淺談梁預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

淺談梁預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

1．橋t梁華平麗江高速公路第27合同段龍?zhí)痘ヂ?lián)的上部結(jié)構(gòu)t梁預(yù)制裝配文件。包括建樂1號橋（右幅8.30m的t梁，左幅9.30m的t梁）。2號綠化樂橋（左幅23.30m的t梁，右幅23.30m的t梁）。建樂3號橋（右幅4.20m的t梁，左幅6.20m的t梁），建樂4號橋（右幅4.20m的t梁，左幅5.20m的t梁），龍?zhí)?號橋（右幅15.29.5m的t梁，左幅26.29.5m的t梁）和龍?zhí)?號橋（右幅10.30m的t梁）。T梁總數(shù)為665榀，其中，30m的T梁570榀，20m的T梁95榀。2t梁預(yù)制施工技術(shù)2.1鋼筋綁扎、安裝預(yù)制T梁腹板及橫隔板鋼筋，采用在腹板鋼筋定位架上一次綁扎的方式施工，所有鋼筋在加工前，必須先清除鋼筋上污漬及鐵銹，并在加工過程中嚴格按照設(shè)計要求進行布置。2.1.1腹板鋼筋固定腹板鋼筋定位架主要采用槽鋼[8雙拼與角鋼∠60×60×3加工制作，定位架高度為2.5m。立柱固定于地面，立柱間距為2.0m。腹板豎向鋼筋用角鋼（∠60×60×3）在其一邊刻齒固定，水平筋采用ue78814mm鋼管固定，間距按照圖紙設(shè)計要求布置。定位架總長度為30.2m，可適用于30m的T梁和20m的T梁的鋼筋骨架綁扎，如圖1所示。在制作腹板鋼筋定位架的同時，制作骨架吊裝支架，如圖2所示。吊裝支架需經(jīng)過結(jié)構(gòu)受力檢算，保證其吊裝鋼筋骨架時的安全性、可靠性和適用性。2.1.2兩種鋼束的對比先在腹板鋼筋定位架上安裝2根主筋，再安裝馬蹄筋和腹板豎向筋，腹板豎向鋼筋固定好后，綁扎水平鋼筋，如圖3～圖6所示。馬蹄筋8號筋及腹板豎向鋼筋5號筋需根據(jù)實際做適當調(diào)整，為避讓N2鋼束，將腹板豎向筋5號筋從梁端起第17根（1.7m）開始起彎，起彎12根，順從漸變段趨勢，不影響結(jié)構(gòu)受力；為避讓N1鋼束，馬蹄筋8號筋從梁端頭第24根（2.4m）開始變形，變形數(shù)量21根，不影響其結(jié)構(gòu)受力，順從漸變趨勢。其余鋼筋均按照設(shè)計要求加工安裝。2.1.3保護產(chǎn)品的開發(fā)腹板鋼筋保護層主要采取水平筋上安裝墊塊的方式保證。水平筋上綁扎圓餅形高強墊塊，按照4塊/m2.2正曲線波紋管的安裝和定位2.2.1破損、蟲洞試驗波紋管安裝前，必須進行U形滿水檢漏試驗，檢查有無破損、蟲洞；如有破損立即更換，或進行密封包裹處理。波紋管安裝前，將表面灰塵雜物沖洗干凈。2.2.2波紋管定位筋電焊波紋管安裝時，必須嚴格按照設(shè)計規(guī)定的管徑、位置坐標精確安裝定位，并牢固綁扎，如圖9和圖10所示。波紋管定位筋采用“井”字或“U”形筋定位，間距40～50cm一道，不得缺少。定位筋采取電焊方式，堅決避免焊傷波紋管。波紋管采用封箱帶連接，使用比設(shè)計波紋管大一號的波紋管連接，接頭處封閉必須嚴密可靠，防止漏漿。2.3龍門吊加人工配合安裝預(yù)制T梁腹板鋼筋及波紋管安裝就位并經(jīng)驗收合格后，安裝T梁端模和側(cè)模，模板在安裝之前必須用磨光機打磨光潔，確保模板無錯臺及損傷面，打磨完畢后用脫模劑刷涂整個模板側(cè)面。模板關(guān)模采用龍門吊加人工配合安裝，制作吊裝模板專用吊具，翼緣梳形板目前采用止?jié){帶達到止?jié){、鑿毛作用。模板經(jīng)木楔支撐好后，對正彎矩預(yù)應(yīng)力管道穿插塑料管（襯管），塑料管內(nèi)徑較波紋管小1cm，主要作用是防止波紋管在混凝土澆筑過程中發(fā)生變形。在混凝土澆筑后及時抽出塑料管，抽出時間不宜過長，否則將無法抽出。同時，將高頻附著式振搗器安裝到模板指定位置，按照施工要求布置，主要布置在馬蹄部位。側(cè)模安裝好后，安裝頂板梳形板，梳形板需用夾具夾緊，防止頂板混凝土流失。模板安裝完成后，進行驗收。如圖11～圖14所示。2.4混凝土砌塊2.4.1板鋼筋綁扎及安裝側(cè)模安裝完成并驗收合格后，方可綁扎T梁行車道板鋼筋。行車道板鋼筋按照設(shè)計圖紙要求進行綁扎，綁扎過程中應(yīng)注意負彎矩齒塊處的鋼筋根數(shù)以及負彎矩波紋管與鋼筋之間的干擾情況。如有必要，應(yīng)適當做出合理調(diào)整，保證波紋管位置。如圖15和圖16所示。2.4.2振搗方式和時間T梁混凝土為C50混凝土，由HZS120攪拌站統(tǒng)一進行集中供應(yīng)?；炷翝仓^程中，要特別注意布料方式，布料采取由一端向另一端斜向分層澆筑的形式進行，分層厚度以30cm為最佳，最厚不得超過50cm，如圖17所示?；炷琳駬v，以側(cè)模馬蹄部位高頻附著式振搗器為主，以人工插搗方式為輔，如圖18所示。高頻附著式振搗器每次振搗時間為25～40s，人工插搗要遵循“快插慢拔”的方式，振搗時要避免振搗棒觸碰到預(yù)應(yīng)力管道、模板壁和鋼筋?；炷翝仓^程中，要制作同條件養(yǎng)護試塊，做完的試塊與梁體同條件養(yǎng)護。2.5傷波紋管、梁體表面清理混凝土強度達到80%以上時方可進行拆模。拆模時，先拆除側(cè)模，后拆除端模，如圖19所示。拆模過程中，尤其注意防止損傷波紋管及梁體表面，拆模不得用蠻力敲打。模板拆除如困難，可結(jié)合使用手拉葫蘆、撬棍的方式進行。拆模后及時將梁體進行修復(fù)，對梁體進行有效支撐防止其傾覆。對橫隔板端頭、連續(xù)端端頭等與鋼筋連接部位進行鑿毛，如圖20所示。鑿毛時先彈墨線，將鑿毛區(qū)域洗干凈后用鑿毛機進行鑿毛。鑿毛過程中，要保證鑿毛深度，保證骨料外露；注意外露的負彎矩波紋管，避免損壞。2.6保水養(yǎng)護方案梁體養(yǎng)護分兩部分進行：梁體在初凝后，進行行車道板拉毛處理；拆模后，進行灑水養(yǎng)護。本項目采用全自動噴淋系統(tǒng)，梁體養(yǎng)護無死角，如圖21所示。養(yǎng)護前，在梁體上覆蓋土工布；梁端混凝土覆蓋塑料薄膜，進行密封保水養(yǎng)護。本項目地處云南，冬季養(yǎng)護需在白天進行，養(yǎng)護標準為：保持梁體表面一直呈濕潤狀態(tài)，梁體灑水養(yǎng)護不少于7d。滇西地區(qū)冬天夜間溫度低，最低達到2℃，因此夜間不進行灑水養(yǎng)護，而采取覆蓋油布、棉被的方式作為保溫措施，如圖22所示。根據(jù)滇西地區(qū)山區(qū)氣候條件，需根據(jù)實際情況選擇梁體養(yǎng)護方式。因晝夜溫差過大，對梁體養(yǎng)護提出更苛刻的要求，所以冬季夜間必須采取保溫措施，防止由于溫度過低而影響梁體強度。2.7梁式預(yù)制安裝2.7.1鋼絞線下穿束預(yù)應(yīng)力施工前，需進行鋼絞線穿束，穿束采用專用穿束機。每條鋼絞線進行編號，分為N1和N2,N2又分為左、右兩束。穿束時，先穿N1束，再穿N2（左）束，最后穿N2（右）束。穿束后，如不立即進行張拉作業(yè)，則將鋼絞線進行包裹處理，防止鋼絞線生銹。如圖23所示。2.7.2預(yù)應(yīng)力張拉和張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用抗拉強度標準值為1860MPa的低松弛高強度鋼絞線。預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂在使用前，送往具有資質(zhì)的檢測單位標定其精度，千斤頂與油表必須配套使用。預(yù)應(yīng)力張拉前，通過對同養(yǎng)試塊的試壓確定混凝土是否達到張拉強度。本項目預(yù)制T梁張拉采用四步張拉方法，即N1張拉到100%→N2（左）張拉到50%→N2（右）張拉到100%→N2（左）張拉到100%。張拉過程中，分10%應(yīng)力、20%應(yīng)力、50%應(yīng)力和100%應(yīng)力。張拉采取兩端同步對稱張拉，持荷5min后觀察預(yù)應(yīng)力鋼絞線是否變化，每級張拉均要測量其伸長值，與電腦顯示伸長值做對比。保證引伸量誤差在±6%之間。如圖24和圖25所示。2.8封鎖錨和壓漿2.8.1外露鋼絞線切割張拉完成后，進行預(yù)應(yīng)力筋封錨，如圖26所示，封錨前，對外露鋼絞線用砂輪鋸進行切割，保證外留長度為3～5cm。切除外露鋼絞線后，及時用高強度水泥砂漿封堵錨頭，封錨厚度保證為6～8cm。2.8.2管道壓漿張拉后，應(yīng)在24h內(nèi)對孔道進行壓漿，如圖27所示。待封錨水泥凝固后10h，對孔道進行壓漿處理。壓漿料采用預(yù)應(yīng)力管道高性能壓漿料，水灰比為1∶0.27，在現(xiàn)場配制，同時試驗室應(yīng)做稠度（流動度）試驗，測出現(xiàn)場漿體流動度，合格后方可進行壓漿。壓漿時，需注意環(huán)境溫度高于5℃，穩(wěn)壓時間保持在2～3min。壓漿完畢后，關(guān)掉閥門，封堵壓漿孔。2.9托梁底綁吊運梁體移動采取雙臺龍門吊進行運輸，T梁采取兜托梁底的方式捆綁吊運。T梁起吊時，人員要有明確分工，現(xiàn)場嚴格實行統(tǒng)一指揮。T梁的存放如圖28和圖29所示，拆模后需加支撐穩(wěn)定。3混凝土配合比(1）在設(shè)計制梁臺座時，設(shè)置預(yù)拱度。根據(jù)T梁設(shè)計圖紙進行施工，制梁臺座臺中線較兩端頭低1.5～2cm，中間按照二次拋物線設(shè)置。(2）混凝土配比控制。混凝土配合比對梁體各項性能均有很大影響，尤其影響其彈性模量，要嚴格控制混凝土配合比。(3）張拉控制。張拉要遵守設(shè)計要求，起拱度與張拉施加預(yù)應(yīng)力大小、張拉時間、張拉順序、分級次數(shù)、持荷時間均有直接關(guān)系。分級張拉必須遵守施工規(guī)范，分級要求、持荷時間需得到保證，如分級次數(shù)不夠，將直接導致伸長量誤差值增大。(4）架梁時間。規(guī)定預(yù)制好的T梁存放不超過60d，由于梁體施加了正彎矩，如果時間過長會由于混凝土徐變使預(yù)拱度發(fā)生變化，因此要避免梁體在存梁區(qū)存放過長時間。4做好t梁的養(yǎng)護隨著我國