浅谈通过改进支模工艺提高预制小箱梁外观质量.docx
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浅谈通过改进支模工艺提高预制小箱梁外观质量
浅谈通过改进支模工艺提高预制小箱梁外观质量
隶属分类:
监理专业 创建时间:
2009年06月18日 浏览次数:
1526
作者 天津市华盾工程监理咨询有限公司 李海霞
1 概述
京津高速公路天津段工程十六合同段上部结构设计有25m90°、25m斜125°、30m90°、30m斜50°和25m斜50°五种不同的类型先简支后连续预应力小箱梁,预制场厂内完成正弯矩张拉,安装后完成负弯矩张拉。
安装后进行横纵向连接成整体。
2 工程特点及难点
该标段预制小箱梁的预制和安装为全桥施工的重中之重。
本工程预制小箱梁生产任务大,全桥共计预制小箱梁456片,且预制梁类型多样,如何通过改进支模工艺以提高预制梁施工质量是工程难点之一。
3 施工准备
3.1 梁底座制作
底座采用混凝土基座,梁底座制作时注意跨中要预留向下的反拱(经计算本工程预制小箱梁预留反拱1.5cm),预拱度曲线按抛物线设置。
底座两侧边采用4×4角铁与梁底钢板焊接在一起(角铁通过预埋钢筋与梁底混凝土铆筑在一起),且保证角铁侧平面与钢板边缘线在同一平面内,防止支模时模板与梁底结合不严密混凝土施工时漏浆;同时考虑到预制梁张拉后起拱梁底两端受力,在浇筑梁底时端头范围内设置扩大基础,并上下加设两层钢筋网,防止张拉时梁底受力过大引起端头梁底断裂。
3.2 预制梁模板制作
预制梁模板外模采用大块整体式定型钢模板,强度和刚度满足规范要求,模板中间部分每节长5m,端模根据角度、长度不同做成定型组合钢模。
本工程因预制梁类型多样,因此端模的规格也不尽相同,分为25m90°、25m斜125°、30m90°、30m斜50°和25m斜50°五种不同的规格。
两节模板间接缝采用法兰式错台‘企口’缝对接。
内模采用定型模板,两侧是变形段模板,中间采用3015通用模板;内部采用定型钢支架进行支撑,为了便于组装和拆卸,钢支架采用螺栓连接。
4 以往预制梁生产存在的问题
根据以往预制梁施工工艺,在施工过程和成品外观往往出现下列问题:
(1)由于预制梁翼缘板处预埋U型钢筋伸出,造成钢筋周围支模时封堵不严极易产生跑浆现象,不但影响成品梁外观质量而且混凝土难以密实。
(2)传统工艺边跨梁封锚两次成型,造成支模困难,容易出现跑模现象。
(3)梁堵模板位置不易固定,容易出现梁堵与梁底不垂直现象,从而导致梁长控制不准确。
(4)地袱支模吊架预留施工孔采用Φ16PVC管,常规安装时采用绑丝与顶面钢筋绑扎定位,在预制梁浇筑过程中由于砼的振捣容易倾倒,如用电钻后期开孔,影响预制梁外观。
5 原因分析
针对施工现场实际情况,根据前述主要问题进行原因分析,绘制因果分析如图(见文末)。
经过严密分析,确定影响预制梁砼成品质量原因主要是以下四个方面:
(1)预埋钢筋周围模板封闭不严;
(2)二次封锚工艺有待改进;
(3)端堵模板定位方式有待改进;
(4)地袱预留施工孔用PVC管定位方式有待改进。
6 本工程改进措施
针对以往预制梁生产存在的问题以及产生问题的四个主要原因,为了进一步提高预制梁的施工质量,本工程对预制梁生产的模板和施工工艺做了如下改进:
(1)为了克服预埋钢筋周围封闭不严,造成翼缘板漏浆的质量通病,本工程改变檐子板加工方式,订制了定型檐子板,将18cm高的檐子板分为上、中、下三段,高度分别为2.6cm、12.8cm、2.6cm,由于预埋钢筋直径为12mm,因此在预埋钢筋位置(即间距10cm)预留直径为16mm的预留孔,然后将三段檐子板分上、中、下卡住预埋钢筋,并通过螺栓与外模相连,保证其牢固顺直。
下图为用原始檐子板支模浇筑后预制梁翼缘板效果图:
下图为定型檐子板支护完成后效果图:
梁体浇筑完成后翼缘板效果图:
(2)定做边跨梁封堵模板,在浇注梁身砼时一起将封锚砼浇注,但是在张拉位置预留张拉孔,张拉孔尺寸保证千斤顶能够正常工作,张拉完毕后只对张拉位置进行封堵,以此保证成品封堵砼外观质量,同时将梁长进行有效便捷的控制。
(3)由于将边跨梁封锚砼改为与梁身砼一起浇注,外模与封堵模板在梁座上进行试拼装,梁长确定后将外模与梁堵模板用螺丝相连,因此在加固封锚模板时与梁身外模组成整体加固,保证了封堵模板加固过程中的牢固性,同时也保证了封堵模板与梁底垂直,不出现跑模现象。
封锚模板支护完成后效果图:
预制梁一次封锚成品梁(张拉前):
预制梁一次封锚端张拉过程:
(4)在边梁侧模上地袱预留施工孔位置打制Φ16孔,支模过程中在孔中穿入Φ12、25cm长螺栓,螺栓上套入Φ16PVC管,PVC管端部用螺母拧紧压住,以保证螺栓和PVC管形成的整体在预制梁浇筑过程中不会由于砼的振捣而倾倒。
浇筑完成后,将PVC管端部的螺母拧掉,把螺栓从PVC管中退出,PVC管则笔直的预留在翼缘板里。
7 效果
通过以上改进措施,在对预制梁进行断面尺寸、外观等检测时发现预制梁檐子处的漏浆现象已经消除,封堵砼跑模现象基本消除,预制梁边梁的地袱预留施工孔用PVC管未出现因砼的振捣而倾倒的现象,达到了预期效果,提高了预制梁的整体质量。
8 监理质量控制要点和措施
8.1审核施工单位方案
监理工程师应在熟悉施工图纸、梁预制生产工艺和方法的基础上,充分考虑施工过程中各种不利因素对梁预制质量的影响。
仔细审核和完善施工技术方案、开工报告和报表,通过施工组织设计、施工单位案审查把关做好控制工作。
模板方案审查主要内容:
底座和底模数量应根据预制构件类别、数量、使用先后顺序以及生产周期和工期要求等进行计算确定。
内外侧模和端模宜采用定型钢模,应根据预制梁的生产周期以及总的工期要求、底模数量等确定需要的套数。
监理人员必须对模板设计细节、生产出来的产品进行认真检查,会同施工单位做好相关完善工作。
侧模和底模之间的密封可采用8mm以上高压缩橡胶条,也可在底模设置凹槽,嵌入橡胶棒作为密封防渗漏措施;侧模之间接缝处设置拼接槽口和定位栓孔,确保拼缝平整、容易密封和装拆。
8.2 督促施工单位做好技术交底工作
施工单位应将施工工艺方法、技术控制要点、质量控制要点、质量检测指标和标准、质量控制工作管理流程等编制成书面文件,通过书面交底会议层层交底到施工第一线。
技术交底会议必须有监理人员参加,监理人员应督促施工单位做好各个层次的技术交底工作并做好书面交底记录。
8.3 检查、核实施工单位的现场施工准备情况
在施工单位开工前施工准备过程中,监理工程师应仔细检查核实预制现场准备情况,是否按施工图要求和审批的施工单位案进行。
(1)检查场地布置是否按要求压实整平,地基承载能力是否足够,场地要硬化且排水畅通,布置要合理。
(2)查梁预制台座基础和台座是否按照图纸施工,质量是否满足要求,是否按照设计要求设置反拱度。
(3)检查模板加工质量,施工单位应对模板进行试拼,对有关问题进行妥善处理。
(4)检查施工机械及操作人员是否达到相关要求,证件是否齐全。
8.4 做好第一片、第一批预制梁的标准化施工质量控制工作
对于梁预制这种批量生产的现场施工单位法来说,第一片、第一批梁预制标准化质量检查和控制工非常重要,监理部应引起高度重视。
梁预制工场的第一片梁的施工过程,承包单位必须安排认真负责的施工员全过程跟踪,施工员、承包单位的质检工程师、现场监理必须对照图纸进行跟踪检查,施工完成后,应通知总监办专业工程师对照图纸进行标准化检查。
预制梁拆模后,及时检查其外观质量、顺直度,发现问题应及时查明原因,落实处理办法,提出改进的具体措施。
未经监理检查记录和同意,施工单位不得擅自进行梁外观质量缺陷修补工作。
现场监理人员应做好监理工作日志,督促施工单位及时完善相关内业资料,确保施工资料及时、真实、准确、齐全。
总监要及时组织第一片、第一批梁的工艺评审会议,对第一批梁的施工质量进行评定,明确是否批准开工报告、进行批量生产的意见,对检查发现的问题进行讨论,提出下一步改进意见。
第5条附图:
因果分析图
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