论文部分内容阅读
摘要: 本文结合工程实例，首先介绍预制场地的选择及钢筋加工与安装控制，详细分析后张法预应力空心板施工的质量控制，提出了措施建议。
关键词：公路施工；后张法；钢筋；质量控制
Abstract: combining with engineering examples, the first introduces the selection and prefabricated steel processing and installation control, detailed analysis of prestressed concrete hollow slab method after the construction quality control, and puts forward the measures.
Keywords: highway construction; This method; Reinforced; Quality control
中图分类号：TS653.92+3文献标识码：A 文章编号：
前言
随着近年来高速公路建设的迅猛发展,桥梁建设越来越多的应用于高速公路当中。桥梁施工质量的影响因素有很多,除基础与下部构造的质量须得到保障外,上部构造施工质量同等重要。文章结合某高速公路№10合同段的桥梁上构空心板施工,就空心板质量控制进行分析和阐述,为类似工程施工提供理论借鉴。
1预制场地的选择
选取的预制场地应平整、坚实、清洁,纵坡不宜>2%,并采取相应的排水措施,硬化场地,防止场地沉降。本预制场位于某公路主线K123+100~K123+500标段右侧服务区内,地势较平坦,通过平整碾压密实,场地压实度到达96%以上,且面积较大,便于机械吊装和存放梁板,可用作施工场地和梁板预制场地。
2后张法预应力空心板预制质量控制
2.1原材料的质量控制
2.1.1水泥
选用水泥时,要视其是否对混凝土强度、耐久性和使用条件有不利的影响,且配制出混凝土强度能达到要求、收缩小、和易性和经济性好(即节约水泥用量)。所有购进水泥必须有出厂证明、质量保证书、检验报告单。水泥进场后实验部门应尽快对该批水泥进行试验检测,检测项目有:胶砂强度(3 d、28 d)、安定性、凝结时间、细度、密度、比表面积等。需以每200 t的同厂、同级、同编号、同生产日期且连续进场的水泥为一批次(不足200 t按一批计算)进行取样试验,合格后方可使用。水泥库房或堆放区应干燥通风,并能防雨防潮,水泥堆放时,垛高不宜超过10袋,且应高于原地面30 cm以上,水泥堆码应相互紧密且离库墙距离>30 cm。不同等级、品种和出厂日期的水泥应尽量分别运存。在一个工程项目中所用的任一类水泥应取自同一生产厂家,运到工地的水泥应尽快使用,水泥由于受潮、变质或其它原因不能使用时,应从工地运走,不得用于工程项目。
2.1.2水
水的化学分析应按《公路工程水质分析操作规程》(JTJ056—84)进行。本工程用水取自预制场旁边的一条天然河流,该河流无污染,可直接饮用,故可以不进行试验。
2.1.3集料
细集料的选用:根据现场实际情况及可操作性,细集料采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、不含结块、粒径<5 mm的硬质岩石加工的机制砂。运输、存放过程中严禁受污染或掺入影响混凝土性能的有害物质,且须存放在地势较高、地面硬化的场地上,同时按产地、粒径、进场日期、状态进行标识。
粗集料的选用:粗集料采用经试验合格的石质坚硬、清洁、强度高、耐久、匀质,不含软弱或片状颗粒,无有机物或其它有害物质,且颗粒级配良好的碎石。粗集料按产地、类别、施工方法、规格和质量等不同情况,分批进行抽样检验,且须存放在地势较高、地面硬化的场地上。同时按产地、粒径、进场日期、状态进行标识。
2.1.4外加剂
选用的外加剂必须经过有关部门检验附有检验合格证明书,使用前须复验其效果。根据外加剂的特点及使用的目的,通过技术、经济比较来确定外加剂的使用品种。外加剂使用必须经过配比设计,并根据使用要求、施工条件,按要求加入到混凝土拌和物中。不同品种的外加剂须分别存储,并做好标记,运输或储存时不得混入杂物或遭受污染。
2.1.5钢筋
进场钢筋应有质量保证书、检验合格证,并根据材料的数量、规格、型号按规范要求进行取样试验。试验合格后按不同钢种、牌号、规格对钢筋进行分类,存放于已硬化好的鋼筋堆放区。钢筋堆放区搭设好防雨棚,并用标识牌按购进日期、检验状态进行标识,确保工作人员按次序和类型进行取材。
2.2钢筋加工与安装控制
钢筋的加工和安装必须严格按设计图纸的要求进行,在设计图纸没有规定的情况下按《公路桥涵施工技术规范》的要求进行。钢筋焊接应由持证熟练的技术工人操作,在焊接前必须要做试焊试验,试验合格后方能上岗进行焊接作业。作业中对焊缝进行去皮处理,以保证焊接质量;钢筋加工成半成品后,运至现场进行安装绑扎。钢筋安装时,应严格按照规范及图纸要求的数量、规格、间距、位置进行绑扎,并预留好保护层厚度,确保混凝土浇筑后钢筋不外露,同时防止脱模剂污染钢筋,以免影响工程质量。
2.3预应力钢绞线的制作与安装控制
预应力钢绞线和锚具应有生产质保书,并经抽检合格后方可使用。钢绞线切割时,应在每端30~50 mm处用铁丝绑扎用砂轮切割机或手磨砂轮切割机进行切割,不得使用电弧切割机。同组预应力钢筋下料长度不宜过长,钢绞线编束时,应间隔1~1•5 m绑扎一道铁丝,绑好的钢绞线束应编号挂牌堆放。波纹管为现场加工使用,应避免锈蚀、锈穿而导致漏浆。安装波纹管位置应准确,并采用钢筋卡子以铁丝绑扎固定,避免管道在浇筑混凝土过程中产生移位。波纹管在安装前应通过1 kN径力的作用,且不变形,同时应做灌水试验,以检查有无渗漏现象,确定无变形、渗漏现象时方可使用。穿束后再次认真检查波纹管道的各个接头和有无电焊火花烧灼管壁。
2.4模板安装与钢筋绑扎控制
预应力空心板外模采用专用钢模,安装前应试拼,同时清除模板内表面的铁锈、水泥块等,并打磨干净,涂上金属脱模剂待用。模板安装时,在制作好的台座上先涂一层隔离剂,接着在台座上安装一侧模板。钢筋按图纸要求绑扎完毕后,穿入金属波纹管,波纹管定位后,立另一侧模板。钢筋安装时,脱模剂不能污染钢筋表面。模板安装完成后,应检查模板的垂直度和整体平整度。钢筋保护层厚度应满足设计要求,边梁边线的控制应顺直。
2.5空心板预应力张拉控制
根据桥梁空心板的设计要求,当空心板混凝土强度达到设计强度的90%以上(且龄期≮8 d)方可进行张拉。张拉应按设计及《公路桥涵施工技术规范》中规定的张拉顺序进行。在张拉前,要将钢绞线伸长量及油表控制读数相关数据上报监理,审批合格后,方可进行张拉。张拉采用油表读数与伸长量双控的方法,其张拉程序如图1所示。一束张拉完成后,观察其断丝、滑丝情况是否在规定要求范围内,若超出规范要求需重新穿束张拉,锚固时要做标记,防止滑丝。如果预应力钢铰线的实际伸长量与计算值超过允许误差±6%时,要找出原因,重新校验千斤顶和测定预应力钢铰线的弹性模量。张拉时,张拉人员应采用安全防护措施,并如实填写“张拉记录表”,以便进行质量追溯。
图1预应力张拉程序示意图
2.6孔道压浆和封端质量控制
2.61压浆前的准备工作
(1)压浆前用压缩空气或高压水清除管道内杂质,当使用高压水消除时,应用压缩空气吹干管道。
(2)压浆前,锚具周围的缝隙和孔洞应填封,以防冒浆。
2.6.2压浆工艺
(1)水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间,视气温情况而定,一般在30~45 min之间。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度。
(2)压浆时,应从曲线孔道和竖向孔道最低点的压浆孔压入,并由最高点的排气孔排气和泌水。压浆顺序为:先N1束→次N2束→最后N3束。
(3)压浆的最大压力宜为0.5~0.7MPa;当孔道较长时,最大压力宜为1.0MPa。梁体竖向预应力筋孔道的压浆最大压力可控制在0.3~0.4MPa。压浆应以孔道另一端饱满和出浆,以及排气孔排出与规定稠度相同水泥浆为准。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持在≮0.5MPa的一个稳压期,该稳压期应≮2 min。
(4)压浆过程中及压浆48 h内,结构混凝土的温度应≮5℃,否则应采取保温措施。当气温>35℃时压浆宜在夜间进行。
(5)压浆后,应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时处理和纠正。压浆时,每一工作班应留取≮3组的70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm立方体试件,标准养护28 d,检查其抗压强度,并作为评定水泥浆质量的依据。压浆过程中应做好记录,包括压浆日期、作业时间、温度、水灰比和所使用的外加剂、压浆压力以及压浆过程中所发生的异常情况等,以便质量追溯。
2.6.3封端
压浆后,应先将管道周围冲洗干净并将梁端混凝土凿毛,然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土,同时按设计要求绑扎梁端钢筋,端模要符合全梁长度的允许误差范围,并支撑牢固。封端混凝土强度应符合设计要求,并严格控制封锚后的梁体长度。浇筑封端混凝土時,要认真插捣,使锚具处的混凝土密实。封端混凝土浇筑终凝后,应及时浇水养护。
3结语
综上所述,影响预应力空心板质量的因素很多,归纳起来有原材料质量、钢筋绑扎、机械设备、混凝土浇筑和预应力张拉及压浆工艺等几个方面。在预应力空心板质量控制中,应注意以下几点:
(1)预应力空心板结构尺寸较小,应注意选用适当的混凝土集料尺寸,混凝土浇注时应注意振捣密实。
(2)预应力筋孔道尺寸与位置应正确,端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。
(3)压浆过程中及压浆后48 h内,当气温>35℃或<5℃时,应采取必要的措施。
(4)为防止预制空心板上拱过大,存梁期不宜太长,应控制在两个月内。
参考文献
[1]李俊杰.桥梁后张法预应力梁板预应力施工的质量控制[J].交通世界,2009(17):113-114.
[2]宫玉福.后张法预应力施工中的的问题浅析[J].水利科技与经济,2005,11(5):306-307.
[3]陆飞.浅谈后张法预应力梁的施工方法及过程[J].科技资讯,2007(31),102.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：公路施工；后张法；钢筋；质量控制
Abstract: combining with engineering examples, the first introduces the selection and prefabricated steel processing and installation control, detailed analysis of prestressed concrete hollow slab method after the construction quality control, and puts forward the measures.
Keywords: highway construction; This method; Reinforced; Quality control
中图分类号：TS653.92+3文献标识码：A 文章编号：
前言
随着近年来高速公路建设的迅猛发展,桥梁建设越来越多的应用于高速公路当中。桥梁施工质量的影响因素有很多,除基础与下部构造的质量须得到保障外,上部构造施工质量同等重要。文章结合某高速公路№10合同段的桥梁上构空心板施工,就空心板质量控制进行分析和阐述,为类似工程施工提供理论借鉴。
1预制场地的选择
选取的预制场地应平整、坚实、清洁,纵坡不宜>2%,并采取相应的排水措施,硬化场地,防止场地沉降。本预制场位于某公路主线K123+100~K123+500标段右侧服务区内,地势较平坦,通过平整碾压密实,场地压实度到达96%以上,且面积较大,便于机械吊装和存放梁板,可用作施工场地和梁板预制场地。
2后张法预应力空心板预制质量控制
2.1原材料的质量控制
2.1.1水泥
选用水泥时,要视其是否对混凝土强度、耐久性和使用条件有不利的影响,且配制出混凝土强度能达到要求、收缩小、和易性和经济性好(即节约水泥用量)。所有购进水泥必须有出厂证明、质量保证书、检验报告单。水泥进场后实验部门应尽快对该批水泥进行试验检测,检测项目有:胶砂强度(3 d、28 d)、安定性、凝结时间、细度、密度、比表面积等。需以每200 t的同厂、同级、同编号、同生产日期且连续进场的水泥为一批次(不足200 t按一批计算)进行取样试验,合格后方可使用。水泥库房或堆放区应干燥通风,并能防雨防潮,水泥堆放时,垛高不宜超过10袋,且应高于原地面30 cm以上,水泥堆码应相互紧密且离库墙距离>30 cm。不同等级、品种和出厂日期的水泥应尽量分别运存。在一个工程项目中所用的任一类水泥应取自同一生产厂家,运到工地的水泥应尽快使用,水泥由于受潮、变质或其它原因不能使用时,应从工地运走,不得用于工程项目。
2.1.2水
水的化学分析应按《公路工程水质分析操作规程》(JTJ056—84)进行。本工程用水取自预制场旁边的一条天然河流,该河流无污染,可直接饮用,故可以不进行试验。
2.1.3集料
细集料的选用:根据现场实际情况及可操作性,细集料采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、不含结块、粒径<5 mm的硬质岩石加工的机制砂。运输、存放过程中严禁受污染或掺入影响混凝土性能的有害物质,且须存放在地势较高、地面硬化的场地上,同时按产地、粒径、进场日期、状态进行标识。
粗集料的选用:粗集料采用经试验合格的石质坚硬、清洁、强度高、耐久、匀质,不含软弱或片状颗粒,无有机物或其它有害物质,且颗粒级配良好的碎石。粗集料按产地、类别、施工方法、规格和质量等不同情况,分批进行抽样检验,且须存放在地势较高、地面硬化的场地上。同时按产地、粒径、进场日期、状态进行标识。
2.1.4外加剂
选用的外加剂必须经过有关部门检验附有检验合格证明书,使用前须复验其效果。根据外加剂的特点及使用的目的,通过技术、经济比较来确定外加剂的使用品种。外加剂使用必须经过配比设计,并根据使用要求、施工条件,按要求加入到混凝土拌和物中。不同品种的外加剂须分别存储,并做好标记,运输或储存时不得混入杂物或遭受污染。
2.1.5钢筋
进场钢筋应有质量保证书、检验合格证,并根据材料的数量、规格、型号按规范要求进行取样试验。试验合格后按不同钢种、牌号、规格对钢筋进行分类,存放于已硬化好的鋼筋堆放区。钢筋堆放区搭设好防雨棚,并用标识牌按购进日期、检验状态进行标识,确保工作人员按次序和类型进行取材。
2.2钢筋加工与安装控制
钢筋的加工和安装必须严格按设计图纸的要求进行,在设计图纸没有规定的情况下按《公路桥涵施工技术规范》的要求进行。钢筋焊接应由持证熟练的技术工人操作,在焊接前必须要做试焊试验,试验合格后方能上岗进行焊接作业。作业中对焊缝进行去皮处理,以保证焊接质量;钢筋加工成半成品后,运至现场进行安装绑扎。钢筋安装时,应严格按照规范及图纸要求的数量、规格、间距、位置进行绑扎,并预留好保护层厚度,确保混凝土浇筑后钢筋不外露,同时防止脱模剂污染钢筋,以免影响工程质量。
2.3预应力钢绞线的制作与安装控制
预应力钢绞线和锚具应有生产质保书,并经抽检合格后方可使用。钢绞线切割时,应在每端30~50 mm处用铁丝绑扎用砂轮切割机或手磨砂轮切割机进行切割,不得使用电弧切割机。同组预应力钢筋下料长度不宜过长,钢绞线编束时,应间隔1~1•5 m绑扎一道铁丝,绑好的钢绞线束应编号挂牌堆放。波纹管为现场加工使用,应避免锈蚀、锈穿而导致漏浆。安装波纹管位置应准确,并采用钢筋卡子以铁丝绑扎固定,避免管道在浇筑混凝土过程中产生移位。波纹管在安装前应通过1 kN径力的作用,且不变形,同时应做灌水试验,以检查有无渗漏现象,确定无变形、渗漏现象时方可使用。穿束后再次认真检查波纹管道的各个接头和有无电焊火花烧灼管壁。
2.4模板安装与钢筋绑扎控制
预应力空心板外模采用专用钢模,安装前应试拼,同时清除模板内表面的铁锈、水泥块等,并打磨干净,涂上金属脱模剂待用。模板安装时,在制作好的台座上先涂一层隔离剂,接着在台座上安装一侧模板。钢筋按图纸要求绑扎完毕后,穿入金属波纹管,波纹管定位后,立另一侧模板。钢筋安装时,脱模剂不能污染钢筋表面。模板安装完成后,应检查模板的垂直度和整体平整度。钢筋保护层厚度应满足设计要求,边梁边线的控制应顺直。
2.5空心板预应力张拉控制
根据桥梁空心板的设计要求,当空心板混凝土强度达到设计强度的90%以上(且龄期≮8 d)方可进行张拉。张拉应按设计及《公路桥涵施工技术规范》中规定的张拉顺序进行。在张拉前,要将钢绞线伸长量及油表控制读数相关数据上报监理,审批合格后,方可进行张拉。张拉采用油表读数与伸长量双控的方法,其张拉程序如图1所示。一束张拉完成后,观察其断丝、滑丝情况是否在规定要求范围内,若超出规范要求需重新穿束张拉,锚固时要做标记,防止滑丝。如果预应力钢铰线的实际伸长量与计算值超过允许误差±6%时,要找出原因,重新校验千斤顶和测定预应力钢铰线的弹性模量。张拉时,张拉人员应采用安全防护措施,并如实填写“张拉记录表”,以便进行质量追溯。
图1预应力张拉程序示意图
2.6孔道压浆和封端质量控制
2.61压浆前的准备工作
(1)压浆前用压缩空气或高压水清除管道内杂质,当使用高压水消除时,应用压缩空气吹干管道。
(2)压浆前,锚具周围的缝隙和孔洞应填封,以防冒浆。
2.6.2压浆工艺
(1)水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间,视气温情况而定,一般在30~45 min之间。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度。
(2)压浆时,应从曲线孔道和竖向孔道最低点的压浆孔压入,并由最高点的排气孔排气和泌水。压浆顺序为:先N1束→次N2束→最后N3束。
(3)压浆的最大压力宜为0.5~0.7MPa;当孔道较长时,最大压力宜为1.0MPa。梁体竖向预应力筋孔道的压浆最大压力可控制在0.3~0.4MPa。压浆应以孔道另一端饱满和出浆,以及排气孔排出与规定稠度相同水泥浆为准。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持在≮0.5MPa的一个稳压期,该稳压期应≮2 min。
(4)压浆过程中及压浆48 h内,结构混凝土的温度应≮5℃,否则应采取保温措施。当气温>35℃时压浆宜在夜间进行。
(5)压浆后,应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时处理和纠正。压浆时,每一工作班应留取≮3组的70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm立方体试件,标准养护28 d,检查其抗压强度,并作为评定水泥浆质量的依据。压浆过程中应做好记录,包括压浆日期、作业时间、温度、水灰比和所使用的外加剂、压浆压力以及压浆过程中所发生的异常情况等,以便质量追溯。
2.6.3封端
压浆后,应先将管道周围冲洗干净并将梁端混凝土凿毛,然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土,同时按设计要求绑扎梁端钢筋,端模要符合全梁长度的允许误差范围,并支撑牢固。封端混凝土强度应符合设计要求,并严格控制封锚后的梁体长度。浇筑封端混凝土時,要认真插捣,使锚具处的混凝土密实。封端混凝土浇筑终凝后,应及时浇水养护。
3结语
综上所述,影响预应力空心板质量的因素很多,归纳起来有原材料质量、钢筋绑扎、机械设备、混凝土浇筑和预应力张拉及压浆工艺等几个方面。在预应力空心板质量控制中,应注意以下几点:
(1)预应力空心板结构尺寸较小,应注意选用适当的混凝土集料尺寸,混凝土浇注时应注意振捣密实。
(2)预应力筋孔道尺寸与位置应正确,端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。
(3)压浆过程中及压浆后48 h内,当气温>35℃或<5℃时,应采取必要的措施。
(4)为防止预制空心板上拱过大,存梁期不宜太长,应控制在两个月内。
参考文献
[1]李俊杰.桥梁后张法预应力梁板预应力施工的质量控制[J].交通世界,2009(17):113-114.
[2]宫玉福.后张法预应力施工中的的问题浅析[J].水利科技与经济,2005,11(5):306-307.
[3]陆飞.浅谈后张法预应力梁的施工方法及过程[J].科技资讯,2007(31),102.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。