【浅议桥梁工程现浇预应力混凝土施工技术】预应力混凝土名词解释

时间：2019-05-06 03:15:42　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：本文就桥梁现浇预应力混凝土施工中的地基处理、支架施工等主要施工工艺及要求作分析与研究，希望给以后的工程施工做一个有力的参考。　　关键词：桥梁工程；预应力混凝土；施工技术；分析
　　普通钢筋混凝土构件是由钢筋和混凝土自然的结合在一起而共同工作的，这种构件的最大缺点是抗裂性能差。在使用荷载作用下受拉区混凝土开裂，使构件的刚度降低，变形增大,裂缝的存在使构件不适用于高湿度及侵蚀性环境。预应力混凝土是改善构件抗裂性能的有效途径，而预应力混凝土现浇梁就克服了抗裂性能差的缺点,尽管此法存在着前期准备长、施工中要使用大量的支架和模板等缺点,但由于施工安全系数大、工效高,因而预应力混凝土现浇施工成为当前桥梁施工中的一种主要施工方法。
　　1 地基处理
　　桥梁桩基的设计是否得当，对工程造价、质量、工期及使用影响很大，为减少地基沉降对梁体产生不良影响，在桥梁施工中做好桥梁地基的处理至关重要，搭设支架前，必须对原地面进行处理。
　　1.1一般地基处理
　　一般地基处采用扩大基础，首先，清除地表杂土，平整施工场地，挖至表面土层，基坑底铺筑10cm碎石，并夯实至压实度达到90%以上，然后在整平压实的地基上铺筑一层厚15cm厚标号C20的素砼,并要严格控制顶面标高及水平度。，以减少地基沉降对梁体产生不良影响。
　　1.2特殊地基处理
　　如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。
　　2 支架施工
　　满堂支架现浇盖梁采用钢管支架、门式支架或碗扣支架作为支撑系统，在支架上安装纵、横龙骨（型钢或方木），铺设底模、绑扎钢筋，然后安装侧模、浇筑盖梁混凝土。
　　2.1支架搭设要点
　　（1）支架立柱前必须保证地基有足够的承载力,主柱底端设垫木来分散和传递压力立杆底脚均垫以底座或垫板，立杆上的对接扣件应交错布置，并采用对接方式。
　　（2）脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
　　（3）为了便于调节支架顶部高度，在支架顶部设置可调顶托，但是顶部调整高度严格控制在3cm以内，以确保架子顶自由端的稳定。
　　2.2预拱度计算
　　支架安装必须预留施工预拱度。预拱度最大值设置在梁的跨中位置，并按抛物线形式进行分配，算得各点处的预拱度值后，通过支架上的砂筒对底模进行调整。支架预留施工预拱度计算公式为f=f +f +f ，其中f 为地基弹性变形，f 为支架弹性变形，f 为梁体跨中最大挠度值。
　　2.3支架稳定性要求
　　（1）组成脚手架的基本单元“杆件”属于单根钢管构件，且该杆以受轴心压力为主，单根碗扣在承载力允许范围内就不会失稳，支架受压力构件纵向弯曲系数按《公路桥涵纲结构及木结构设计规范》(JTJ025)计算。
　　（2）支架的立柱应保持稳定,并用撑拉杆固定，验算倾覆的稳定系数不得小于1.3，支架受载后挠曲的杆件(盖梁、纵梁)弹性挠度为相应结构跨度的1/400。
　　（3）模板施工前，先在支架顶托上横向布置规格为20×20cm方木，再安装箱梁底模。现浇箱梁侧模和内外模均采用高强度竹胶板，底模采用钢模板。
　　3 预应力钢筋施工要点
　　3.1预应力钢筋加工
　　预应力筋下料长度需根据箱梁预应力筋设计平弯程度，锚具类型、千斤顶型号等因素，经过计算确定，下料要有专人负责，量尺准确、材料顺直；钢绞线切断宜采用砂轮切割机，以保证切口平整。下料后要及时编号，编号用胶带贴于材料两端，当每束下料好，需用细铁丝分段绑扎，并用防雨材料盖好，以免锈蚀。
　　3.2预应力钢筋布置
　　（1）结构钢筋在绑扎、布置过程中必须先解决钢筋的立位稳定性问题，在工程中可以先绑横隔粱、中隔梁钢筋，最后再绑扎梁腹结构钢筋，这样可以增加稳定性。
　　（2）预应力筋在穿入波纹管时仍应对钢筋进行加固，否则将发生波纹管位置不准，结构钢筋倾斜等问题，预应力孔道成型的主要施工要求位置准确、线型圆顺、密闭性能好。
　　3.3预应力筋张拉要点
　　（1）设计中锚下控制应力包括预应力的损失，但不包括锚头摩阻损失，因此，进行预应力钢束张拉时，预应力筋的实际张拉控制应力必须加上锚头摩阻引起的应力损失，但最大不能超过规范的规定。
　　（2）张拉采用分级张拉，总共分四级张拉。先张拉到初应力（10%），然后到20%，再到60%，最后张拉到总张拉吨位，持荷3min，然后锚固。
　　4 模板施工
　　4.1模板制作要点
　　（1）模板的制作和加工必须满足建筑图纸中结构外形,保证尺寸和模板各部之间相互位置的准确性，其制作允许偏差不超过《公路桥涵技术规范》(JTJ041—2000)的规定
　　（2）要求模板具有足够的刚度、强度,能承受施工中的各项荷载, 确保施工中不变形，模板表面平整,接缝严密，模板组装后线形优美。
　　（3）底模由组合建筑钢模组合而成，为了保证表面美观，在组合钢模上再加层高强竹胶板。侧模用槽钢、角钢等做成定型骨架与钢板一起加工成定型钢模，每块钢模用法兰联结，接缝处用3mm的橡胶皮作垫片以防漏浆。
　　4.2内、外模的施工要点
　　由于箱梁混凝土分两次现浇，为了表面美观，在外膜的拐角处用3×3cm小木条做假缝。而内膜分两次做，第一次用建筑钢膜做内模，当第一次混凝土达到一定强度后拆除第一次内模，再用方木搭设小排架，在排架上铺设2cm的木板，在木板上铺一层油毛毡，绑扎好钢筋就可浇筑第二次混凝土了。
　　4.3模板防锈
　　一般工程采用钢模板，将模板除锈后就可直接使用，而在重点部位有较大影响的工程中，应对模板进行静电喷涂处理。在实际工程中，我们发现传统的涂脱模剂、涂油或涂漆工艺均不能满足要求，只有在少数无雨、无风、无土的地区方才适用。在一些湿度小、温差小的地区，也可采用铅框非金属模板或木模饰面。其工程效果也比较理想。
　　5 混凝土浇筑、养护
　　桥梁预应力构件钢筋布置密集，混凝土浇筑难度较高，但是混凝土浇筑质量必须控制。
　　5.1 混凝土浇筑要点
　　（1）由于钢筋及预应力管道纵横交错，对于预制件尽量采用底、侧模联合振捣工艺；对于用插入式振动器的施工，要准备各种类型的振动器，以便根据钢筋或管道间距的大小配合使用。
　　（2）浇筑混凝土时，应避免振动器碰撞预应力钢材管道、预埋件、摸板，以保证其位置和尺寸符合要求。
　　（3）采用二次成型法浇注箱梁,先浇注底板和腹板,再浇注顶板，浇注时保证混凝土的坍落度在14cm-16cm，浇注顶板要严格控制标高。
　　5.2混凝土养护
　　对混凝土表面及所有侧面应及时洒水养护，以保持经常湿润，浇筑完毕短期内应避免太阳光曝晒，混凝土表面宜加遮盖；低流态混凝土延长养护时间；一般应在混凝土浇筑完毕后12-18h内即开始养护，但在炎热、干燥气候情况下应提前养护，混凝土养护应有专业队或专人负责，并认真做好养护记录。
　　6 结语
　　在桥梁建设中，我们应该根据实际情况来选择合适的施工方法和技术。但无论是在施工实践，还是桥梁施工技术研究方面我们都要以科学的指导为前提，我们要在工程实践中不断积累经验，总结经验，提高施工工艺，保证桥梁的施工质量。
　　参考文献
　　[1]何饶.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在问题[J].科技风，2008
　　[2]李国平.预应力混凝土结构设计原理[M].北京：人民交通出版社，2002
　　[3]陈永良.浅谈预应力混凝土箱梁的外观质量控制[J].山西建筑，2007

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