后张法预应力箱梁施工工艺.docx
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后张法预应力箱梁施工工艺
后张法预应力箱梁施工工法
箱梁施工工艺:
模板加工及安装→钢筋加工安装及波纹管安装→砼浇筑→拆模、养生→预应力张拉、压浆→封端、存梁
1.模板加工及拼装
1)模板加工
在模板安装前,对底板、外模及内模用磨光机进行打磨,清除表面锈迹,然后再用干海绵擦除附着在模板表面的灰尘,保证模板和底板表面干净洁净、无污染。
待模板清除干净后,在用滚刷粘上脱模剂对外模、底模进行均匀涂刷,最后方可安装模板。
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2)模板拼装
以上工作按要求完成后进行模板安装。
安装模板是由龙门吊配合人工安装,在安装模前要检查台座上口与侧模接缝处槽钢内橡胶管是否完好,有无上次浇筑时留下灰浆。
模板拼装时要保证接缝平整,接缝严密,如有错台或缝隙时要及时处理完善后方可进行下道工序。
2.钢筋加工安装及波纹管定位
1)钢筋加工安装
在钢筋加工前要仔细观看图纸和图纸中的附注说明,要严格按照图纸设计尺寸进行加工。
⑴钢筋的下料与成型
此项工作主要是通过诸如调直机、切断机、弯曲机、切割机、电焊机等设备,将不同型号的钢筋制作成符合设计尺寸的构件。
需注意的是各种机械设备的摆放应符合制作程序。
一般而言,调直机、切断机应紧靠钢筋库,弯曲机、切割机排在其后,电焊机最后。
各种设备的布置应以存取、制作方便为考虑。
⑵腹板钢筋的制作、就位与调整
在制作中除按“施工设计图”、“合同施工技术规范”、“公路桥涵施工技术规范”、“公路工程质量检验评定标准”等有关规定要求办理外,还需注意以下问题:
①所有钢筋型号是否符合设计要求。
②钢筋相连接处需相互贴紧并保证其搭接、焊接长度符合规范。
钢筋的所有交叉点均应绑扎,以避免浇注砼时钢筋移位(在实际施工中,由于两个方向的钢筋中距均小于30cm,故只需隔一扎一即可)。
钢筋连接点不应设在最大应力点处(即跨中),并应使接头交错排列。
⑶钢筋间距是否正确,布置是否横平竖直。
⑷钢筋上不可有松散锈皮、油类物质、泥巴或其他杂质。
⑸是否有少筋漏筋的情况。
⑹波纹管坐标(包括竖向和横向)调整,使其位置与设计要求误差不大于10mm,并用卡筋或扎丝将波纹管牢固地固定在定位筋上,以避免浇注砼时波纹管受外力移位。
⑺梁端网片筋焊接,螺旋筋定位。
⑻其他不符合规定地方的调整工作。
①在此过程中,质量方面主要有以下监控:
a.波纹管坐标是否正确。
已调整好的波纹管线型应成圆滑的曲线,不应有突起突落。
b.支座预埋钢板是否正确,与其上的钢筋焊接是否充分。
c.梁端钢筋网片焊接是否牢固,梁端预埋钢筋有无少筋,整个网片有无少层、少筋。
d.螺旋筋(俗称弹簧筋)是否紧贴喇叭型锚头。
e.梁肋、横隔板钢筋是否有靠模,露筋现象存在。
如有需加以垫块,需要注意的是当垫块强度能够抵挡得住钢筋所加的外力时,方可使用。
f.波纹管是否在串索存在(即一条波纹管两端所处索次不同)。
g.当波纹管位置与钢筋位置相冲突时,应以波纹管位置为准,钢筋可适当挪动。
在以上监控中,与波纹管有关的应特别加以重视。
②顶板钢筋的制作
当模板安装完毕并验收合格后,即可进行顶板钢筋的制作。
在此工序中,除了应注意腹板钢筋制作中的注意事项外,还应注意:
a.钢筋保护层不够或靠模、漏筋。
b.由于是先涂刷顶板脱模剂后扎顶板钢筋,故应谨防钢筋沾上脱模剂,以免造成钢筋与砼不能很好的结合。
2)波纹管安装定位
波纹管为橡胶制品,有韧性,易定位,定位后线形好。
波纹管严格按图纸坐标进行定位,首先用Φ8钢筋焊接按图纸每米坐标对波纹管进行托底定位。
在焊接托底时要注意将波纹管半径尺寸考虑在内。
波纹管托底定位完成后,开始波纹管安装,待波纹管安装完成后,再用Φ8钢筋加工成U型对波纹管进行横向定位,并将波纹管曲线部分每50CM进行加固。
波纹管安装定位工作完成后,重新对照图纸坐标进行校核,如有差异应及时更正。
另外,严格检验波纹管是否有砂眼和破损及接头处封闭情况是否完好,做到及时发现问题及时处理。
3.砼浇筑
砼浇筑工艺时从一端至另一端有序进行,底板、腹板、顶板同时对称分层摊铺、分层振捣完成。
1)砼拌和准备
以上工序完成后准备砼浇筑,在浇筑前对拌和机、运输车辆、及相关设备进行检验看状况是否良好(平时要有专人进行保养)。
确定各项准备工作完好后,书面通知试验室人员再有试验室人员书面通知拌和站操作人员按C50配合比进行砼拌和
为保证砼拌和质量,试验室人员将砼所用原材料做含水试验。
拌合站操作人员接到通知后开始准备砼拌和、为保证砼拌合质量,首先要试拌,按试验室提供配合比进行配料并按实际原材料含水量来控制水灰比,拌和时间应不小于90秒,待拌和完成后现场做塌落度,在浇筑过程中,每次拌和完成后:
首先有试验室专业人员目测砼合易性及塌落度,如发现差异较大,及时用塌落度桶做塌落度试验,如试验结果与设计差异较大时,此砼做废弃处理。
2)砼振捣
腹板部位砼采用高频附着式震动器震捣为主,插入式震动棒配合辅助震捣。
预应力管道以上梁腹部位砼主要依靠震动棒震捣。
箱梁顶板部位砼采用平板震动器和震动棒震捣。
(1)砼的浇注
因砼浇注时,不能有超过浇注砼允许间断时间的停顿,故应加强浇注砼前的准备。
准备工作如下:
①调试高频柜及高频振动器,确保其能正常工作。
②砼运输便道的清理。
③插入式振动棒的调试。
④在容易漏浆的地方加以封堵。
⑤原材料的充分准备。
⑥机械的准备。
⑦如夜间施工,照明灯具的准备。
⑧为防止在砼浇注过程中,振动棒不慎触及、破坏波纹管,致使水泥浆进入管道造成堵塞,对后面钢绞线穿索工作形成困难,应预先在波纹管道中穿入直径稍微比波纹管小的塑料管,梁的两端应个留1~2米的工作长度。
(2)一切准备就绪后,方可浇注砼。
①砼浇注时应从箱梁从一端开始,分层浇注,每层不能超过30cm,必须保证在浇注砼的允许间断时间内完成浇注上层砼。
②在砼浇注时,应有总负责人负责全面的指挥工作。
振捣、放灰人员必须专人,在上层砼没有出浆前下一层不能放灰。
附着式振动器应密切配合。
总负责人密切观察砼的振捣情况,发现问题要处理彻底。
③为避免钢筋移位和已经振捣密实的砼与钢筋握裹力降低,甚至脱离,砼浇注过程中不允许振捣棒触及钢筋。
④避免预应力孔道变形、振破漏浆、移位,同样不允许振捣棒触及波纹管。
⑤放砼要根据高频振动器位置合理放,振捣人员要根据梁体砼浇注情况合理安装高频振动器。
⑥振捣是否合理是影响砼强度的重要因素之一,故要求如上:
a.高频振动器的振动应与放砼同步进行,时间控制在10~15s之间。
b.插入式振捣器应快插慢拔。
一是防止砼离析、分层;二是将砼中的气泡带出,并防止快拔使砼产生空洞。
c.插入式振捣棒移动间距不得超过有效振动半径的1.5倍。
高频振动器移位间距应使振动半径能覆盖已振实部分10cm左右。
d.插入式振动器要垂直的插入砼内,并要插至前一层砼,以保证新浇砼与先浇砼结合良好,插入深度一般为5~10cm。
e.不能在模板内利用振捣器使砼长距离流动或运送砼,以免造成砼离析。
f.在振动(捣)腹板砼时,第一步用高频振动器振动,第二步用插入式振捣器振动,直至砼停止下沉,不再冒有气泡、泛浆、表面平坦为止。
g.砼震捣要防止灰浆自流充填锚固区
⑦收面板砼时,表面不能漏筋。
要用木镘刀收成带一定坡度的平面,表面平整且无碎石裸露,不能有脚印。
⑧应有专人值班,遇有漏浆等情况及时封堵,以免造成蜂窝、麻面、强度降低等情况。
⑨砼浇筑结束,要详细检查预埋件位置是否正确,发现移位要在砼初凝前纠正
腹板部位砼采用高频附着式震动器震捣为主,插入式震动棒配合辅助震捣。
预应力管道以上梁腹部位砼主要依靠震动棒震捣。
箱梁顶板部位砼采用平板震动器和震动棒震捣。
4.拆摸、养生
①砼浇注完成,待表面收水并硬化后即在箱梁顶板表面上覆盖一层养生布、麻袋或能延续保持湿润的吸水材料,并立即洒水,时刻保持顶板表面湿润,洒水养生保持7天。
应注意养护时不宜间断浇水
②模板顶开后由顶板与模板之间的缝隙处往里洒水,保持腹板湿润。
③模板拆除后,采用养生架顶住养生布,使之紧贴腹板砼,浇水保持腹板湿润,并养生7天。
④拆除模板后,在箱梁两头用沙子堵住,里面注水,养生底板。
⑤在春秋季,根据气温情况,4~8h洒水养生一次,并保持砼表面湿润,直至箱梁张拉完成。
5.张拉
本工程箱梁张拉为后张式,即砼强度达规定要求后,从箱梁两端同时对称张拉。
由与张拉力相对应的油表读数控制张拉力,辅以伸长量校核。
(1)预应力筋理论伸长值(△L)计算:
△L=PP×L/AP×EP
式中:
△L──预应力筋理论伸长值mm计
PP──预应力筋的平均张拉力(N)
AP──预应力筋的截面面积(mm2)
EP──预应力筋的弹性模量(N/mm2)
L──预应力筋的长度(mm)
(2)张拉设备分为:
张拉架,由直径约7-8cm的钢管搭接而成,主要作用有:
悬挂千斤顶,并使之在梁的长度方向上自由滑动,固定油泵,转运张拉设备时可直接吊放张拉架即可。
千斤顶、油泵、油表(使用表和备用表各一块)、工具锚盘、工具夹片、限位板。
(3)张拉过程如下:
①下料:
钢绞线进场时,材料、实验人员应检查有关技术条件及质量保证书,并对其外观进行一般查验,表面不应有明显锈斑。
实验人员应对每批钢绞线做力学试验。
整盘的钢绞线要放在专用线盘架中固定后方可解捆,以防散盘。
索长应按设计值下料,即预应力管道的长度加上两端各50cm左右长的张拉段。
下料使用工具为高速磨切割轮。
为防止一束钢绞线中一根或几根绞扭在一起,造成其伸长量不均,钢绞线编束时,每根应平直顺放,且每隔1-1.5m绑扎一道扎丝(注意扎丝扣应向里)。
②穿索:
穿索前应将先穿进去一端的钢绞线头用俗称“炮弹头”的套件箍住或裹以胶布。
为防止钢绞线的钢丝松开,将波纹管划伤、划破、阻碍穿索、压浆。
砼浇注完毕后,即可拔出波纹管中的塑料管,进行人工穿索。
③安装锚盘:
穿索完毕,安装锚盘前须先把锚垫板表面清理干净,不得有水泥灰浆等杂物,之后即可向钢绞线上套装工作锚盘,中间夹有夹片。
之后按先后顺序分别套装限位钢板、千斤顶、工作锚盘、工具夹片。
注意应用短铁管将工具夹片捣紧,使夹片初步夹紧钢绞线。
张拉结束后,为使夹片能顺利地从锚孔中退出,可在工具锚盘圆锥形锚孔上涂以石腊。
④张拉:
当一切准备妥当后,即可进行张拉。
张拉程序为:
O→初应力→σcon(持荷5min)→测量及汇总钢绞线伸长量→锚固→卸顶结束张拉。
a.箱梁预应力张拉准备
接通电路,接通油路。
启动油路阀门,往返进油,回油排泄空气操作,直至油路管中无气泡为止。
安装工作锚、液压顶压器、千斤顶、工具锚。
b.划线:
用红色油漆沿夹片端部划线,作为张拉的起始点。
c.箱梁施工预应力张拉操作
关闭张拉油路卸荷阀门,开始张拉油路进油阀门,使张拉油缸进油,油压缓缓上升,千斤顶活塞开始伸长。
千斤顶由于自重下垂,开始拉紧钢绞线抬高。
这时要注意锚环、垫板、千斤顶是否正常,要保持锚环和孔道同心圆,若有错位要放松千斤顶纠正。
钢绞线张拉力根据油泵压力表值与张拉力关系分级控制施加张拉力。
到达控制张拉力要持荷,保持压力表值不变,压力表值下降要进油补压。
d.张拉顶楔
持压达到控制张拉应力或相应油表值读数。
开启顶压器进油阀门,顶压器活塞伸出顶压夹片咬住钢绞线,顶锚控制。
钢束顶锚两端时间要错开,不得同时进行。
在顶压时保持张拉油路平衡,张拉油路阀门不进油也不回油。
e.张拉回程
钢束顶压后关闭张拉油路进油阀门,开启张拉油路卸荷阀门,张拉缸回油到油泵,张拉千斤顶活塞回缩,工具锚松开,压力表下降回零。
顶压油路也回油。
卸下工具锚和千斤顶、液压顶压器,预应力张拉结束。
f.对于张拉我们有以下步骤与要求:
Ⅰ.当张拉至设计张拉力的10%时,量测千斤顶伸长量△L1,并作下记录。
这一工序我
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