預(yù)應(yīng)力箱梁的預(yù)制施工工藝
關(guān)鍵字：橋梁,箱梁,預(yù)應(yīng)力,施工
1前言
遼寧省濱海公路大連市長興島東店至地藏庵段公路新建工程第三合同段，于2008年5月開工，至2009年10月建成通車并投入營運(yùn)，歷時(shí)一年半，其工期短、質(zhì)量高、造價(jià)低等一系列優(yōu)異成績引起了全省公路系統(tǒng)的關(guān)注。究其原因，這固然與公路建設(shè)管理科學(xué)、監(jiān)理到位、施工緊湊有關(guān)，但同時(shí)和橋梁工程的快速、高效、保質(zhì)建成分不開。該工程共有橋梁4座，大橋1座：樁號K21+649，上部采用預(yù)應(yīng)力砼箱梁，下部采用擴(kuò)大基礎(chǔ)，中橋2座樁號K18+095、K18+708上部采用預(yù)應(yīng)力砼空心板，下部采用擴(kuò)大基礎(chǔ)，小橋1座，橋長30米，上部采用預(yù)應(yīng)力砼空心板，下部采用挖孔灌注樁基礎(chǔ)：，大橋梁的上部結(jié)構(gòu)采用30m跨預(yù)應(yīng)力箱梁。預(yù)應(yīng)力箱梁所具有的自重輕、建筑高度小、施工工廠化、工藝簡易等優(yōu)點(diǎn)，成為全線按時(shí)保質(zhì)通車的關(guān)鍵。本文結(jié)合工程實(shí)際，針對橋梁預(yù)應(yīng)力箱梁的施工工藝作進(jìn)一步的探討。
2施工工藝
2.1鋼筋加工制作，開始加工的原材料，必須是經(jīng)過抽檢合格的鋼筋，待檢或抽檢不合格鋼筋不得加工使用。鋼筋加工時(shí)要將表面的油漬、漆皮、鱗銹清除干凈，鋼筋應(yīng)平直無局部彎折，成盤的Ⅰ鋼筋采用冷拉的方法進(jìn)行調(diào)直，冷拉率不得大于2%。鋼筋的彎制和末端的彎鉤應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。鋼筋末端彎鉤彎曲角度為180時(shí)，彎曲軸直徑≥2.5d，平直部分長度≥3d；135°時(shí)，彎曲軸直徑≥4d，平直部分長度≥5d；90°時(shí)，彎曲軸直徑≥4d，平直部分長度≥10d。鋼筋中間的彎鉤，在90°以下時(shí)，彎曲軸直徑≥20d，用Ⅰ級鋼筋制勝箍筋，其末端應(yīng)做彎鉤，彎鉤的彎曲直徑應(yīng)大于受力主筋的直徑，且不小于箍筋直徑的2.5倍，彎鉤的平直長度不小于箍筋直徑的5倍。鋼筋制作加工時(shí)應(yīng)滿足下列質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：
項(xiàng)目允許偏差（mm）
受力鋼筋全長度±10
彎起鋼筋各部分尺寸±20
箍筋、螺旋筋各部分尺寸±5
制作成型的鋼筋要分規(guī)格堆放，并需掛標(biāo)識牌，在搬運(yùn)過程中，同規(guī)格同尺寸的半成鋼筋成捆，單條箱梁所用的數(shù)量要清點(diǎn)正確，多余的箍筋要及時(shí)回收至車間內(nèi)堆放。鋼筋規(guī)格不全時(shí)，采用代換解決需經(jīng)設(shè)計(jì)代表批準(zhǔn)。
2.2鋼筋安裝綁扎，鋼筋現(xiàn)場綁扎時(shí)，接頭要按制作加工的位置設(shè)置。箍筋與水平筋交叉點(diǎn)要用扎絲綁扎牢固結(jié)實(shí)，必要時(shí)要采用點(diǎn)焊焊牢。箍筋鋼筋應(yīng)與主筋必須垂直。綁扎時(shí)要在鋼筋與模板之間設(shè)置墊塊，為了保證砼面的外觀，墊塊應(yīng)采用半圓形式，弧面朝模板，墊塊要與鋼筋扎緊，并且相互錯(cuò)開。鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。澆筑混凝土前要進(jìn)行檢查，并做好隱蔽驗(yàn)收記錄，經(jīng)監(jiān)理工程師抽檢后方可澆筑混凝土�，F(xiàn)場綁扎鋼筋應(yīng)達(dá)到下列質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：
鋼筋搭接形式：水平鋼筋一般采用綁扎連接形式搭接。若采用電焊連接時(shí)，焊工必須持證上崗，無證人員不得施焊。鋼筋搭接采用雙面焊，焊縫長度≥5d，因條件所限采用單面焊時(shí)，焊縫長度必須≥10d，施焊使用的電焊條應(yīng)有合格證，受力鋼筋的焊接頭應(yīng)設(shè)置在內(nèi)力較小處，并錯(cuò)開布設(shè)。在接頭長度區(qū)段500mm內(nèi)，同一根鋼筋不得有兩個(gè)接頭，配置在接頭長度區(qū)段內(nèi)的受力鋼筋，其接頭的截面積占總面積不得大于50%，焊接接頭與鋼筋彎曲處的距離不小于10倍鋼筋直徑，不宜設(shè)于構(gòu)件的最大彎矩處。雨天施焊時(shí)必須要有防雨設(shè)施。采用綁扎接頭時(shí)，鋼筋的搭接長度：Ⅰ級鋼筋為25d，Ⅱ級鋼筋為35d。受拉區(qū)的Ⅰ級鋼筋在搭接處兩末端應(yīng)做180°彎鉤。搭接頭的位置應(yīng)設(shè)在內(nèi)力較小處，兩接頭的間距不小于搭接長度的1.3倍，同截面的搭接頭數(shù)量受拉區(qū)不大于25%。
2.3波紋管安放
2.3.1波紋管采用現(xiàn)場制作，根據(jù)實(shí)際條件，盡量加大單節(jié)長度減少使用接頭，波紋管的接頭采用Ø60mm波紋管，接頭兩端要用膠帶布封嚴(yán)，防止漏漿。2.3.2預(yù)應(yīng)力鋼絞線下料長度要滿足設(shè)計(jì)要求，兩端的工作長度不得少于85cm。下料時(shí)宜采用切斷機(jī)或砂輪切割機(jī)，不得采用電弧切割。按設(shè)計(jì)要求根數(shù)編束時(shí)，同束內(nèi)應(yīng)采用同強(qiáng)度的鋼絞線，要逐根理順，綁扎牢固，防止互相纏繞。2.3.3波紋管道的坐標(biāo)控制：腹板鋼筋綁扎完成后，穿入已經(jīng)連接好的波紋管道，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行管道坐標(biāo)的焊接固定。在點(diǎn)焊坐標(biāo)時(shí)，慎防燒穿波紋管，當(dāng)有燒穿孔洞時(shí)，要及時(shí)使用膠帶布纏繞密封，防止漏漿。
2.4預(yù)應(yīng)力鋼絞線的貫穿
波紋管道坐標(biāo)固定點(diǎn)焊正確后，按設(shè)計(jì)要求將已編束的鋼絞線穿入波紋管道內(nèi)，穿束時(shí)可采用先穿入8#鉛絲引線，將鋼束從一端牽引穿入。兩端預(yù)留的工作長度符合設(shè)計(jì)要求，并且應(yīng)加以保護(hù)措施，防止周邊電焊時(shí)，粘上焊渣或澆筑混凝土?xí)r污染。
2.5錨墊板安裝:
箱梁兩端的擋頭模板要定型制作，預(yù)留波紋管道孔位置要正確，錨墊板用螺絲固在模板上，為防止漏漿，錨墊板與模板的接觸面墊3mm厚橡膠墊片，波紋管道要長出模板外端20cm，波紋管與錨墊板的喇叭口用膠帶布封嚴(yán)。錨墊板的平面應(yīng)與孔道軸線垂直。
2.6混凝土施工
2.6.1混凝土配合比：箱梁設(shè)計(jì)混凝土的強(qiáng)度等級為C50，在實(shí)際施工過程，要根據(jù)骨料的含水率調(diào)整施工配合比，
2.6.2混凝土的拌制與運(yùn)輸，已經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)配合比執(zhí)行，坍落度50-60mm，水灰比、最小水泥用量必須滿足規(guī)范要求�；炷涟柚疲侯A(yù)制場采用1臺強(qiáng)制式500L（備用一臺350L自落式攪拌機(jī)），后臺上料采用電子自動(dòng)計(jì)量配料機(jī)，配料偏差嚴(yán)格控制在水泥±2%，粗細(xì)骨料±3%。攪拌最短時(shí)間1.5分鐘以上，混凝土應(yīng)拌和均勻，顏色一致不得有離析和泌水現(xiàn)象，雨天和雨后施工，要及時(shí)測量骨料的含水率，調(diào)整水灰比，應(yīng)在攪拌地點(diǎn)取樣檢測坍落度。砼的水平運(yùn)輸采用手扶拖拉機(jī)上加吊斗的方法，在攪拌機(jī)出料口接砼后運(yùn)至門吊下起吊入模。
2.6.3摻入早強(qiáng)減水劑
混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度為50#。為了加速施工周期，本工程采用遼寧北四達(dá)產(chǎn)的FDN型早強(qiáng)減水劑。FDN型早強(qiáng)減水劑是粉劑，直接摻入量為水泥用量的5%。實(shí)踐證明，F(xiàn)DN型早強(qiáng)減水劑除了具備早強(qiáng)作用之外，還有一定的緩凝作用，若摻入過量則會引起時(shí)間較長的緩凝作用，達(dá)不到要求早強(qiáng)、早拆模、早放張的作用。因此，必須嚴(yán)格控制早強(qiáng)減水劑的用量
2.6.4筑時(shí)采用門吊吊砼入模，澆筑前要對模板進(jìn)行復(fù)檢，并做好記錄。振搗采用附著式振動(dòng)器與插入式振搗器相結(jié)合，澆筑時(shí)按每層300㎜分層澆筑，應(yīng)上、下層同時(shí)澆筑，前后距離保持1.5m以上。振搗時(shí)，振搗器移動(dòng)間距不應(yīng)超過振動(dòng)器作用半徑的1.5倍，與側(cè)模保持50-100㎜的距離，插入下層50-100㎜，每處振動(dòng)完畢后應(yīng)邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒，要避免振動(dòng)棒碰撞模板或波紋管。不能過振或漏振。振動(dòng)必須達(dá)到密實(shí)為止(停止下沉、不再冒出氣泡、表面平坦、泛漿)。附著式振動(dòng)器振動(dòng)時(shí)間可根據(jù)實(shí)際情況確定。結(jié)構(gòu)砼完成后應(yīng)對上表面及時(shí)修整，抹平，待定漿后拉毛。
3養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑完畢后，應(yīng)在收漿后盡快予以覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)。在預(yù)制箱梁過程中，正值七、八月份，氣溫較高，白天溫度一般在29℃～34℃。為防止混凝土收縮干裂，待收漿后采用麻包袋將箱梁覆蓋，并灑水保持混凝土濕潤。箱梁的灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般為7d，可根據(jù)空氣的濕度、溫度和水泥品種及摻用的外加劑等情況，酌情延長或縮短。凝土養(yǎng)護(hù)：混凝土澆筑完成后,應(yīng)在收漿后盡快灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在7天以上�；炷翉�(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa前不得使其承受行人等荷載。氣溫較低時(shí)要進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，必要時(shí)外包塑料布，養(yǎng)護(hù)工作要安排有專人負(fù)責(zé)。
4結(jié)束語
在后張法預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制施工中，對應(yīng)力鋼筋的張拉和放張的控制是關(guān)鍵。遼寧省濱海公路大連市長興島東店至地藏庵段公路新建工程第三合同段，橋梁預(yù)應(yīng)力空心板采取了合理的施工組織和有效的控制措施，按時(shí)保質(zhì)地完成了施工，為在今后橋梁工程施工積累了經(jīng)驗(yàn)。
