預(yù)應(yīng)力橋梁工程技術(shù)論文
一、預(yù)應(yīng)力橋梁施工
預(yù)應(yīng)力橋梁從施工程序上大致可分為處理路基，搭設(shè)支架、支座，支架預(yù)拱度設(shè)置，制作安裝模板，支架預(yù)壓，安裝鋼筋、波紋管、鋼絞線，混凝土施工，預(yù)應(yīng)力張拉，孔道壓漿,封錨,拆除、支架模板這樣一個(gè)施工步驟。
1、處理地基、搭設(shè)支架支座和支架預(yù)拱度設(shè)置：通常地基處理范圍包括即將從事施工的橋跨與橋?qū)挼恼w范圍。在地基處理上首先要將施工橋梁占地的范圍進(jìn)行徹底平整、并碾壓達(dá)規(guī)定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。然后回填地面高程距箱梁底高程達(dá)要求高度,回填橋墩標(biāo)高各達(dá)相應(yīng)規(guī)定高值，確保支架在施工中保持牢固。地基回填后,開(kāi)挖好排水通道。支架多采用四體品字形雙層結(jié)構(gòu)排列,底部墊上水平方石木并與地面之間鋪石屑找平，支架之間用鋼管將門架縱橫交叉連結(jié)起來(lái),內(nèi)部與外側(cè)均用鋼管作成剪刀撐,同時(shí)要用鋼絲繩對(duì)稱斜拉加以固定,并在箱梁的肋板、橫隔板處加密支架,而在懸臂板處可適當(dāng)減少一些。在上托頂架鋪設(shè)完方木后,進(jìn)一步調(diào)整搭設(shè)支架高度,利用上托調(diào)整預(yù)拱度，隨后在墩柱及臺(tái)身上用經(jīng)緯儀準(zhǔn)確測(cè)出支座中心點(diǎn)位置,按設(shè)計(jì)圖要求安裝支座。按照預(yù)拱度計(jì)算公式:f=f1+f2,梁的跨中位置設(shè)最大值,按拋物線形式進(jìn)行分配,算出各點(diǎn)的預(yù)拱度值以后,通過(guò)支架上的可調(diào)絲桿頂托或底座對(duì)底模進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)致調(diào)整。
2、制作安裝模板、支架預(yù)壓和安裝鋼筋、波紋管、鋼絞線：完成支座安裝以后,按照?qǐng)D紙規(guī)定尺寸進(jìn)行加工并安裝箱梁底模板,模板接縫嵌填海綿條,設(shè)置斜撐、壓腳。安裝前,要求細(xì)致檢查模板是否變形或污染，同時(shí)要確保箱梁的標(biāo)高符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。預(yù)壓完成后卸去砂包,清洗模板涂刷脫模劑，再次測(cè)量標(biāo)高并調(diào)整底板。支架搭設(shè)完成后,對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓,荷載規(guī)定不小于梁體鋼筋混凝土重量的1.2倍,要保證荷載分布與現(xiàn)澆箱梁重量分布一致,設(shè)置足夠的觀測(cè)點(diǎn)，嚴(yán)格按照裝卸要求分三次裝卸，預(yù)壓時(shí)間要保證，每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)在加卸載過(guò)程中均要觀測(cè),保證觀測(cè)結(jié)果在規(guī)定技術(shù)數(shù)值以內(nèi),則可以認(rèn)為地基沉降基本穩(wěn)定。
3、安裝鋼筋、波紋管、鋼絞線和混凝土施工：調(diào)整完底板,分兩次按照操作規(guī)定安扎鋼筋,然后進(jìn)行波紋管,鋼絞線安裝,完成后再綁扎肋板鋼筋。鋼筋、波紋管、鋼絞線處置完畢就進(jìn)入混凝土攪拌、澆筑及養(yǎng)生環(huán)節(jié)。配料上嚴(yán)格控制，按照砼配合比攪拌。箱梁混凝土分兩次澆筑，底板、肋板混凝土由低向高澆筑，第二層混凝土由中間向兩邊均勻攤鋪至設(shè)計(jì)標(biāo)高,并由低向高推進(jìn)。采用插入式振搗器振搗密實(shí)，采用覆蓋養(yǎng)生。
4、預(yù)應(yīng)力張拉和孔道壓漿：混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度95%后,且齡期大于7天后可進(jìn)行張拉，在保障儀器設(shè)備無(wú)故障的情況下，鋼束張拉按照設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑膹埨樞蚝蛷埨刂茟?yīng)力進(jìn)行，檢測(cè)過(guò)程要互相配合、認(rèn)真操作并做好相關(guān)記錄。為了避免預(yù)應(yīng)力筋銹蝕,施加預(yù)應(yīng)力后,盡早進(jìn)行孔道壓漿，壓漿采用規(guī)定水泥,保證齡期不超,水泥漿水灰比達(dá)標(biāo),水泥漿稠度控制合適。壓漿過(guò)程中要注意溫度并嚴(yán)格按操作程序進(jìn)行。
5、封錨和支架、模板的拆除:當(dāng)灌漿完畢后,將外露部分錨具進(jìn)行清洗,將端面混凝土鑿毛綁扎鋼筋。錨后鋼筋網(wǎng)與預(yù)留鋼筋點(diǎn)焊一體,然后安裝模板,澆筑混凝土，壓漿封錨后,待壓漿強(qiáng)度達(dá)到80%后,拆卸支頂架，在壓漿強(qiáng)度達(dá)90%及封錨完成后拆除所有支架。拆除支架時(shí)從跨中開(kāi)始對(duì)稱向兩頭均勻拆卸,以便使橋體重量對(duì)稱,均勻地由兩端支座平均承擔(dān),同時(shí)預(yù)防箱梁因受力不均勻產(chǎn)生裂紋。
二、施工過(guò)程中應(yīng)注意事項(xiàng)和具體施工方法
在施工工程中，常常由于某個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽，而導(dǎo)致整個(gè)施工過(guò)程功虧一簣，所以應(yīng)該在施工中做到膽大心細(xì)，避免失誤，同時(shí)要掌握基本的施工方法，在確保安全有序施工的同時(shí)，保證工程先施工質(zhì)量。
1、嚴(yán)格檢驗(yàn)施工材料質(zhì)量。施工材料的選用上，要充分達(dá)到設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)，甚至強(qiáng)度和質(zhì)量要完全超出施工所需的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。主要是在鋼絞線的選用上，要選用有相關(guān)資質(zhì)證明或質(zhì)量證明憑據(jù)的鋼絞線，嚴(yán)格杜絕不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。首先選用材料從材料外觀上看，沒(méi)有外觀損傷是最基本的，同時(shí)嚴(yán)重腐蝕扭曲變形等情況也不符合施工要求。其次是技術(shù)指標(biāo)上，鋼絞線規(guī)定質(zhì)量必須達(dá)到甚至于超過(guò)現(xiàn)行GB5224-85標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定，達(dá)到186Mpa的質(zhì)量技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)要求，經(jīng)機(jī)械性能的檢驗(yàn)后能夠符合施工標(biāo)準(zhǔn)。
2、嚴(yán)格按照技術(shù)工藝要求施工。在切割鋼絞線時(shí)，要使用專用的鋼絞線切割設(shè)備，切割前要確保切口兩段綁扎牢固，避免切割作業(yè)過(guò)程中，絞線松散迸起傷人，鋼絞線編束時(shí)，要嚴(yán)格按照編束要求，測(cè)量好區(qū)段間距的具體數(shù)值，按照設(shè)計(jì)圖紙順序要求編束編號(hào)。用于施工的波紋管管徑和質(zhì)量要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在搬運(yùn)材料或施工過(guò)程中，要有效防止電焊火花觸及到波紋管或鋼絞線鋼束表面，同時(shí)金屬套管和梁頭錨墊要保持與鋼束的垂直角度。
3、按照施工程序統(tǒng)籌施工方法。要嚴(yán)格按照施工程序，有條理、有步驟地根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采取科學(xué)的施工方法，統(tǒng)籌安排施工進(jìn)度。常用施工方法有制孔、穿束、砼澆灌、張拉和管道壓漿等。制孔大致需要制作定位圖、安裝定位網(wǎng)、安裝波紋管、設(shè)置排氣孔幾個(gè)步驟。穿束和砼澆灌施工中要注意振動(dòng)器的`正確使用操作方法，避免振動(dòng)器與波紋管的撞擊。張拉時(shí)要注意砼強(qiáng)度和對(duì)稱施力，把握好初張拉和力量控制。質(zhì)量要求要將鋼絞線伸長(zhǎng)值與計(jì)算值誤差控制在6%以內(nèi)，鋼絲斷束不超過(guò)1根。鋼絞線錨固除保留5cm外，多余部分剪切掉并用水泥包封。在管道壓漿施工中，除嚴(yán)格控制張拉結(jié)束時(shí)間外，壓漿水泥水灰比控制要嚴(yán)格。同時(shí)確保在錨具出漿門出濃漿時(shí)方可關(guān)閉，孔道進(jìn)漿的閥門，要保證壓力達(dá)到0.6--0.7Mpa，并持續(xù)2分鐘后在無(wú)漏水的情況下方可以關(guān)閉。
三、預(yù)應(yīng)力橋梁病害防治
近年來(lái)，由于道路承重量不斷加大，一些預(yù)應(yīng)力橋梁也不同程度上出現(xiàn)了許多新問(wèn)題，究其原因，除了施工時(shí)必要的技術(shù)檢測(cè)手段、儀器等方面存在欠缺外，最重要的當(dāng)屬材料的質(zhì)量和施工質(zhì)量導(dǎo)致的病害最為突出。一般預(yù)應(yīng)力橋梁病害最常見(jiàn)的有兩類:一是混凝土發(fā)生開(kāi)裂,如箱梁豎向上開(kāi)裂、箱梁底板縱向上開(kāi)裂、箱梁腹板等不同方位出現(xiàn)斜裂縫等;另一類是主跨的跨中下?lián)戏冗^(guò)大，出現(xiàn)了垮塌跡象。引起這些病害的原因總體可以歸結(jié)為以下幾個(gè)方面：
1、灌漿不密實(shí)：這樣直接導(dǎo)致管道內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生了銹蝕,進(jìn)而影響了力筋強(qiáng)度和預(yù)應(yīng)力值,使梁體出現(xiàn)裂縫和下?lián)犀F(xiàn)象，同時(shí)在絞線安裝以后，未能夠及時(shí)進(jìn)行灌漿施工,導(dǎo)致灌漿前就已經(jīng)發(fā)生銹蝕,進(jìn)而造成預(yù)應(yīng)力損失，致使梁體產(chǎn)生裂縫、下?lián)匣驍嗔熏F(xiàn)象。防治方法是要求安裝后24小時(shí)內(nèi)必須灌漿,如不能則必須采取防腐蝕措施。
2、受力不均勻：由于單根穿束,容易造成預(yù)應(yīng)力筋的打絞,不能達(dá)到受力均勻，張拉后同束中各根預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力嚴(yán)重不均,其它各束絞線有的可能已處于屈服階段,由此嚴(yán)重影響預(yù)應(yīng)力筋的有效性和使用壽命,造成了梁體下?lián)�、斷裂。防治方法是要求安裝施工過(guò)程中必須使用質(zhì)量合格的材料，并且嚴(yán)格按相關(guān)技術(shù)要求施工。
3、避免質(zhì)量問(wèn)題，監(jiān)理工作人員責(zé)任重大。作為工程監(jiān)理人員，必須充分具備兩個(gè)方面的基本素質(zhì)。一是具備專業(yè)素質(zhì)。一方面要對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁工程施工的每一環(huán)節(jié)做到心中有數(shù)，施工步驟明了清晰，施工進(jìn)程了如指掌。另一方面要熟練掌握相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，這樣在質(zhì)量監(jiān)督和測(cè)量工作中才會(huì)得心應(yīng)手。二是具備責(zé)任素質(zhì)。要有強(qiáng)烈的責(zé)任心和高度的責(zé)任感，要以高度的敬業(yè)精神投入到監(jiān)理工作中，隨時(shí)隨地對(duì)施工情況進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)，及時(shí)糾正不符合質(zhì)量要求的施工行為，同時(shí)以專業(yè)的角度有效避免施工安全事故的發(fā)生，保證施工按計(jì)劃有序進(jìn)行。只有具備了這兩種基本素質(zhì)，才能夠有效保證施工質(zhì)量，達(dá)到保證工程質(zhì)量的目的。
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