期刊VIP學術指導 符合學術規范和道德
保障品質 保證專業,沒有后顧之憂
一、工程概述:
小孟村排洪渡槽屬南水北調中線漳古段大型渠道交叉建筑物,設計樁號126+936處,渡槽總長177.887m,主要由進口段、槽身段、出口段、左右岸跨槽交通橋四部分組成。其中槽身段長69m,為3跨預應力混凝土雙槽矩形槽身,槽身為現澆混凝土結構,縱梁為預制預應力T型梁,其斜交角67.5°,每跨斜長23m,共42片梁;渠道左右岸交通橋布置在槽身進出口連接段內,與渡槽斜交,交角為22.5°。橋面寬5m,共兩跨,跨徑17.3m,共12片梁。交通橋型式采用裝配式預應力鋼筋混凝土空心板橋。建筑物混凝土強度等級為C50。后張法施工的預應力鋼絞線采用直徑φs15.2的高強低松弛鋼絞線(GB/T 5224-2003標準),預應力鋼絞線標準強度fpk=1860MPa,張拉控制應力σcon=0.7fpk=1302MPa,松弛率不大于2.5%;空心梁預應力鋼束張拉控制應力為0.75fPK=1395Mpa。
二、張拉施工工藝:
(一)鋼鉸線下料、編束
1、鋼絞線束下料長度:按照設計圖紙要求,根據預制構件的孔道長度加上兩端各預留0.6m的工作長度作為下料長度,其中工作長度包含工作錨、千斤頂、工具錨所占長度。
2、鋼絞線下料場平坦,下墊方木或彩條布,防止將鋼絞線直接接觸土地以免生銹,也不得在混凝土地面上生拉硬拖,磨傷鋼絞線。
3、鋼鉸線的盤重大、盤卷小,彈力大,為防止在下料過程中鋼絞線紊亂并彈出,事先制作一個簡易的鐵籠。下料時,將鋼絞線盤卷裝在鐵籠內,從盤卷中央逐步抽出,確保安全。
4、鋼鉸線下料采用砂輪鋸切割,不得采用電焊切割。
5、鋼絞線編束采用鐵絲綁扎,間距2~3m。編束時先將鋼絞線理順,并使各根鋼絞線松緊一致。
(二)穿束
本次T梁預制施工的鋼絞線采用后穿法(即預應力混凝土成型后再穿鋼絞線),鋼束的前端扎緊并裹膠布,以減少對波紋管接口的沖擊,以便鋼絞線順利通過孔道。
(三)錨具、千斤頂的安裝
安裝順序:
完成張拉機具的檢驗工作→安裝工作錨板→安裝工作錨夾具→安裝限位板→安裝千斤頂→安裝工具錨→安裝工具錨夾片。
安裝技術要求:
1、鋼束外伸部分要保持干凈,不得有油污、泥沙等雜物,施工人員不得隨意踩踏。
2、錨環及夾片使用前要用煤油或柴油清洗干凈,不得有油污、鐵屑、泥沙等雜物。
3、工作錨必須準確放在錨墊板定位槽內,并與孔道對中。
4、工作錨和工具錨孔中各裝入兩個夾片,用膠圈套好,可用長約30厘米的鐵管穿入鋼鉸線向前輕輕將夾片頂齊,不可用力過猛,夾片間隙要均勻。每個孔中必須有規定的夾片數量,不得有缺少現象。
5、夾片安裝完后,其外露長度一般為4~5mm,并均勻一致,若外露太多,要對所用夾具進行檢查,若發現有不合格者則進行更換。
6、穿入工作錨,工具錨的鋼束要順直,末端要對號入座,不得使鋼束扭結、交叉。
7、安裝千斤頂時不要推拉油管及接頭,油管要順直,不得扭結成團。
8、工具錨安裝前,鋼束穿入工具錨時,位置要與工作錨鋼束位置一一對應,不得交叉扭結。
9、為了能使工具順利退下,在工具錨的夾片光滑面或工具錨的錨孔中涂潤滑劑,潤滑劑采用石臘。
10、工具錨的夾片要與工作錨的夾片分開放置,若發現夾片破損,必須及時更換以防張拉中滑絲、斷絲、飛片。
(四)預應力張拉
T梁混凝土達到設計強度100%時,方可進行預應力張拉;空心板梁混凝土達到設計強度的85%后,且混凝土齡期不小于7d,方可張拉。
預應力鋼束張拉時按設計技術要求采用張拉力與伸長量雙控,即以控制拉力為主,以鋼束實際伸長量進行校核,實測伸長量與理論伸長量的偏差不得超過±6%,否則應停止張拉查明原因。
1、張拉伸長值校核
(1)張拉前所有設備再進行一次檢查,看是否按編號配套使用。
(2)高強低松馳預應力鋼絞線標準強度fPK=1860Mpa,T型梁張拉控制應力σCON=0.7fPK =1302Mpa,空心梁預應力鋼束張拉控制應力為0.75fPK=1395Mpa。
(3)張拉時鋼束理論伸長值以設計圖紙給定的伸長值為依據。附設計伸長值匯總表(分T梁和空心板梁)
T梁鋼束張拉設計伸長值匯總表
鋼束編號鋼絞線規格單束長度(mm)一端伸長量(mm)
1Φs15.22253067.69
2Φs15.22251266.98
3Φs15.22255267.10
注:表中延伸量未計入10%初應力伸長量
空心板鋼束張拉設計伸長值匯總表
板位鋼束編號參數單束長度(mm)一端伸長量(mm)
中板1m=51694554.1
2n=41701953.7
邊板1m=61694554.1
2n=51701953.7
注:表中延伸量未計入10%初應力伸長量
(4)實際伸長值測量方法如下:
鋼絞線總伸長量為所測出的伸長量之和,并加上初始張拉力時推算伸長值。
張拉時首先張拉至0.1σCON并用直尺測出千斤頂的油缸伸出讀數l1,然后再張拉至0.2σCON同樣測出千斤頂的油缸讀數l2,最后張拉至設計應力σCON測出油缸讀數l3。
張拉至設計油壓值后,按張拉程序持荷2min測量伸長值,即可將張拉油壓緩慢降至零,活塞回程夾片自動跟進錨固。觀察鋼絞線刻痕是否平齊,若不平齊說明有滑束現象,如遇有這種情況要對滑束進行補拉,使其達到控制應力,斷裂或滑脫的數量嚴禁超過結構同一截面預應力總根數的1%,且一束鋼鉸線不超過1絲。
對預應力鋼束張拉中發現異常情況,必須卸錨時,可使用卸錨器
對已錨固的鋼束進行卸錨,卸錨時千斤頂應預先伸出3~5cm,留有余量以便卸錨。
實際伸長值的計算:張拉結束后進行實際伸長值的計算,實際伸長值按下列公式計算:L實=L2-L1 ,當計算的伸長值不在規范誤差范圍內應停止張拉,查找原因,如無法解決時及時與設計聯系。
(5)多余鋼絞線的切除
錨固完畢,在灌漿完成,強度達到要求后,經檢驗合格不急于切斷多余鋼絞線,報監理驗收合格后,再切斷多余鋼絞線,切斷工具可用砂輪機,錨固后的外露長度不小于30mm。
2、張拉順序
依據設計圖紙及技術要求的張拉順序進行預應力鋼束張拉施工。
T梁預應力鋼束待混凝土設計強度達到100%時方可進行對稱、兩端張拉,張拉次序為:③→②→①。
空心板梁預應力鋼束待空心板澆筑后的混凝土達到設計混凝土強度等級的85%以上,且混凝土齡期不小于7d,方可進行兩端同時張拉,預應力鋼束張拉順序為:左N1→右N2→右N1→左N2。
3、張拉過程控制
(1)張拉應緩慢進行,逐級加荷,穩步上升,千萬不能操之過急,給油不要忽快忽慢,防止發生事故。
(2)張拉要有專人記錄,專人測量伸長值,對張拉應力進行校核,防止發生由于壓力表出故障造成拉力不足等現象。
(3)張拉至設計油壓值后,按張拉程序持荷2min測量伸長值,即可將張拉油壓緩慢降至零,活塞回程夾片自動跟進錨固。
(4)張拉完畢,卸下千斤頂及工具錨后,要檢查工具錨處每根鋼鉸線的刻痕是否平齊,若不平齊說明有滑束現象,如遇有這種情況要對滑束進行補拉,使其達到控制應力,每束鋼束中斷絲滑絲數不得超過1根鋼絲。
(5)對預應力鋼束張拉中發現異常情況,必須卸錨時,可使用卸錨器對已錨固的鋼束進行卸錨,卸錨時千斤頂應預先伸出3~5cm,留有余量以便卸錨。
(五)孔道壓漿
1、孔道的準備:
(1)預應力筋張拉完畢后,及時壓漿(盡量在48小時內完成)。
(2)灌漿前檢查灌漿孔是否暢通,不允許發生堵孔現象
2、灌漿
(1)壓漿采用活塞式單缸泵,壓漿壓力控制在0.3~0.4Mpa。
(2)水泥漿自調制到灌入孔道的延續時間一般不宜超過30~45min。水泥漿在使用前和灌漿過程中經常進行攪拌,以保持稠度一致。
(3)壓漿應從排氣孔壓出與規定稠度相同水泥漿為止,為保證管道中充滿灰漿,關閉出漿口時,保持不小于0.5 Mpa的一個穩定時段,穩壓時間不少于2min。
(六)封錨
1、封錨前,先將已鑿毛的混凝土面和錨具周圍沖洗干凈。
2、錨固完畢,經監理驗收后即可用砂輪機切割端頭多余的預應力筋,錨固后的外露長度不宜小于30mm。
3、恢復梁端封端部位的構造鋼筋,封端模板采用定型鋼模板。
4、注意封錨砼的養護。
三、結束語:
建筑學生聯盟/yw 預應力混凝土T梁及空心板橋是一種簡支T型梁結構,具有吊裝重量輕、施工簡單及投入設備少等特點;在南水北調中線工程邯石段小孟村排洪渡槽工程上得到很好的應用,對預應力混凝土的施工能有較好的質量保證,尤其施工進度和工程質量得到很好控制。
參考文獻:
1、小孟村渡槽T梁與左右岸跨槽交通橋空心梁設計圖紙。
2、《橋梁工程施工技術規程》DBJ01-46-2001
3、《橋梁工程施工質量檢驗標準》DBJ01-12-2004
4、《公路工程質量檢驗評定標準》JTJF80/1-2004
5、《公路橋涵施工技術規范》JTJ041-2000
6、《預應力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370-2007
7、《預應力混凝土用鋼絞線》GB/T5224-2003