2014年第3期l总197期) 安徽建筑 萤 预应力槽型梁施工技术研究 Study on Construction Technology of Prestressed Cell Type Beam 卢 朋 (安徽省路桥工程集团有限责任公司,安徽合肥230088) 摘要:文章对徐(州)至明(光)高速公路o4标槽型梁的施工技术进 行了阐述。总结分析了槽型粱整体浇筑和预应力张拉的施X._Y-艺。 关键词:槽形粱;混凝土;预应力 中图分类号:U415.6 文献标识码:B 文章编号:1 007—7359l 201 4)03—01 30—02 0引 言 槽型梁其梁高较小,对于跨线桥,在满足桥下净空的同时, 减少两端线路的工程量。槽型梁属板梁组合结构,其受力情况 相当复杂。作为下承式预应力混凝土结构,具有开口构件受扭 性能差、主梁腹板受力与中横梁、跨间横梁连接构造复杂等特 点。 交 通 1 工程概况 工 程 研 徐明高速o4标段共有K41+710、K44+583、K46+220三座 究 车行天桥,均为预应力现浇槽型梁,桥面净宽4.5m,槽型梁跨 与 径组合16+20+20+16m,主桥梁高1.5m,顶宽0.6m,底宽 应 用 0.45m,行车道板边缘厚0.25m,桥梁轴线中心线处厚0.3m;端 梁宽lm,中横梁宽1.2m,跨间4m设置一道跨问横梁,宽0.4m, 槽型梁采用满堂支架现浇施工,预应力两端对称张拉。 2总体施工工艺 槽型梁浇筑采用满堂支架现浇法施工,其施工工序为:地 基处理一测量放线定位一搭设支架一安装底模一预压一底模 调整一立外模一绑扎车行道板、主梁钢筋一侧模安装一浇注混 凝土一养护一张拉压浆一落架拆模。 3施工操作要点 3.1支架方案 支架搭设流程:测量放线一安放垫木、底座一自中线起立 立杆、安装水平横杆一安装横向水平加固杆一多排支架搭设完 成后安装纵向水平加固杆逐层向上安装一按规定位置安装剪 刀撑一安装栏杆一挂立杆安全网。 ①支架基础采用原地整平碾压后回填30cm厚4%石灰改 收稿日期:2014-03—31 作者简介:卢朋(1979一),男,安徽宿州人,工程师。 图1 善土,浇筑15cm厚C20混凝土硬化。采 碗扣式满堂支架,支 架最大高度为5.0m。车行道板范 内按照90era×60cm(横 向×纵向)布置立杆,主梁(0.6m)范嗣内按60cm×60cm(横 向×纵向)布置立杆。水平横杆按照I20cm问距布置。 ②支架中间纵横向每3m~4m在横断面设连续剪刀撑,两 侧面及端面分别设置剪刀撑。 ③为加强支架整体的稳定性,在支架底部(离开地面30cm 处)设置扫地杆,并将相邻的扫地杆首尾相连形成整体受力,确 保证支架整体稳定。 ④增设钢管与墩柱进行抱柱。抱柱杆与支架的水平横杆连 接,在墩底部、中部、顶部共设j道。 ⑤底模采用18ram厚优质镜面竹胶板,侧模采用定型钢 模。 ⑥支架及纵横梁搭设完成后,先预铺底模,并临时固定,开 始整体采用预压袋装砂作为压载,压载为槽型梁钢筋混凝土加 模板重量的1.2倍,预压前在底板上设观测点,沿横、纵桥向在 模板上每2m设一观测点。每3h观测一次,若连续2d观测支 架沉降、变位均小于3ram则可认为地基沉降基本稳定。然后卸 掉砂袋进行卸载并对观测点进行复测,重新调整底模并设置预 拱度(设置预拱度的依据为压载实验实测弹性变形和设计提供 的预拱度值之和,算得各点处的预拱度值后,支架顶托调整底 模标高,使主梁线形顺直流畅美观)。 ⑦预拱度设置根据设计图纸要求,支架不另设预拱,只设 置为抵消支架弹性形变而设置的预拱度。 3.2支座安装及模板安装 槽型梁的底模应比梁底设计尺寸每边宽出20cm,以便侧 模安装。支座处梁底 角垫块立模时,底模在支座处开洞,方木 制作三角垫块外侧模、底模,下方与墩顶支垫处增设砂层,利于 安徽建筑 2014年第3期(总197期) 工后拆除。竹胶板锯割使用圆锯,以便划线后一次锯割成型,在 安装时做到拼缝紧密平整。板面拼缝处如出现高差,不允许刨 去高LqJ面,而在较低的板与下方支撑问用相对应尺寸铁板垫 平。底侧模安装结束后清除模板表面杂物,用玻璃胶嵌补所有 缝隙。 底、侧模的放样是一个非常重要的环节,直接影响到桥梁 的外型美观和整体质量。根据图纸没计,槽型梁处于直线区域, 为保持线形美观,施_[点位按以下原则设置:槽型梁纵向间距 为5m,槽型梁轴线放出高程控制点。 支座采用新型高摩阻抗震板式支座,板式支座安装前,先 验收支座垫石顶面高程、四角相对高差在规范允许范围内,放 出支座中心十字线,确保板式支座准确就位。 3.3钢筋安装、波纹管定位及钢绞线穿束 钢筋及预应力钢绞线严格按设计图纸及规范要求布置,钢 筋按先横梁再底板主梁的顺序进干『安装。横梁钢筋骨架在钢筋 加工场下料、焊接,加工好的横梁大片转运现场,人工配合吊车 现场就位,绑扎成型。 加工好的钢筋首先按槽型梁线形摆放底板钢筋骨架并逐 段焊接或绑扎成型,然后绑扎底板顶层钢筋和主梁钢筋。钢筋 与模板之间用符合设计厚度的预制混凝土保护层垫块支垫,与 靠近模板外侧钢筋用扎丝扎紧并卡¨互错开。 在底板和主梁钢筋安装验收合格后,进行预应力管道穿 管、定位。预应力管道位置按设计坐标布设,预应力管道按曲线 段50era、直线段1 00em间距设置定位筋,保证在混凝土浇筑期 间不产生位移。为保证安装时管道走向平滑顺直,波纹管接头 采用一头剪开20em长豁口,另一头旋进插人,用宽胶带封裹严 密。波纹管穿管过程中、穿束后都要随时检查有无孔道开裂现 象,并及时用胶带绑扎。锚垫板安装前,要检查锚垫板的几何尺 寸是否符合设计要求,锚垫板要牢固地安装在端头模板上,并 使其与孑L道严格对中,且与孑L道端部垂直。锚下螺旋筋及加强 筋严格按设计图纸设置,喇叭头与波纹管连接平顺、密封。 3.4混凝土拌制及运输 混凝土采用拌和站集中拌和,混凝土搅拌车运至现场,混 凝土由汽车泵直接输送入模。混凝土开盘前及拌和过程中,试 验人员跟班检查,根据骨料含水量及时调整施工配合比,并按 规定频率随机检查混凝土坍落度,控制混凝土拌合物工作性 能。混凝土搅拌时间不少于90mi,,。拌和、运输、入仓要做到随 拌随运随用,严防混凝土人仓前出现离析、匡 泌水等现象。 3.5混凝土浇筑 槽型梁混凝土一次性浇注成型,中途不得中断。 ①浇注顺序:槽型梁混凝土浇注顺序,先浇主梁底部,再浇 行车道板,最后浇注主梁行车道板以上部分。同一次浇筑应从 跨中向墩顶方向浇注,最后浇注墩顶两侧各3m左右梁段及横 隔板,以防止在浇注过程中墩顶位置出现竖向裂缝。 ②浇注方法:水平分层、纵向分段一次连续浇筑成型,中途 不得中断。主梁底部及行车单板 再分层一次性浇注,横隔梁 分两层浇注,主梁底部以上分两层浇注,纵向一般每6m 8m 左右为一施工段,并根据浇筑时气温实情酌情调整。保证在下 层初凝前浇筑完上层混凝土,上下层混凝土浇筑间隔时间不能 过长。混凝土采用拌和站集中拌合,混凝土搅拌运输车运至现 场,泵送入模;为方便入模,可接两道软管进行布料。 ③振捣方法:采用插入式振捣棒振捣,以50型振捣棒为 主、3O型振捣棒配合的振捣方式。 3.6养护 混凝土初凝后即刻覆盖土工布,待终凝后洒水养生。抽水 管口放在桥面高处,保持混凝土表面湿润,洒水养护周期一般 为7d。混凝土强度达到2.5MPa前,不得承受行人、运输工具、 模板、支架及脚手架等荷载。 3.7预应力施工 张拉作业前,千斤顶和油压表配套标定,依据回归方程计 算对应油表读数。当梁体强度 ̄>45MPa时,方可张拉,实行“双 控”,即以张拉力控制为主,以伸长量进行校核。按设计端数张 拉,张拉正后方设置防护钢板挡板。预应力张拉顺序为:N2一 N3一N 1一N4,同类型钢束左右对称张拉。 钢绞线张拉程序:初张拉Pn__+持荷3min(总张拉吨位的 10—15%)一张拉到总张拉吨位P(量测引伸量8.)一持荷 3rain(量测引伸量8:)一回油一量测引伸量8,。实际伸长量与 理论伸长量差值需控制在±6%以内,否则暂停施工,分析、查 找原因并采取措施排除问题后,方可继续张拉。实施张拉时,使 千斤顶的张拉力作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。张拉 完毕,用水泥浆填塞预应力筋间隙,以免冒浆损失灌浆压力。 3.8拆模及落架 交 槽型梁两侧主梁钢模一般在混凝土抗压强度达到2.5MPa 通 以上时方可拆除,拆除时注意保护其边角及表面不受损坏。槽 工 程 型梁底模待梁体混凝土强度和弹模达到设计强度的90%即张 研 拉压浆后开始拆除。 究 与 支架拆除顺序:遵循先支后拆,后支先拆;纵向从跨中向两 应 端墩位循环卸落,拆时严禁抛扔;施工段分界处预留5~6m不 用 拆除。 支架拆除程序及方法:架体的拆除从上而下逐层进行,严 禁立体交叉作业;拆除时由跨中向两侧墩位逐段下降顶托支 撑,拆除纵横向方木并逐块拆除模板;拆除顶托;自上而下拆除 每根构件;同一层的构配件和加固件按先上后下、先外后里的 顺序进行。 4结语 槽形梁现浇采用满堂支架现浇法施工,槽型梁底模1 8rnm 厚优质镜面竹胶板,侧模采用定型钢模。支座采用新型高摩阻 抗震板式支座,预应力管道位置按设计坐标准确布设,槽型梁 混凝土一次性浇注,包括行车道板及主梁。混凝土浇注顺序:先 浇主梁底部,再浇行车道板,最后浇注主梁行车道板以上部分。 预应力张拉顺序为:N2一N3一N 1一N4,同类型钢束左右对称张 拉 安 徽 参考文献 建 【1]周水兴,何兆益.路桥施工计算手册【M].北京:人民交通出版社 筑 2006. [2]张俊义.桥梁施工常用数据手册【M E京:人民交通出版社,2005. ■