预应力混凝土现浇箱梁施工技术和质量控制要点

预应力混凝土现浇箱梁施工技术和质量

控制要点摘要：现浇连续混凝土箱梁是桥梁上部构造中的重点部位，其施工质量不仅关系到整个桥梁的外观形象，而且在很大程度上决定了桥梁的使用寿命。现浇混凝土箱梁的浇筑施工质量控制要求高，在施工中要防止因地基沉降、模板支架的弹性和非弹性变形以及外部荷载引起的混凝土裂缝等问题。下文就对其施工技术及质量控制展开简要的论述。关键词：预应力混凝土；现浇箱梁；技术；质量控制1.预应力混凝土现浇箱梁施工中常见的质量问题1.墩柱常见的问题有：墩柱混凝土表面色差；墩柱混凝土表面存在水纹；墩柱混凝土表面存在锈迹；墩身模板拼缝明显，出现错台；墩柱底部烂根；墩柱麻面;墩柱污染。2.支架搭设问题。支架搭设前，未对基础进行碾压密实处理，或处理力度不够，基础承载力不足；排水不畅通，基础长期泡水，造成基础承载力不足；扫地杆未设置或设置不符合规范要求；剪刀撑设置数量不足；剪刀撑间搭设长度不足，从而造成支架整体失稳；钢管脚手架周转次数多，钢管锈蚀严重，甚至出现破损现象，继而导致支架整体承载力降低；杆件连接不紧密，上下碗扣与横杆连接松散，不牢固，非常容易发生支架垮塌的情况；施工防护不到位，或无操作平台，或操作平台不满足施工要求。特别容易造成安全事故的发生。主次楞尺寸不符合方案要求、主次楞间距不符合间距要求、主次楞木材质量差。从而发生主次楞变形严重，浇筑出的混凝土出现涨模等现象；底模板质量差，经日晒雨淋后不能完全满足使用要求，导致浇筑出的混凝土表观质量差，甚至出现鼓包、涨模等问题。1.预应力混凝土现浇箱梁施工技术1.箱梁支架搭设。箱梁临时支架是现浇箱梁浇筑前不可缺少的临时工程。首先，根据专项方案进行放样，施工支架基础，同时进行承载力、强度、尺寸、位置等项目的检测。其次，搭设支架到设计标高位置，并完善相关稳定杆件的安装，确保支架的整体稳定性。2.支架的预压。在铺设好箱梁底模后，应对支架及模板进行预压。在安装完箱梁底板主楞时，采用砂袋或水箱进行支架预压。预压时应在重点受力位置设置观测点，用水准仪进行观测，对预压前后观测到的标高进行对比分析，找出变化点，分析原因。针对具体原因对支架进行调整、加固，直至满足设计及施工要求。3.箱梁的底模和侧模安装。在安装箱梁模板时要保证表面不出现凹陷。模板材料主要为竹胶板，将钉子压入竹胶板、次楞连接处。箱梁底模安装过程中，要提前调整好标高和轴线。安装时一般从中心至两边，从一端往另一端施工，保证模板与次楞紧贴，避免出现空隙。同时板面之间的高度差应控制在1mm以内，避免出现错台。安装箱梁侧模主要采用底包侧和内外模间设对拉杆的方法。4.钢筋制作与安装。依据位置和作用，箱梁钢筋可分为底板、胁板、横隔梁、端横梁、顶板钢筋。由于钢筋用量大，且钢筋直径较大、长度较长，经研究决定运用先制作后安装的工作模式。钢筋采用冷加工调直、切断、弯钩、绑扎。其接长连接方式按设计规定：利用直螺纹套筒连接直径超过22mm的钢筋；采用搭接的方式连接直径在12mm以内的钢筋；其余钢筋则使用焊接的方式连接。加工之前，根据施工图纸及编号类型计算好钢筋的下料长度，审核无误后严格按照该长度下料，之后把钢筋运至指定的加工场地进行弯曲成型。对于直径超过22mm的钢筋，应先通过专用的套丝机加工螺纹，再使用塑料布包裹已加工好的螺纹接头，避免其生锈或损坏。最终按不同类型、规格堆放加工好的钢筋。5.预应力管道安装。在安装管道之前，按照设计坐标做好管道位置的放样工作。为了控制管道的竖向高度，使管道线形满足设计要求，以及避免混凝土施工时管道发生位移，在肋梁钢筋上焊接定位钢筋，并使用环形钢筋卡住管道以控制横向坐标。采用套管连接波纹管接头，并用胶带缠裹密封。设置临时内衬塑料管，以防止灌注混凝土堵塞管道。在管道的高处设置排气孔，低处设置排水孔，以保证管道压浆密实。6.内模安装。箱梁内模组成部分包括顶板底模、腹板侧模、横隔梁侧模以及压脚模，内模采用加工定型的方木骨架，外贴竹胶合板，以方便后续的拆除工作。内模在加工场分片分段加工，拼装成方木骨架。当底板、腹板及横隔梁的钢筋及预应力管道安装完成后，安放混凝土垫块，搭设钢管支撑，再安装内模。7.箱梁混凝土浇筑。箱梁混凝土分两次浇筑成型。先浇筑底板和腹板，再浇筑顶板和翼板。梁体浇筑顺序为：先浇筑各跨跨中部分，后浇筑支点部分。浇筑过程中处理施工接缝。梁体混凝土每次浇筑结束后，将施工缝留在孔跨的L/5附近。混凝土浇筑采用纵向分段、水平分层斜向的交叉方式，每层混凝土的浇筑厚度控制在30cm以内。必须在下层混凝土初凝或者失塑前浇筑好上层混凝土，同时每层接头相互错开。浇筑顶板时应横向从梁翼缘外侧向根部浇筑，纵向由一端向另一端浇筑，并插入振动棒振捣混凝土。浇筑中不得用振动棒推移混凝土以免造成离析。预应力混凝土现浇箱梁施工质量控制要点1.混凝土质量控制要点。（1）应严格按照生产配合比精准配料，使混凝土拌合物具有良好的和易性、保水性、重塑性，满足现场浇筑要求。（2）可通过掺外加剂使混凝土初凝时间满足运输、浇筑工艺要求。禁止私自在混凝土拌合物中加水，否则将导致混凝土的流动性不满足设计要求，最终使得混凝土后期强度不达标。（3）箱梁混凝土浇筑终凝后及时进行覆盖洒水养护，减少失水造成的收缩并避免混凝土失水收缩产生裂缝，有效保障混凝土中的水泥能充分完成水化反应。2.预应力筋施工质量控制要点。（1）预应力筋孔道位置的控制：首先，依据设计图纸对预应力筋管道位置进行放样；其次，在已安装好的底板（或腹板、顶板）钢筋上安装定位钢筋，固定预应力筋管道，直线段定位钢筋间距不超过1m，曲线段间距应不超过0.5m°（2）预应力筋穿束：宜采用梳编钢绞线整束穿束，避免钢绞线相互缠绕导致张拉时钢绞线受力不均，影响其使用寿命。（3）预应力筋的张拉控制：首先，检查梁体混凝土同条件养护试件的强度，达到设计的张拉强度方可进行张拉作业；其次，按设计的张拉顺序和张拉力对预应力筋进行张拉，张拉时采取张拉力和伸长量双重控制法，以张拉力为主，以伸长值校核。3.预应力管道压浆控制要点。（1）预应力管道压浆时严格按照配合比拌制水泥浆，并检查压浆浆液的流动度等指标。压浆过程中还应对压浆压力和稳压时间进行控制。（2）压浆过程中及压浆后48h内，保证结构或构件混凝土的温度及环境温度超过5°C，若未达到要求则采取保温措施。需注意的是，当环境温度超过35C时，在夜间开展压浆工作比较适宜。1.预应力混凝土现浇箱梁施工中的注意事项现浇箱梁采用满堂支架或门式支架施工，每次应搭起整孔支架，同时应严格控制支架的沉降，浇筑混凝土前应对支架进行预压，以减少非弹性变形并确保支架的承载能力。箱梁混凝土浇筑前应做好合理组织和分工，对操作人员进行培训，划分振捣范围，浇筑层次清楚，应避免出现振捣不实或漏振情况。2.箱梁混凝土拌和物入模温度宜在5°C-30°C。拆模时梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温度差均不宜大于15C，气温急剧变化时不宜拆模。所有混凝土浇筑后均需进行保湿养护。常温下需保湿养护14d以上。分层浇筑时，必须在两次内浇筑完成，为避免两次浇筑混凝土因收缩差引起开裂，分层面宜选择在腹板高度的1/3-2/3之间,两次浇筑的混凝土龄期差应控制在7d内。3.预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接，点焊时严禁损伤波纹管。管道的连接必须保证质量，浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑混凝土时阻塞管道。锚板、锚垫板必须有足够的厚度以保证其刚度，钢束锚固采用的锚具必须根据梁端锚具布置情况进行锚下局部承压验算，验算通过后方可选用。现场宜进行预应力张拉摩阻力试验，修正设计用的摩擦系数，以调整预应力筋的张拉控制应力和伸长值。结束语在预应力混凝土箱梁施工过程中，施工质量管控工作要摆在首要位置。在材料选择上，优先选择质量稳定、可靠的半成品，并采用正确的技术方法和使用方法，保证各施工环节能够达到预期目标，进而提升桥梁的整体质量。参考文献1.高亚斌.预应力混凝土节段箱梁支架架设施工技术