施工中,预应力施工作为一项综合性的系统工程,包括预应力筋部分、张拉部分、压浆封锚等,其技术性高、工艺强。质量控制受预应力筋原材、锚具(包括夹具、连接器)、工艺技术、张拉设备、作业环境等因素影响,给预应力质量的控制带来诸多不确定因素。因此,施工中为使预应力施加质量得到有效控制,确保预应力混凝土连续箱梁结构施工的安全。在保证应力施加主体满足设计要求的同时,加强预应力施工各相关作业环节的程序控 制。
控制要点主要包括:
1、预应力筋应选质保体系健全、用生产模大、市场口碑较好的企业的产品,千斤顶和油压表配套标定并给出使用曲线和控制点读数;预应力筋和锚夹具资料齐全,检查合格;锚垫板四周灰浆已清除,锚夹具安装好并检查完毕;做好张拉施工技术交底;测试预应力孔道摩阻损失。
2、钢绞线应符合《预应力混凝土用钢绞线》中相关规定;精轧螺纹钢筋的力学性能应满足《预应力混凝土用精轧螺纹钢筋》标准的要求;锚具应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》中的标准要求;表面质量检查,应使钢绞线表面不得粘有如润滑剂、油渍等有机物质;精轧螺纹钢筋表面不得有横向裂纹、结疤和机械损伤。
                                                    
加工中不得对钢束或者锚具产生二次污染。
3、引伸量值公式:△l=(p×l)/(ay×eg)式中:△l—预应力筋理论伸长值;p—预应力筋平均张拉力;ay—预应力筋公称面积;l—预应力筋长度;eg—预应力筋弹性模量。
计算中采用分段计算摩阻损失和伸长值的方法,具体计算根据预应力筋的曲线布置分段进行。对于对称预应力结构,进行分中计算即可;而对于非对称预应力结构,在计算钢绞线的伸长值时,计算原则是从两侧向中间分段计算,至跨中某一点时钢绞线的受力基本相等即可,而不是简单的分中计算。
4、预应力张拉,预应力张拉时采用应力应变双控,即以张拉控制应力达标的前提下,以钢束实际伸长值进行校核。实测伸长值与理论伸长值的差值不得超过±6%,如超过±6%则停止张拉,分析原因并及时采取措施。终张拉后应实测梁体弹性上拱,实测值不宜大于1.05倍设计计算值。 三、结语
总而言之,用此种方法进行现浇预应力连续箱梁施工技术上成熟、简便、易于推广,这样的方法可以保证工程的施工质量和施工进度,并且取得良好的经济效益。 参考文献:
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