黑龙江交通科技
ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＫＥＪＩ
Ｎｏ.１０ꎬ２０１８(ＳｕｍＮｏ.２９６)
连续预应力混凝土Ｔ梁预制与安装施工技术
黄 锋
(湖南建工交通建设有限公司ꎬ湖南长沙 ４１０００４)
摘 要:首先论述了连续预应力混凝土Ｔ梁桥发展现状ꎬ明确了预制的装配式Ｔ梁桥优势ꎬ其后具体探讨了连续预应力混凝土Ｔ梁预制与安装施工工艺流程与质量控制要点ꎬ最后就国藩路大桥工程展开实例分析ꎬ以期类似工程项目的实施提供参考ꎮ
关键词:连续预应力混凝土Ｔ梁ꎻ预制ꎻ安装ꎻ工艺流程ꎻ工程案例
中图分类号:Ｕ４４２ 文献标识码:Ｃ 文章编号:１００８－３３８３(２０１８)１０－００９３－０２
ＴｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅＴ－ｂｅａｍ
ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ
ＨＵＡＮＧＦｅｎｇ
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Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＩｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓꎬｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅＴｂｅａｍｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙꎬｔｈｅｓｅｃｔｉｏｎａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｏ￣ｍｅｎｔｉｓｌａｒｇｅꎬｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔꎬｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎꎬｔｏｄｏａｇｏｏｄｊｏｂｏｆＴｂｅａｍｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｏｆｂｒｉｄｇｅｔｈｅｓｍｏｏｔｈｒｅａｌｉ￣ｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｏａｌｏｖｅｒａｌｌｑｕａｌｉｔｙꎬｐｒｏｇｒｅｓｓａｎｄｓｏｏｎａｌｌｐｌａｙａｄｅｃｉｓｉｖｅｒｏｌｅ.Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｆｉｒｓｔｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｃｏｎｔｉｎ￣ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅＴｂｅａｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｐｏｉｎｔꎬｆｉｎａｌ￣ｌｙｔｈｅＳＡＮｒｏａｄｂｒｉｄｇｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｅｘａｍｐｌｅａｎａｌｙｓｉｓꎬｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｉｍｉｌａｒｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒｏｊｅｃｔｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅＴｂｅａｍꎻｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄꎻＩｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎꎻｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗꎻｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｃａｓｅ
ｕｏｕｓｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅＴｂｅａｍｂｒｉｄｇｅꎬｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅꎬｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄＴｇｉｒｄｅｒｂｒｉｄｇｅｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｓｐｅｃｉｆｉｃｐｒｏｂｅｓｉｎｔｏｔｈｅ
１ 连续预应力混凝土Ｔ梁预制与安装施工技术要点１.１ 工艺流程
(１)梁板预制施工:主梁工厂化预制ꎬ待混凝土强度达要求后ꎬ张拉正弯矩区预应力钢束、压浆ꎮ
(２)梁板安装施工:设临时、永久支座ꎬ逐孔安装主梁ꎮ
(３)结构连续施工:连接接头段钢筋ꎬ设接头钢束波纹管并穿束ꎬ浇注混凝土ꎬ达设计强度达要求后ꎬ张拉顶板钢束、压浆ꎮ
(４)体系转换施工:完成混凝土全部浇筑后ꎬ拆除临时支座ꎬ并进行体系转换ꎮ１.２ 施工质量控制要点
(１)原材料、混凝土质量控制措施
原材料质量直接关系到结构强度、可靠与耐久性等ꎬ施工中必须严格按照设计图纸、技术规范等进行材料验收ꎬ研究随意更换生产厂家ꎬ保证混凝土品质达到要求ꎻ在进行Ｔ梁预制构件、墩顶湿接缝混凝土浇注时ꎬ应制取混凝土试件ꎬ正确掌握Ｔ
收稿日期:２０１８－０６－２５
梁强度ꎬ合理确定张拉时间ꎮ
(２)Ｔ梁预制精度控制措施
Ｔ梁预制精度关系到成桥受力状态ꎬ对此必须要全面提高Ｔ梁预制构件尺寸准确性ꎬ保证外观质量良好:一是在模板安装完成后、钢筋绑扎前ꎬ做好检查工作ꎬ具体检查要点包括:①梁长ꎻ②板、肋板宽度ꎻ③顶板水平、侧板垂直度ꎻ④梁纵轴线ꎻ⑤模板预拱度ꎮ二是钢筋绑扎时ꎬ实时检查支座垫板ꎬ确保波纹管、张拉端管设置精确ꎬ做好预埋件的设置工作ꎮ
(３)Ｔ梁预应力钢束的张拉
梁板混凝土强度达相关要求后ꎬ做好预应力施工ꎬ合理选用千斤顶、电动油泵等设备ꎬ张拉前做好配套标定ꎻ采用两端对称张拉方法ꎬ张拉力、伸长值双控ꎻ张拉过程中ꎬ分阶段读数ꎬ做好施工记录ꎻ完成张拉后尽快压浆ꎮ
(４)湿接缝和连接段横梁施工质量
Ｔ梁精确就位后ꎬ墩顶湿接缝、横隔板施工为重难点所在ꎬ施工中一联安装后ꎬ架立接缝横向钢筋ꎬ
作者简介:黄锋(１９７５－)ꎬ男ꎬ湖南麻阳人ꎬ工程师ꎬ主要从事公路桥梁隧道建设研究ꎮ
９３
总第２９６期黑龙江交通科技第１０期
焊接负弯矩钢筋和埋设伸缩缝加固预埋钢筋ꎬ安装波纹管ꎬ浇注湿接头和负弯矩预留槽混凝土ꎬ尽可能全联同时进行ꎬ若是存在困难则两端向中间对称浇注ꎻ原Ｔ梁端部混凝土做好凿毛清理ꎬ浇注掺膨胀剂的混凝土ꎻ落实养生工作ꎬ夏季保湿、冬季保温ꎮ
(５)负弯矩预应力张拉施工质量
基于连续结构受力特点ꎬ必须严格控制张拉顺序、方法ꎬ确保梁体受力均匀ꎬ板梁负弯矩钢束宜全桥宽横向对称交替张拉ꎬ遵循“外侧→内侧”“短束→长束”的顺序ꎬ每梁左右束、两端同时张拉ꎬ做好张拉力、伸长值双控ꎮ
<１２ｍｍꎬ未单独说明ꎬ则可采用绑扎方法ꎬ具体参考«公路桥涵施工技术规范»ꎮ２.４ 预应力工艺
(１)预应力管道
本工程选用塑料波纹管ꎬ管道间连接紧密ꎻ管道位置容许偏差要求平面≤±１ｃｍ、竖向≤０.５ｃｍꎻ波纹管安装前做好漏水检查、整形并去掉毛刺ꎻ混凝土浇筑后ꎬ做好管道检查工作ꎬ确保无漏浆、堵管等问题ꎮ
(２)预应力钢绞线
严格按照规定抽检每批钢绞线ꎬ根据实测弹性模量、截面积对计算引伸量进行修正ꎬ具体公式如(６)结构体系转换中临时支座安装和拆除施工质量
ꎬ临时支座拆除是关键ꎬ必须严格按照设计要求操作ꎬ可选用硫磺砂浆等临时支座进行融化拆除ꎮ２ 工程案例
２.１ 国藩路大桥上跨侧水河工程概况
ꎬ现状迷水河河口宽度约６０.０ｍｍꎬ水面宽度约４２.０ｍꎬ河流中心线与路线交角约为６０°ꎮ桥梁上部结构为５×２５ｍ装配式预应力混凝土连续Ｔ梁ꎬ全长１３１.０８ｍ、全宽３２ｍꎬ桥面行车道双向２％横坡、人行道反向１％横坡ꎻ下部结构为柱式墩２.２ 、肋板台ꎬ桩基础ꎮ预埋件是否齐全(１)主梁预制
主梁混凝土浇筑前ꎬ浇筑过程中确保预应力管道ꎬ严格检查各附属设施、钢筋位置准确ꎻ梁端２ｍ内、锚下混凝土存在局部应力大的情况ꎬ需充分振捣ꎬ预制梁存梁时间基本一致(２)存梁期以９０ｄ内为宜严格控制施工质量ꎮ
ꎬ防止预制梁上拱过大ꎬ同一跨桥不同位置ꎬ或是相邻跨预制梁高差过大ꎬ累计上拱值高于计算值１０ｍｍ时ꎬ必须加以控制ꎬ预制梁设向下的二次抛物线反拱ꎬ完成预制Ｔ梁张拉后上拱度、下挠值记录如表１所示ꎬ施工单位根据具体情况设置反拱ꎬ预应力管道同时反拱ꎮ
表１ (２５ｍＴ梁)预加力引起的上拱度、
二期恒载产生的下挠值表
ｍｍ
位置边梁中梁
边跨
中跨边跨中跨钢束张拉完上拱度２８.１８.存梁上拱度
３０６０ｄ４０.４２１.４２.４３０.４２３.９０ｄｄ
４２.１３２.７３３.１３４.０２６.２二期恒载产生的下挠值
－４.９１
３２.０－１.７１
３５.４２７.１２７.２－２.１２
－０.７６
备注:正值、负值分别表示位移向上、向下
预埋件(３)ꎬ并施工相关附属构造主梁预制时ꎬ严格按照设计图纸设置钢筋ꎬ要求护栏预埋钢筋、必须设置于预制梁内２.３ ꎮ若设计图未说明Ｔ钢筋连接方式
梁施工中钢筋连接方式ꎬ则采取电弧焊接方法:钢筋直径ꎻ≥１２钢筋直径ｍｍꎬ９４
下
Δ′＝Ｅ＝Ｅ′Ａ′ＥＡ×Δ
Ａ１９５＝１×３９１０５ｃｍＭＰａ２
式中:Ｅ′/Ａ′、Ｅ/Ａ分别为实测、计算弹性模量/截面积ꎻΔ(３)、Δ′分别为计算、修正后引伸量值ꎮ
穿索前清除喇叭管内漏浆锚具和垫板
、杂物ꎬ抽检夹片硬度ꎻ逐个检查垫板喇叭管内有无毛刺ꎻ所有锚具采用整体式锚头(４)ꎮ
混凝土强度达预应力施工
８５％设计强度、龄期≥７ｄ方可张拉ꎬ预制梁内正弯矩钢束、墩顶连续段处的负弯矩钢束采用两端同时张拉１控３９５ꎻ压浆水灰比控制在ＭＰａꎬ要求张拉班０.组ꎬ４固锚下控制应力~０.定ꎬ４５ꎬ引０７５ｆｐｋ＝允许掺膨胀剂伸量与张拉双ꎬ压浆要求饱满密实２.５ Ｔꎬ压浆质量应作抽检ꎮ放时出现地面下沉的情况(１)梁堆放
构件场地做好平整ꎬ、以免导致梁体断裂夯实等工作ꎬ不得在堆、损坏ꎮ
距梁端(２)３０采用二点支承堆放方法ｃｍ左右ꎬ并在梁的两侧做好横向斜支ꎬ支承中心顺桥向撑ꎬ防止大梁倾覆ꎬ不允许叠放ꎮ
应超过三个月(３)从Ｔ梁预制到浇筑完横向湿接缝的时间不２.６ ꎮ面标(１)Ｔ主梁安装
≤１ｍｍꎬ高、平梁架设前整度ꎬ要ꎬ使用水准仪检查支座垫石顶求标高误差、平整度误差实到位(２)ꎮ
简支变连续施工遵循以下顺序否则需处理并以磨刀石磨平ꎮ
ꎬ各工序落参考文献[１] 张秉银:
桥面预制施工控制安全措施探讨ꎬ戴晓日ꎬ路士荣.南二环项目[Ｊ].３４.科学技术与工５~５０ｍＴ梁
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Ｔ梁中的
梁的吊装ꎬ万绵达.国道３２４线澄海外砂大桥改建工程３９－４０.
[Ｊ].筑路机械与施工机械化ꎬ２００６ꎬ２３(１１):Ｔ
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