预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨

《预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨》由会员分享，可在线阅读，更多相关《预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨.txt 点的是烟 抽的却是寂寞不是你不笑，一笑粉就掉！人又不聪明，还学别人秃顶。绑不住我的心就不要说我花心！再牛 b 的肖邦，也弹不出老子的悲伤！活着的时候开心点，因为我们要死很久。请你以后不要在我面前说英文了，OK？ 预应力现浇箱梁设计施工工艺的探讨 青岛至红其拉甫高速公路为我区纵贯东西的一条重要高速公路，其中人民路互通式立交是与我市连接的重要出入口。桥梁的中心桩号为 RK59+169.385 ，起点桩号为 RK59+096.385, 终点桩号为 RK59+242.385 ，全长 146.0m

2、。上部结构为现浇预应力砼连续箱梁，其中左幅桥箱梁底扳宽度由 16.52m 渐变至 14.15m 。箱梁分 4 箱室，钢绞线 30 束，每束 12 根，宽度渐变以调整最右侧箱室宽度来完成。中、右幅桥为 2 箱室，钢绞线均为 18 束，每束 12 根。中幅桥底板宽度 9.25m ，宽度不变。右幅桥底板宽度从 9.02m 渐变至 8.25m, 宽度渐变以调整右侧箱室宽度来完成。为提高我市交通局的设计施工水平，我局青红处成立了箱梁设计施工技术小组，对箱梁的施工进行全过程技术指导。 1 地基处理 该桥处于软土地基路段，在碎石桩完成后，铺筑 50cm 级配碎石垫层，其上按照横坡做 8 灰土，灰土厚度不小于

3、 35cm ，灰土压实度到达 95 以上。 2 支立排架、支架预压 排架采用满堂支架，支架预压设置在跨中 1/3 位置。 预压荷载设置为全桥共分 5 跨，跨径为 25+35+20+35+25 。左幅箱梁除端横梁、中横梁外，钢筋总重 273.2T ，每延米均布荷载为 1.95T 。左幅桥箱梁混凝土共计 2020m3 ，每延米均布恒载为 40.4T, 每延米荷载值为 42.35T 。施工荷载 3T ，模板、支撑系统荷载每延米为 0.24T 。每延米总荷载为 42.6T 。 25m 跨径总荷载为 1065T ， 35m 总荷载为 1491T ， 20m 总荷载为 852T 。预压采用砂袋预压，每袋重

4、量约为 30kg 。 25m 跨径处按 1/3 总荷载加载，砂袋数量为 11833 袋， 35m 为 16567 袋， 20m 为 9467 袋。 4 预拱度、支架弹性变形 预拱度设置按设计图纸要求，端跨设 1.5cm 向上预拱度，次边跨设 2.5cm 向上预拱度，中跨 2cm 向上预拱度。各点预拱度值加 2cm 沉降量。预拱度分布计算 : 取一侧支点为原点，预拱度从跨中向两端按二次抛物线变化。每侧观测点按 2m 间距对称设置。 抛物线方程： y=ax 2 +bx+c 支架弹性变形按以下数据设置： 支架钢管之间： 1mm; 支架钢管与方木支架之间： 2mm; 方木与钢模之间： 2mm; 钢模板

5、与胶合板之间： 2mm 。 5 绑扎底板、腹板钢筋，安装波纹管及钢绞线 5.1 绑扎底板、腹板钢筋 在底模板工序完成经监理验收后开始进行底板及腹板钢筋的绑扎。端隔梁、中隔梁钢筋在桥下绑扎，用吊车安装就位。钢筋净保护层用塑料垫块控制，腹板用同强度等级混凝土垫块控制。直径大于 16mm 钢筋接长采用套丝机套扣接长， 12mm 、 14mm 钢筋采用搭接焊接长。为保证钢筋尺寸及位置准确，主筋与箍筋连接采用部分点焊，但应注意不得出现咬筋，不伤害波纹管。 5.2.1 波纹管安装及钢绞线穿入 为防止在浇筑混凝土过程中有漏浆或振捣棒损坏波纹管现象，造成钢绞线穿入困难，采用浇混凝土前先穿钢绞线的施工工艺。波纹

6、管定位安装是根据波纹管的定位坐标布设定位钢筋，安装波纹管。本项目定位钢筋按间距 50cm 布设。钢筋点焊在箍筋上，箱梁钢筋与波纹管位置发生冲突时适当调整钢筋位置。波纹管从一端向另一端依次安装，接口方向与钢绞线穿入方向一致。波纹管接头毛刺要细致处理，并用胶带纸紧密包裹接头，严防跑浆。在每跨顶部的每根波纹管上开口，用钢管连接，钢管连接阀门，以备压浆时做通气孔用。 5.2.2 穿入钢绞线 由于钢绞线过长，此工序施工是现浇箱梁施工的重点和难点，决定采用整体穿束的方法。钢绞线在桥下绑扎后，端头做成子弹头形状与钢丝绳连接。在背墙后搭设 3m 宽工作台，其中一端安装定滑轮，桥下安装卷扬机。利用预先穿在波纹管

7、中的铅丝将钢丝绳拽出，波纹管通过定滑轮与卷扬机连接。开动卷扬机将钢绞线缓缓穿过波纹管，同时利用 3 4 人跟踪钢绞线的穿入过程，检查波纹管接头情况，有破损情况及时处理。 6 支立腹板、翼板模板及端头模板 腹板及翼板模板采用 18mm 厚竹胶板。竹胶板外面间距 25cm 加 7 7cm 木带。腹板模板贴在底板外侧，腹板底打孔（打孔位置在底板下）利用钢管及螺栓与底模下槽钢相连。腹板及翼板其他位置利用支架进行支撑。安装时端模先找准端线位置，并用底楔子固定，用斜支撑调正端模垂直度，依次做好两侧边模，固定好隔墙连接角和端部连接方木。用上、下拉杆加固模板整体刚度，控制模板与纵向中线间距，以及模板垂直度，安

8、装完成后，由测量组按标准检测，使之符合设计与施工规范要求。 7 安装芯模 芯模骨架为 7 7cm 木楞，外贴 12mm 厚竹胶合板。芯模顶板中心位置胶板不安装。芯模由专用支架固定在底板上，支撑模板缝拼接严密，用油毛毡刷胶贴严，防止漏浆影响外观质量。模内无杂物，平整度不得大于 3mm 。依据测量人员给出的线位进行施工。 为确保混凝土外观质量及便于施工，在翼板内边缘钉设 1.5 1.5cm 木条，内芯模板与腹板结合处钉设 3 3cm 木条。 8 浇筑第一次混凝土 浇筑混凝土前首先对预埋件、锚具及波纹管钢绞线束进行细致的检查，波纹管位置准确，不得有拉裂或有空隙，以免混凝土浆流入，造成重大质量事故。所

9、有预埋件位置准确，无丢落现象，底板清洁严密，浇筑混凝土前洒水湿润。 浇筑前在各排跨中底板上对称悬挂线坠，对应线坠在地基上钉设木桩。线坠与木桩间距 2cm, 浇筑过程中专人测量线坠至木桩的距离变化，发现异常及时处理。第一次浇筑混凝土与腹板顶平齐。 混凝土浇筑用两台泵车从跨中向两端进行。由于混凝土方量较大，第一次浇筑方量为 1050m3, 利用互通区内两台 750 型拌和站及邯临路 90m3/h 站同时供应混凝土。准备 200KW 发电机 2 台， 50KW 发电机 1 台，以备停电时使用。准备 25T 吊车两台，防止泵车出现故障时使用。考虑泵送混凝土塌落度与施工工艺时间要求，配比掺加高效缓凝减水

10、剂或泵送剂，掺量通过试验确定，塌落度 10 14cm ，混凝土延长凝结时间 3 小时以上。振动使用插入式振动器。振捣时插入式振动器移动间距不超过振动器工作半径的 1.5 倍；与侧模保持 50100mm 的距离；插入下层混凝土 50100mm ；每一处振动完成后边振动边徐徐提出振捣棒；避免振捣棒碰撞模板、钢筋特别是波纹管。严防漏振，同时避免过振，一般以混凝土不再下沉，无气泡上升，混凝土顶面平坦、泛浆为度。混凝土分层厚度不大于 30cm ，并在下层混凝土初凝前完成上层混凝土浇筑。混凝土浇筑时要对钢绞线进行抽动，防止万一波纹管漏浆造成钢绞线无法张拉。 9 铺设内芯模板顶板、调整翼板、绑扎翼板钢筋 铺

11、设前先将初凝后的混凝土刷毛（强度达到 5MPa ） ，漏出新鲜混凝土。凿毛后开始铺设内芯模板顶板，每段内芯模板在中间位置留一天窗。调整好翼板标高后开始绑扎翼板钢筋，预埋防撞护栏钢筋。 10 二次浇筑混凝土 凿毛混凝土面，用水冲洗干净，在浇筑前对接缝铺一层厚为 10 20mm 的 1 ： 2 的水泥砂浆。为减少浇筑时间，采用两台泵车和两座拌和站供料。备好发电机、吊车，浇筑仍从中间向两边进行。 控制箱梁顶混凝土标高。在浇筑混凝土前，钢筋骨架焊上 5 道通长 12 钢筋，钢筋顶面按设计标高控制，钢筋下焊接架立钢筋。两侧翼板由模板控制标高。浇筑混凝土采用插入式振动器与平板振动器结合的方式振捣。顶面用

12、4m 铝合金尺刮平。为考虑支架下沉的因素，顶板混凝土找平时必须用水平仪进行现场观测，消除下沉后箱梁高度的不足。 11 张拉工作 根据张拉力计算公式： N k N A k 12 1395 140 2343.6KN ，考虑超张拉及保证系数，采用 300T 千斤顶进行张拉。 设计图纸已给出各钢绞线伸长值，钢绞线伸长值计算是按以下公式进行验算。 理论伸长值： L PP L/AP EP PP=P(1-e-(KX+ )/ （ KX+ ） ) 式中 P 预应力筋张拉端的张拉力通过计算为 2343.6KN X 从张拉端至计算截面的孔道长度（取跨中） 从张拉端至跨中曲线孔道部分切线的夹角之和（弧度） K 孔道每

13、米局部偏差对摩擦的影响系数，取值 0.0015 预应力筋与孔道壁的摩擦系数，取值 0.25 L 预应力筋的长度（ mm ） Ap 预应力筋的截面积（ mm2 ） ，取值 140 EP 预应力筋的弹性模量，取值 1.95 105 通过验算，所得数据与施工图纸所给数据基本吻合。 实际张拉时采用图纸给出的伸长量进行张拉。 实际伸长值： 100 伸长量 -30 伸长量 - （ 30 伸长量 -15 伸长量） 2 准备工作有：安装锚具、安装顶压器和千斤顶、接油路、安装工具。在正式张拉前，先进行试张拉。试张拉时，只安装工作锚上夹片，不安装工具锚上夹片。张拉为 15 30 ，最大可达到 90 。目的是使钢绞

14、线处于自由松驰状态。试张拉后放张，进行正式张拉。张拉采用超张拉，其两端需加强联系，保持同步。张拉顺序为： 015 初应力（初应力值作延伸量的标记） 30 控制应力 100 控制应力 103 （持荷 5min ，测伸长量）锚固。 当混凝土强度达到设计值的 100 时，方可进行张拉预应力钢束。预应力钢束采用张拉力与伸长量双控施工，钢束在同一截面上的断丝率不得大于 1 ，在任何情况下一根钢束不得断丝 2 根。锚固顺序为：打开高压油泵截止阀，张拉缸油压缓慢降至零，活塞回程，锚具夹片自动跟进锚固，锚具外多余的钢绞线可用砂轮切割机切除，禁止用电焊焊割。 孔道压浆前应用清孔器检查及用水冲洗管道，冲洗后用不含

15、油的压缩空气将孔道内的所有积水冲出。 压浆必须在张拉后 24 小时内进行，水泥浆的水灰比采用 0.45 ，抗压强度 R 28 50Mpa 。不得掺入各种氯盐，但可掺入减水剂，掺入量由实验室决定。为减少收缩，可掺入适量膨胀剂如铝粉，掺入量约为水泥的 0.01 。压浆用 50 级水泥浆，用 42.5 级普通硅酸盐水泥配制。根据孔道过长的施工特点，压浆采用一台高压压浆泵和一台真空泵在两端同时进行的方法。高压压浆泵最大压力 8Mpa ，以保证孔道压浆饱满。 ? 结语 变截面箱梁桥是目前我市的一种较为新型的桥梁，为积极应对该种桥梁设计施工中存在的各种问题，以期在具体的实践和推广应用中不断积累经验，我们对设计施工中的各个环节进行了积极的探索，希望在类似的结构中提供借鉴。