(论文)后张法预应力预制梁混凝土施工工艺探讨

文章编号:100926825(2009)0120150203 后张法预应力预制梁混凝土施工工艺探讨 收稿日期:2008209209 作者简介:戴志远(19632 ) , 男,高级工程师,孟村回族自治县水务局,河北 沧州 061400 戴 志 远 摘 要:介绍了后张法预应力混凝土梁施工中的注意要点,针对后张法预应力梁混凝土不易振捣密实、 箱梁芯模不易拆 除等问题提出解决方法,从而保证后张法预应力预制梁的施工质量,进一步推广该技术的应用。 关键词:后张法,预应力,附着式振动器,插入式振动器,施工工艺 中图分类号:TU757文献标识码:A 后张法预应力混凝土预制梁在大跨度桥梁中应用最广,其结 构多为T梁或箱梁。梁肋位置由于波纹管存在和钢筋较密,混凝 土难以振捣密实。存在波纹管易进浆堵塞、 箱梁难以拆除芯模等问 题。后张法预应力梁混凝土施工工艺是施工中值得探讨的问题。 1 附着式振动器的布设 后张法预应力梁肋位置由于波纹管存在和钢筋较密,许多部 位插入式振动棒无法插入到波纹管的下面,波纹管下的混凝土振 捣只能由附着式振动器来完成。附着式振动器安装在侧面模板 上,侧模一般为钢模,坚固牢靠。振动器要布置到波纹管及其以 下位置,间距一般为1 m左右。振动器最好采用低频的,采用低 频振动器可适当延长振动时间(振动时间可达1 min)而混凝土不 离析。附着式振动器轴承不应承受轴向力,安装后,电动机轴应 保持水平状态。后张法预应力混凝土的振捣要使用多台附着式 振动器同时工作,各振动器的频率应保持一致,避免共同工作时 振动力相互抵消。 2 底模 2. 1 刚性底模 后张法预应力混凝土预制梁底模一般为刚性台座,混凝土、 钢筋混凝土、 浆砌砖底模均为刚性底模,刚性底模具有投资少,不 变形的优点。 的部位再次加固。加固方法在旋喷桩可行的条件下,宜优先采用 旋喷桩;在旋喷桩不可行的条件下,可采用双液注浆方法。对渗 漏量不大,但属于漏水的情况,如没有流土现象,则可采用导管引 流方法,并将渗入基坑内的水汇聚后排出,然后用水泥砂浆材料 进行封堵。在任何时候都应注意防止地面水、 雨水或地下水流入 或渗入基坑,一旦流入基坑,应及时排除。 3) 地下连续墙涌砂抢 险措施。在地面塌陷处灌入水玻璃掺量为5 %水泥浆液进行填 充;在距离地墙300 mm处设置5孔双液注浆,孔距为600 mm;在 距离地墙800 mm处设置4孔双液注浆,孔距为800 mm;在距离 地墙1 200 mm处设置2孔双液注浆,孔距为800 mm;在距离地 墙300 mm处最后注入聚氨酯。而双液注浆的配合比为水泥 水 玻璃= 1. 51 ,水灰比为0. 5。外侧处理完成后,开挖压仓土体。 挖土时应分层开挖,地墙接缝暴露一处封堵一处,封堵采用10 mm 厚钢板,在地墙接缝处两侧植筋,钢板与植筋焊接;并在接缝处进 行压浆处理。 4. 3 施工阶段应急准备及措施 1) 采取合理的挖土顺序,在开挖地墙周边土方时,对地墙可 能发生的水、 土突涌现象,保证有足够的覆填土方,以防水土大量 流失而周边管线及邻近道路、 建筑的变形与沉降。 2) 调整降水方 案,在满足基坑开挖的条件下,尽可能采用轻型井点。可适当增 加轻型井点降水,减少深井抽水数量。 3) 准备充足数量的应急材 料及施工机械(机具 ) , 包括钢板、 水泥、 堵漏剂、 麻袋、 注浆机、 空 压机、 电焊机等。 4) 准备熟练的技术人员及工人,以便突发事件 发生时可以及时应对。 5) 发生水、 土突涌时仍可应用上述接缝的 抢险方法,封堵钢板、 浇筑混凝土并坑外注浆,这是解决地墙漏水 行之有效的方法。 6) 发生抽水量过大,并较长时间不趋于稳定 时,必须对坑外采取旋喷桩或双液注浆加固,防止长时间过量涌 水。 7) 对离基坑远处的水位发生较大降落时,也应考虑适当减少 深井的抽水数量。如果可能,可采取必要的回灌措施。 5 结语 粘质粉土层为上海常见土层之一,由于其土质的特性,使得 上海深基坑围护中所采用的地下连续墙形式在施工质量上存在 着常见而无法完全避免的问题,这些质量问题给基坑的开挖带来 巨大的安全隐患,建议对此类土质下地下连续墙施工,首先要摸 清地质性质采取措施,一般成槽前可采取低水泥掺量的搅拌桩进 行墙体两侧加固,其次成槽时要调整泥浆级配,下钢筋笼时置换 合适的泥浆,最后要做好应急预案以应付开挖后的不良现象。 参考文献: 1 GBJ 7289 ,建筑地基基础设计规范S. 2 丛蔼森.地下连续墙的设计施工与应用M.北京:中国水 利水电出版社,2001. 3 刘建航,侯学渊.基坑工程手册M.北京:中国建筑工业出 版社,1997. The underground continuous w all construction quality problems and measures in clay silt QIU Jing2wei ZHANG Zhen2hua Abstract : Aiming at the formidable engineering characteristics and engineering difficulties of the clay silt , according to some engineering of Sichuan north road in Shanghai , the underground continuous wall construction quality problems in clay silt were analyzed and researched. The corresponding resolved plan and emergency measures were proposed. Key words : clay silt , underground continuous wall , leakage quick sand 051 第35卷 第1期 2 0 0 9年1月 山 西建筑 SHANXI ARCHITECTURE Vol. 35 No. 1 Jan. 2009 2. 2 半柔半刚性底模 半柔半刚性底模一般把10 cm12 cm的方木作为肋木,肋 木间距50 cm左右,肋木下半部分浇筑在钢筋混凝土台座基础 内,为加强肋木和混凝土台座基础的连接,可在肋木底部钉上扒 钉,肋木上铺5 cm的木板作为木底模,木底模和肋木可用铁钉连 接,木底模上铺设5 mm的钢板,钢板和木底模用螺丝连接。在浇 筑混凝土台座基础混凝土前,一定要测设好肋木的顶标高(相对 高程)。 3 混凝土的配合比设计 3. 1 粗集料最大粒径的选择 后张法预应力混凝土梁由于波纹管存在和钢筋较密,能下混 凝土拌合物的空间很小,为保证混凝土的密实,粗集料的最大粒 径不应超过钢筋或预埋件净距的1/ 2。 3. 2 配制的混凝土要有较好的和易性 1) 流动性是指混凝土拌合物在本身或施工机械振捣的作用 下,能产生流动,并均匀密实地填满模板的性能。一般用坍落度 表示其大小,后张法预应力混凝土梁由于钢筋较密、 波纹管的存 在,需要较大的坍落度。 2) 粘聚性是指混凝土拌合物在运输、 浇 筑过程中有一定的粘聚力,不至于分层离析,使混凝土保持均匀 整体的性能。后张法预应力混凝土梁波纹管下部的混凝土需要 从钢筋和波纹管间狭窄的空间通过,并且要振捣密实,需要较大 的振动力和振捣时间,混凝土拌合物具有较好的粘聚性是必需 的。 3) 保水性是指混凝土拌合物在施工过程中,具有一定的保水 能力,不至于产生严重的泌水现象或形成易于透水的孔隙,影响 混凝土的质量。许多后张法预应力混凝土梁,在波纹管下面有一 条带状水纹,用回弹仪检测,带状水纹处的强度低于其他部位的 强度,这是由于混凝土拌合物的泌水和浮浆受波纹管的阻挡,不 能正常上返,聚集在波纹管的下面,形成带状水纹。 4 钢筋的绑扎 1) 钢筋的垫块要用底部带疙瘩的混凝土垫块,不要用塑料垫 块,垫块强度不要低于梁体的强度,垫块纵横向间距不得大于 1. 2 m ,混凝土浇筑前要对可能湿润的垫块湿润。 2) 波纹管的安 装要牢固,曲线要圆滑,坐标要符合规范(公路工程检验评定标 准)要求,在规范中只对梁长、 梁高方向的坐标规定了允许误差, 但我们在施工中不能忽视梁宽方向的位置。定位钢筋一般为U 形筋,其间距不能大于图纸规定的间距。 3) 为防止浇筑混凝土时 波纹管道的漏浆与堵塞,焊接稳固波纹管的U形筋时,应避免电 焊花烧破波纹管壁,发现烧破的孔洞,用胶带粘上。 4) 管道中间 的接头,管道与锚垫板喇叭口的接头必须密封牢固、 不易开裂和 漏浆。波纹管的连接,用大一型号的波纹管套接,其长度为连接 管道内径的5倍7倍,并把接缝处用胶带缠裹严密,注意不要把 整个大型号波纹管都缠住,缠的太长影响波纹管和混凝土的粘 结,只缠接缝位置,只要不漏浆即可。 5) 锚垫板和模板连接要严 密,连接螺丝不少于3个,连接严密不但可以防止锚垫板进浆,也 可以保证锚垫板的角度正确、 锚垫板接触面和波纹管垂直,张拉 后受力轴线符合设计要求。 6) 浇筑混凝土前,在波纹管内穿上稍 细的塑料管,浇筑完成后拔出。 5 模板 5. 1 防止模板漏浆 模板和模板之间连接必须加海绵条,接缝要严密,后张法预 应力混凝土梁多为先简支后连续梁,许多钢筋在梁端穿过模板, 梁端是锚垫板集中部位,必须振捣密实,一般在模板外用海绵把 钢筋和模板的孔隙堵住,再用绑丝把海绵绑在钢筋上,防止在混 凝土压力作用下把海绵顶出,造成漏浆。 5. 2 箱梁芯模的制作 1) 多加倒角模板,横断面倒角模板不少于3块,顶板一块,两 侧面各一块,倒角为外面(混凝土接触面)窄里面(支撑面)宽一块 模板,拆除模板时应先拆除倒角模板。 2) 横隔梁浇筑成上宽下窄 的型体。 3) 在芯模上铺设厚塑料布或油毡作为模板和混凝土的 隔离体,芯模上不要涂太厚的脱模剂,以免污染钢筋。 6 混凝土的浇筑 6. 1 混凝土的拌和 拌制混凝土的骨料要经常对其含水量检测,雨季施工要增加 检测频率,根据检测的含水量调整骨料和水的用量,施工中严格 按配比配料,要适当增加混凝土的拌合时间,混凝土拌合物应拌 和均匀,颜色一致,不得有离析和泌水现象,拌合物的和易性要符 合要求。 6. 2 混凝土的运输 混凝土拌合物运到浇筑地点时仍要保持均匀性和规定的坍 落度,当运距较近时可采用无搅拌器的运输工具运输,运距较远 时采用搅拌运输车运输,后张法预应力梁对混凝土拌合物的要求 较高,拌和后超过45 min的混凝土拌合物不得使用。 6. 3 混凝土的振捣 1) 混凝土振捣应水平分层,斜向分段,插入式振动器和附着 式振动器浇筑层的厚度为30 cm ,应在下层混凝土初凝或重塑前 浇筑完成上层混凝土。 2) 后张法预应力混凝土梁采用附着式振 动器和插入式振动器相结合的振动方式,在施工中准备好各种型 号的插入式振动器,对不能插入振动棒的波纹管以下部位,用附 着式振动器振动,对梁肋加宽位置,能插入小型振动棒的地方,用 小型振动棒配合附着式振动器振捣,对波纹管以上位置,用插入 式振动器振动。 3) 浇筑箱梁时,底板最好用插入式振动器振捣, 在芯模上开天窗,混凝土拌合物从天窗内下料,人进入芯模内用 插入式振动器振捣,振捣密实后,把底板顶模板封死,再从两肋下 料,浇筑梁肋混凝土,浇筑箱梁时两肋板要对称浇筑。 4) 波纹管 下部混凝土用附着式振动器振捣密实后,浇筑波纹管上部混凝 土,用插入式振动器振捣时,不要再开动附着式振动器,附着式振 动器振动易造成上部混凝土的不密实。 5) 腹板和翼板接茬位置 易出现裂缝,主要是腹板混凝土塑性沉降而引起的,因此,在混凝 土初凝前要对顶板混凝土进行二次振捣,振动到腹板位置时,振 动棒插入腹板5 cm10 cm。 6) 锚垫板位置钢筋较密,但又是必 须振捣密实的地方,该部位在浇筑中一定要加强振捣。 7 顶板刷毛 顶板刷毛分为3步 :1) 收浆:就是用木抹子对混凝土面进行 压实,初凝前的收浆很重要,可有效地防止裂缝。 2) 刷毛:就是用 铁刷子把混凝土表面的浮浆刷掉,露出石子。 3) 扫净:及时把刷 掉的灰浆扫掉。 8 拆模 一般混凝土达到2. 5 MPa时方可拆除侧模,拆除模板时混凝 土不能出现掉角、 裂缝、 变形、 掉肉。拆除芯模时要掌握好时机, 拆早了混凝土出现掉肉,甚至露筋,拆晚了模板可能拆不下来。 在芯模外运时要避免对底板混凝土的扰动,最好在底板上铺上钢 板。夏季拆芯模应注意通风与降温。 151 第35卷 第1期 2 0 0 9年1月 戴志远:后张法预应力预制梁混凝土施工工艺探讨 文章编号:100926825(2009)0120152202 SBS改性沥青混合料的施工要点 收稿日期:2008209201 作者简介:文晓霞(19822 ) , 女,助理工程师,山西路桥第二工程有限公司,山西 临汾 041000 文 晓 霞 摘 要:对SBS改性沥青进行了介绍,提出了SBS沥青混合料的原材料要求及配合比设计,详细阐述了SBS沥青混合料 的施工要点,以提高SBS改性沥青混合料的施工质量,达到延长路面寿命、 降低噪声、 提高行车舒适性和安全性的目的。 关键词:SBS改性沥青混合料,施工要点,配合比,技术要求 中图分类号:TU535文献标识码:A 随着近几年山西省基础设施建设投入力度的不断加大,对新 建、 改建公路设计的要求也在不断提高,为了满足道路的使用功 能,延长道路的使用寿命,在道路路面设计中采用改性沥青混凝 土是一重要的途径。聚合物改性沥青是一种技术含量和附加值 较高的新型优质筑路材料。它通过把聚合物掺入道路沥青中而 改善使用性能,能显著延长路面寿命、 降低噪声、 提高行车舒适性 和安全性,此项技术在省内得到了广泛的应用。下面结合工程的 设计、 施工情况,谈谈对SBS沥青混合料配合比设计以及工程施 工过程中的注意事项。 1 SBS改性沥青概述 SBS改性沥青是在原有A级基质沥青的基础上,掺加2. 5 % , 3. 0 % ,4. 0 %的SBS改性剂,改性后的沥青与原沥青相比,其高温 粘度增大,软化点升高。在良好的设计配合比和施工条件下,沥 青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。在SBS改性沥青生产 过程中进行了大量的室内试验,生产后对其技术指标进行了现场 试验,试验结果表明,外掺3. 0 %SBS改性沥青的软化点、 针入度 等指标均满足改性沥青规范要求,可用SBS改性沥青做沥青混合 料的配合比设计。 2 SBS沥青混合料的配合比设计 2. 1 原材料要求 2. 1. 1 粗集料 1) 粗集料应洁净、 干燥、 无风化、 无有害杂质,且具有一定硬 度和强度。 2) 粗集料应具有良好的颗粒形状,破碎砾石用于高速 公路、 一级公路时,应采用大砾石破碎,并至少应有两个以上的破 碎面。 3) 对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩(中性或基性火成 岩)。由于硬质岩石与沥青的粘结力存在着较大差异,粗集料与 沥青的粘附性应不小于4级。对于3 mm5 mm石屑部分由于 含量较低,并且该部分对沥青混合料形成嵌接结构有一定的作 用,建议用硬质岩石屑(玄武岩)。 2. 1. 2 细集料 细集料包括人工砂、 天然砂。沥青路面面层宜采用人工砂作 为细集料,细集料应洁净、 干燥、 无风化、 无有害杂质,有适当的颗 粒组成,并与改性沥青有良好的粘附性,天然砂由于质量变化大 (大部分为中粗砂 ) , 形状较圆滑,与沥青的粘附性差,对沥青混合 料影响较大。对于高速公路、 一级公路沥青混合料,天然砂的含 量不宜超过20 % ,可用0 mm3 mm的石屑粉代替天然砂。 2. 1. 3 填充料 1) 改性沥青混合料填充料宜采用强基性岩石(石灰岩、 岩浆 岩)等憎水性石料经磨细得到的矿粉,矿粉要求干燥、 洁净,不宜 使用混合料生产中干法除尘的回收粉。 2) 采用水泥、 消石灰粉作 填料时,其用量不宜超过矿料总量的2 %。 3) 对于沥青表面层混 合料不推荐使用在混合料生产排回收粉,当塑性指数小于4且亲 水系数小于0. 8时,经过试验可以部分使用,回收粉用量每盘不 能超过矿粉总量的1/ 4。 2. 1. 4 SBS改性沥青技术要求 SBS改性沥青技术要求见表1。 9 混凝土养护 顶板刷毛后要及时覆盖土工布并洒水养护,拆除侧模后要及 时安装自动喷淋装置,安排专人养护,确保梁体经常保持湿润,每 片梁的养护时间不要少于7 d。 参考文献: 1 J TJ 04122000 ,公路桥涵施工技术规范S. 2 J TG F80/ 122004 ,公路工程质量检验评定标准S. 3 解绍璋.公路工程国内招标文件范本M.北京:人民交通 出版社,2003. 4 王国清.公路工程质量问题及防治措施百问M.北京:人 民交通出版社,2003. 5 土木建筑工人技术等级培训教材编委会.木工(初级工) M.北京:中国建筑工业出版社,2005. 6 佟健民.后张法预应力施工控制J .山西建筑,2007 ,33(9) : 1542155. 7 戴志远.空心板施工体会浅述J .河北水利,2008(3) :21223. 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