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桥梁工程中的横张预应力混凝土梁结构施工

桥梁工程中的横张预应力混凝土梁结构施工
桥梁工程中的横张预应力混凝土梁结构施工

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摘要:本文概述了横张预应力混凝土梁多方面的内容,包括其基本构造、施工工艺、预应力损失和极限承载力的计算等,并将其与常规预应力混凝土梁进行了比较。

关键词:横向张拉,施工工艺,预应力损失,极限承载,开裂弯矩

0 前言

众所周知,目前在预应力桥梁设计和施工中主要采用的预应力技术可以概括为以下几种:

1)先张法:即先张拉预应力钢筋,再浇筑构件混凝土,待混凝土达到一定强度后放松钢筋,钢筋回缩,借助粘结力给混凝土施加预加压力。

2)后张法:即先浇筑混凝土构件,再张拉预应力筋,混凝土构件在张拉钢筋的同时受到预压,待张拉到预定控制应力时,将预应力钢筋在构件端部锚固。后张法主要包括:常规后张预应力混凝土、无粘结预应力混凝土、体外预应力、中张法预应力、双预应力混凝土、竖张法预应力。

3)预弯复合梁:对于组合构件来说,预拱I型钢,然后浇筑混凝土,混凝土达一定强度后,卸除预加荷载。

实际工程中主要采用的是后张法,但是后张法预应力混凝土桥梁常因灌浆不密实,而导致钢筋锈蚀、断裂,造成工程事故。与常规后张预应力混凝土相比,横张预应力混凝土具有以下三大特点:

1) 改传统的预留孔道为预留明槽:可节省成孔、定位材料及其工序;克服了管道压浆质量不定性及其危害;

2) 改专用锚具锚固为粘结力自锚:节省了专用锚具、部分局部加强钢筋及预应力钢筋,梁端无需预留张拉操空间,相邻跨梁的建造互不干扰;

3) 改纵向张拉为横向张拉:横向张拉力仅需纵向张拉力的1/5一1/7即可达到同等预应力效果,能将必须多次重复进行的纵向张拉简化为一次性横向张拉;避免了由管道摩阻引起的预应力损失和分批张拉产生弹性压缩引起的预应力损失。

1.横张预应力混凝土梁的基本构造和施工过程

1.1横张预应力混凝土梁的构造

横张预应力混凝土梁的总体构造如图1所示。[2]

根据主梁形式和腹板厚度的不同,一般可以分为薄腹板T形梁、厚腹板T形梁、薄腹板箱形梁、厚腹板箱形梁和整体式空心板。

图1 横张预应力混凝土梁总体构造

横张预应力混凝土受弯构件沿梁轴向可分为粘结锚固区段、倾斜区段和平直区段。其中倾斜区段的预留明槽为变高度,平直区段可以采用等截面。在倾斜区段和平直区段的交界处

预留明槽的底板中设置张拉预留孔,如图2所示。[2]

图2 张拉预留孔

薄腹T形梁和薄腹箱形梁在横张预应力束的转角处必须设置一道锁定预应力束位置的后浇加劲横隔板。其余的横隔板与常规梁相同,但是考虑到横向张拉预应力筋时的下行需要,所以这些横隔板采用后浇混凝土。

在粘结锚固区段和倾斜区段的交界处应设置定位转向钢板。钢板厚度取为10~30mm,钢绞线数多时取大值;其上每一个孔对应穿过一根钢绞线,相邻孔的净距不宜小于25mm;在靠近倾斜区段一侧,孔口应设计倒角。

1.2施工工艺简介

薄腹板和厚腹板梁的横张预应力施工工艺流程上略有差异,但是总体一致。下面结合薄腹T形梁和薄腹箱形梁的施工工艺流程图(如图3),简要介绍一下横张预应力混凝土梁的

施工过程。[9]

图3 施工工艺流程图

预应力束两端分散固定在粘结锚固区段内的普通钢筋骨架上,整体式空心板、厚腹箱形梁以及厚腹T形梁的明槽位于腹板内,宜先安装预留明槽区段的明槽模板以及侧模,浇注明槽区段混凝土之后拆除明槽模板,安装预应力钢绞线(端部分散固定,这样可以增大钢绞线与混凝土的接触面积,提高锚固能力),再浇注粘结锚固区段混凝土。薄腹T形和薄腹箱形梁的矮明槽位于腹板外,全梁模板可以一次安装,预留明槽区段的预应力束位于该区段模板外侧,可以一次性浇注主梁混凝土后拆除全梁模板。

预应力束的横向张拉方法以及常用张拉设备如图4所示。[9]

图4 横向张拉方法及设备

张拉杆上端与预应力束横向连接,下端穿过梁底预留张拉孔和楔形垫板后安装千斤顶,以梁底为承压面通过张拉杆张拉预应力束至设计位置。张拉杆可以采用刚性张拉杆(通常采用精扎螺纹钢筋)或者柔性张拉杆(通常采用钢绞线)。在张拉过程中一般采用张拉应力和预拱度双控。

2.张拉控制应力及预应力损失

2.1张拉控制应力和张拉力

是预应力筋在构件端部(锚下)的控制应力,并规《公路桥规》指出,张拉控制应力

con

定,对于钢丝、钢绞线,因无明显的屈服台阶,屈服强度之后流幅较短,塑性较差,相应的

控制应力定得稍低一些,取ptk con f 75.0≤σ,其中ptk f 为预应力筋的抗拉强度标准值(参照

《混凝土结构设计规范》或者《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》)。在设计时,可根据实际情况和需要对控制应力作适当调整,例如为抵消部分的预应力损失,可将规定的控制应力稍稍提高。但在任何情况下,预应力筋的最大控制应力不应超过0.80ptk f (钢丝、钢绞线)。

对于横张预应力混凝土构件,预应力钢绞线张拉控制应力con σ应符合一下规定:

ptk con f 6.0≤σ (1)

其张拉控制应力之所以要比常规预应力混凝土梁的张拉控制应力低,主要原因有:

1)横张预应力工艺引起的预应力损失小,在同等条件下所需的控制应力可以大幅降低;

2)横张后的钢绞线为折现形,在各个转折点处的钢绞线的局部受力情况较之曲线和直线型稍有不利,因此考虑较大的安全系数;

3)对于横张预应力这种新型的施工工艺,施工技术不成熟,对张拉设备等应考虑较大的安全系数。

由于其张拉工艺的特殊性,故而使得张拉千斤顶的吨位大小与预应力的伸长量之间呈非线形关系,预应力的大小需要通过换算得来。因此要根据预应力筋的初始位置和最终位置的长度差值推出预应力值。对于控制应力的计算,此处不再给出具体公式,相关内容可以参照文献[ 1 ]。

预应力钢筋所需的横向张拉力P 按照下式计算,计算图示如图5:[3]

2sin 22sin 2θσθp

con p A N P == (2) 式中:p A ——预应力钢筋的截面积;

θ——倾斜区段的预应力钢筋弯起角度。

图5 横向张拉力的计算图示

2.2预应力损失

由于横张预应力混凝土的特殊施工工艺,预应力损失与常规预应力损失相比有较大的差别。表现在以下几个方面:

1)横张预应力梁是通过钢绞线与梁端混凝土的粘结力来传递预应力的,不存在锚具的压缩损失,也不存在先张法中的温差损失;

2)横张预应力混凝土梁是对在预留槽内两端锚固在梁端混凝土内的钢绞线进行横向张拉,因此不存在钢绞线与混凝土梁体之间的预应力摩擦损失;

3)横张预应力梁是通过钢绞线与梁端混凝土的粘结力来传递预应力的,不存在锚具的压缩损失,也不存在先张法中的温差损失;

混凝土的弹性压缩是在横张过程中逐渐完成的,横张后的梁并不存在由分批张拉而引起的混凝土的弹性压缩损失。

一般只考虑以下因素引起的预应力损失:由插销定位变形或工作锚变形引起的预应力钢筋的回缩2l σ、预应力钢筋的应力松弛5l σ、混凝土收缩徐变6l σ。

2.2.1锚固损失2l σ

计算图示如图6。[3]

图6 锚固定位引起的预应力钢筋的回缩

p q p p l l l l E /)(2-?=σ (3)

式中,p l —张拉至设计值时,预应力钢筋在两定位钢板之间的折线长度,

2

2232y l l l p ++=;

q l —两定位钢板间预应力钢筋因定位产生回缩后的长度,2223)(2δ-++=y l l l q δ—由插销定位或工作锚变形引起的预应力筋在此的竖向回弹值。

2.2.2松弛损失5l σ

文献[ 1 ]中给出的低松弛钢绞线由于钢筋松弛引起的预应力损失值的计算公式:

pe pk pe l f σσσ)26.052.0(3.05-= (4)

和《公路桥规》给出的公式相同,只是公式(4)根据具体的张拉情况和材料特性,对规范中的相关系数进行了具体取值。

式中:pe σ——传力锚固时的预应力钢筋的应力,2l con pe σσσ-=。

2.2.3收缩、徐变损失6l σ

横张预应力混凝土梁在横张锚固定位并通过浇灌槽口混凝土使预应力筋与混凝土粘结为整体后,其受力和变形与常规预应力混凝土梁并无差别,因此,由混凝土徐变、收缩引起的预应力损失可仍按《公路桥规》给出的计算方法计算。

3.横张预应力混凝土梁的承载能力

3.1 受弯构件正截面承载能力计算

由于横张预应力混凝土受弯构件按照预应力筋的布置特点分为粘结锚固区段、倾斜区段和平直区段,所以在进行受弯正截面承载能力计算时,要分段处理。

1)粘结锚固区段:按普通钢筋混凝土受弯构件计算,不考虑预应力钢筋的影响。

0=p σ (5)

式中:p σ——预应力钢筋的应力值。

2)倾斜区段:按预应力混凝土受弯构件计算,并计入预应力钢筋弯起后力臂和应力值变化的影响。

pd p p cu p p f x h E ≤+-=00)1(σβεσ (6)

式中:pd f ——预应力钢筋的抗拉强度设计值;

cu ε——受弯构件受压边缘混凝土极限压应变;

β——截面受压区矩形应力图高度与实际受压区高度的比值;

x ——等效矩形应力图的混凝土受压区高度;

p h 0——计算截面预应力钢筋重心至受压边缘距离;

0p σ——预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时预应力钢筋的应力。

相关参数的取值,参照《混凝土结构设计规范》和《公路桥规》。

3)平直区段:按预应力混凝土受弯构件计算,预应力钢筋的应力值取其抗拉强度设计值。

pd p f =σ (7)

横张预应力混凝土受弯构件在满足一定的构造要求下,其抗弯强度与常规的预应力混凝土受弯构件一致,在所有的参考文献中给出的横张预应力受弯构件正截面强度计算通用公式,都是参考现行《公路桥规》。在计算翼缘位于受压区的T 形、I 形截面或者箱形截面,其正截面计算时,主要分为第一类T 形截面和第二类T 形截面来考虑,此处不再赘述。

3.2受弯构件斜截面承载能力计算

目前对于横张预应力混凝土受弯构件,其受弯构件抗剪截面限制条件以及不进行斜截面抗剪承载力验算的条件与常规预应力混凝土受弯构件基本一致,可以参照《公路桥规》的相关规定。

斜截面抗剪承载力验算公式与《公路桥规》中给出的公式形式相同,只是在横张预应力混凝土构件中,由于三个区段的存在,使得在计算时要分段进行。

1)粘结锚固区段:此区段不考虑预应力作用,按照普通钢筋混凝土受弯构件验算,

sv sv k cu cs d f f p bh V V ργ,030)6.02(10

5.0+?=≤- (8) 2)倾斜区段:按配有预应力弯起钢筋的预应力混凝土受弯构件验算, ∑--?++?=+≤θργsin 1075.0)

6.02(1062.03,030p pd sv sv k cu pb cs d A f f f p bh V V V (9)

3)平直区段:按预应力混凝土受弯构件验算

sv sv k cu cs d f f p bh V V ργ,030)6.02(1062.0+?=≤- (10)

4.横张预应力混凝土开裂弯矩及二次开裂弯矩计算

4.1开裂弯矩的计算

目前在计算预应力混凝土梁的开裂弯矩时通常采用的是弹性理论,即假定当混凝土受拉边缘的拉应变达到极限拉应变时开裂。理论计算开裂弯矩按照《公路桥规》公式计算,文献[ 2 ]中对横张预应力混凝土梁的荷载试验结果显示,实测开裂荷载与理论计算的开裂荷载十分接近。

0)(W f M tk he cr γσ+= (11)

00/2W S =γ (12)

式中:he σ——梁受拉边缘的有效预压应力;

tk f ——混凝土抗拉强度标准值;

γ——受拉区混凝土塑性系数;

0S ——换算截面面积矩;

0W ——换算截面受拉边缘的抵抗矩。

4.2二次开裂弯矩的计算

一般在设计横张预应力混凝土梁时将其设计成全预应力混凝土或部分预应力混凝土A 类构件。所以当构件超载时可能会开裂,卸载时裂缝会闭合,我们比较关心的是重新开裂的荷载即二次开裂荷载的大小。

根据目前的研究,影响二次开裂弯矩的主要因素有荷载的应力水平、预应力度λ、混凝土强度c f 、截面尺寸以及配筋率ρ等。可以预见,由于受拉区混凝土抗拉强度的丧失以

及裂缝的开展导致裂缝面上存在骨料咬合的裂面效应和受压区混凝土塑性变形,二次弯矩必定小于开裂弯矩。

cr cr cr cr cr cr M K M M M M M M =?-=?-=)1(' (13)

式中:'

cr M ——二次开裂弯矩;

M ?——克服抗拉强度的丧失及裂面效应和混凝土塑性变形的弯矩; cr K ——二次开裂弯矩折减系数。

文献[ 2 ]中的试验设计是保持其他的影响因素不变,折减系数cr K 随着预应力度λ的变

化而变化。通过将试验数据一元线性回归,得到

λ2901.06117.0+=cr K (14)

该式反应了预应力度越大,二次开裂弯矩折减系数越大,预应力梁的抗裂效果就越好。但是其得出结论:预应力度λ是影响折减系数cr K 的最主要因素,这点有些欠妥,因为在试验

中并没有考虑其他参数的变化,结论不够严谨。[ 2 ]

5.构造要求

5.1 粘结锚固区段的预应力筋锚固长度

横张预应力梁中的预压力最终是依靠端部预应力筋与混凝土之间的粘结力来实现的。梁锚固端的混凝土受到一定预加力,预应力的方向受到斜置区段预应力筋的影响,所以横张预应力梁锚固端的应力比较复杂,应力分布很不均匀,除纵向力外,还有横向拉应力的存在,这使混凝土有开裂的可能。所以在粘结锚固区段,应该在预应力筋外侧各设置1层以上的局部加强钢筋网,钢筋直径可用φ8~φ12,网眼尺寸可取为100mm ×100mm 。

对于非光圆钢筋,锚固区中粘结应力沿钢筋的分布如图7所示。[3]

图7 非光圆钢筋粘结应力分布

可见粘结应力峰值出现在加载端附近,仅在接近破坏时,应力峰值才有明显的内移。因此,可以通过构造措施来保证预应力筋的粘结锚固。一般要求d l a 120 ,d 为单根钢绞线的公

称直径。

5.2 后浇加劲横隔板中的后穿横向钢筋

薄腹T 形梁和薄腹箱形梁在横张预应力束的转向处必须设置一道后浇加劲横隔板以锁定预应力束的位置。但是由于后浇加劲横隔板与腹板不是同时浇注的,在它们之间的接触面(叠合面)可能成为纯剪应力较高的面,成为潜在的破坏面,因此需要提供足够的钢筋通过这些面,如图8所示。[3]所需钢筋可以根据摩擦抗剪设计方法确定或者借用直接剪切试件来研究叠合面的抗剪性能。

图8 隔板钢筋布置图

假如后浇隔板要脱离先浇腹板,则必然在叠合面处产生裂缝。此时跨裂缝的后穿钢筋起到了销栓作用。构造要求在每个加劲横隔板中设置直径不小于16mm 、数量不少于4根的后穿横向钢筋。

6.结论与感想

横张预应力是一种较为新型的预应力构件的设计和施工方法,是改预留孔道为预留明槽,靠钢束和混凝土的粘结来锚固,改纵向张拉为横向张拉的一种施工工艺,与传统的预应力技术相比具有其特有的优势,个人觉得主要表现在以下几个方面:

1)与先张法相比:同样具有工艺相对简单,无需专用锚具的优点。但横张预应力不需要专门的预制场地、张拉台座和吊运就位设备;

2)与后张法相比:同样具有无需专门的预制场地、张拉台座和吊运就位设备,力筋布置和张拉较灵活的优点。但相比而言后张法工艺复杂,技术要求高,预应力损失大,管道压浆的质量也难以保证;

3)与无粘结预应力及体外束预应力相比:在这里横张预应力集合了省去成孔、穿束、压浆等工序,施工简单的优点,但与横张相比,无粘结及体外束预应力的结构的力学性能明显降低;

4)与预弯预应力复合梁相比:同样具有建筑高度小,自重轻、跨越能力较大的优点,但预弯预应力复合梁用钢量巨大,工艺复杂,所需预加载设备庞大且周转率低。

任何一种工法都是有其利也有其弊的,由于横张预应力正处于发展初期,所以对于横张预应力所存在的缺陷我尚且还不是很了解。但在查阅了有关横张预应力混凝土梁结构方面的资料后,我仍存有一些疑问:

1)封锚问题:作为保护锚具的方式,一般采用混凝土封锚,由于横张预应力的锚具在梁体下方,所以构造上相对复杂,封锚也会破坏混凝土构件的美观;

2)线形问题:横张预应力会使张拉处产生折角,预应力也是采取折线配筋。传统后张法预留管道,可以布置成曲线配筋。这个可能是横张预应力目前所不能解决的问题,同时也制约了它的广泛应用;

3)分次浇筑混凝土,新老混凝土的共同作用问题:新混凝土作为钢束的保护,需要和老混凝土相互作用、结合较好才能起到保护预应力筋的作用。这对横张预应力的施工提出了比较高的要求。在文献[2]中,作者提到试验显示,新老混凝土在直到破坏时没有出现分离的迹象,但实际施工是否也会达到实验的理想结果尚且不得而知。

横张预应力的提出和发展让我觉得创新在于要有丰富的知识和勤于思考。这种新型的预应力技术全面兼顾了良好的使用性、施工的简易性及用料的经济性,具有很好的综合技术经济效益。通过更加深入的研究和实际工程的应用,相信必定会逐步成熟起来,并形成较为完善的理论体系。

参考文献

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伸缩缝填料及其施工工艺,是渠道防渗中必须解决而目前还没有很好解决的问题。实际工程中,对渠道已铺衬防渗塑膜的,一般用低标号水泥砂浆填平伸缩缝,以求节省费用;对未铺衬防渗塑膜,有的也照此处理,结果因热胀冷缩或不均匀沉陷而导致防渗破坏。 《渠道防渗工程技术规范》SL18-91推荐使用的伸缩缝填料为焦油塑料胶泥.并采用热灌法施工,即将制好并保持在110℃的焦油塑料胶泥灌入缝内。它的明显缺陷是施工技术较复杂,因为要将组成材料按规定的重量比配合(或采用焦油塑料胶泥的制成品),加热至一定温度方可使用;而且在防渗渠道是弧形、梯形和U形断面的情况下,使热焦油塑料胶泥顺利灌入渠坡缝内,也不是一件容易的事。 笔者等在江苏省如皋市磨头镇天阳灌区选用氯丁胶防水油膏和802型塑料油膏两种材料作为填料进行了冷嵌法施工的比较试验。由于氯丁胶防水油膏的稠度大,施工较为困难,故最后选802型塑料油膏(其性能见表),使用效果很好。现将试验使用情况简介如下。 塑料油膏的冷嵌法施工 塑料油膏的冷嵌法施工,技术并不复杂。为保证质量,必须严格按以下程序进行。 第一步清洁混凝土缝壁,用钢丝刷刷净缝壁的泥土等杂物,并保持缝壁混凝土呈干燥状态(一般在预制场养护达规定龄期的构件,均能满足要求)。 第二步在清洁、干燥的缝壁上涂刷冷底子油,以保证油膏与缝壁牢固黏结。冷底子油用水柏油(二甲苯:沥青=1:6~7)。 第三步用刮刀切取油膏,用手(要戴防护手套)搓成较缝口宽度稍大的长条。 第四步将条状塑料油膏嵌入缝内。注意向两侧缝壁用力,使其与缝壁牢固结合,并注意油膏顶面大体平整。 第五步在油膏面上覆盖厚1.5cm左右的水泥砂浆(水泥:黄砂=1:5),并使其顶面与渠槽(板)表面保持齐平。 冷嵌塑料油膏伸缩缝的试验 试验的目的有两个:一是验证塑料油膏顶面覆盖砂浆层的必要性,二是验证夏季高温渠道断水情况下塑料油膏伸缩缝的有效性。

预制装配式混凝土结构体系

一、预制构件加工 当前建筑工程队预制墙板的外观质量及其外形尺寸的要求都相当高,要求墙板的外表务必应该保持光洁平整的状态,不能出现任何的疏松、蜂窝等现象。这也就要求预制构件模板在充分保障适宜的强度和刚度的前提之下,不仅要具备整体稳定性,还应该具备较高程度的表面光洁度。普通的构建模板往往选用的是定型钢模板,如是部分模具需要一模多用的时候,可以将模具的外包尺寸设计成能够随意调节的形式。但是通常情况下,仅是在两种构件的外形一样,而宽度或者长度不一样的时候,为了节省模具数量才会采取的方法。另外,墙板的配置应该选用平躺结构,为了促使墙板外露部分能够保持光洁平整的状态,墙板的正面、侧面应该统统和模板紧贴成型。 在预制墙板内部设置的那些连接件就是被俗称为预埋件。通常情况下,PC 墙板的预埋件种类较为丰富多彩,主要有墙板之间、墙板和横梁、墙板和柱之间之间连接的连接件,在安装的时候调整墙板上下高度以及垂直度的连接件和临时稳固的连接件,相应设备预留孔与部分预埋之间的电器线路等等部件。在施工过程中,务必应该将连接件、预留孔、线路部件在预制墙板中进行精确的定位作业。对于那些能够与模板面直接接触的预埋件,其固定定位应该选用在模板上打孔并用螺栓在构建外部进行精确定位的方法,待混凝土成型之后再将固定螺栓拆除。对于那些没有与模板面直接接触的预埋件,其固定定位应该选用定位架来定位。另外,混凝土的浇筑振捣作业应该尽量细致,万万不能出现漏振的现象,在进行浇筑作业之前,施工人员应该仔细检查相应的模具、支架以及已经安装完成的钢筋和埋件。 二、预制构件的运输与吊装 在进行预制构件的运输以及临时堆放工作的时候,施工人员务必应该严格根据预制构件的实际外形尺寸来科学合理地设计钢支架,这里的支架一定要具备适宜的刚度,以此来确保运输和堆放预制构建的时候不会发生变形现象,另外,为了避免预制构建在储藏过程当中发生损坏情况,构建和钢支架的接触点应该设置枕木。 在施工现场进行吊装作业的时候,施工人员应该充分地考虑到构件的重量以及吊运的距离长短,根据具体的起重力矩来挑选适宜的塔式起重机,另外,每层预制构件务必要按照顺序进行吊装。构件的吊装作业是需要使用专业的起吊工具的,当前在施工过程中应用得最为广泛的起吊工具是吊点可调式横吊梁,这种起吊工具较为新颖,并且较为实用,它能够依据不同的起吊预制构件来调整吊点的具体位置,从而保证塔吊吊钩与构件中心保持竖向一致,进而防止在吊装过程中出现预制板块倾斜的现象,以便构件准确就位。需要注意的是,吊点往往是选用在预制板内预埋吊环、接驳器、鬼抓等形式,在挑选钢丝绳的时候,应该依据每次起吊的最重预制构件的重量来挑选。 三、预制构件的调节和固定 当前预制装配式混凝土结构对施工过程中的各板块安装的精度都有相当严格的标准要求,但是仅仅依靠焊接、螺栓固定这些简单的方法来连接低精度主体和高精度预制混凝土墙板是万万达不到精度要求的。因此,在施工过程中,施工人员在完成预制构件的吊装工作之后,应该仔细调节构件的水平、进出、垂直度等等,以此来保障预制构件在拼装完成之后的立面保持一定的平整光洁度,特别是对于那些复合保温外墙板、面砖饰面墙板等外立面无抹灰的构件,更是应该重视相应的调节工作。

后张法预应力箱梁施工方案.docx

后张法预应力箱梁施工方案 一、工程慨况 二、场地布置 箱梁预制场地设在贝草夼大桥西北角路基北侧,征地范围及场地平 面图见附图. 1、制梁台座 台座采用 30cm厚 C30砼制作。制梁区内台座周围原地面整平压实后,开挖基槽,铺筑20cm厚 C20砼基础,再制作台座。台座制作时,跨中向下设,2cm 的预拱度,采用二次抛物线。 2、砼、材料运输道路 梁场内和梁场周围设置车辆进出的施工运输道路,道路硬化采用20cm 砼。 3、钢筋加工场地 钢筋加工场地设于预制场两端,用于钢筋加工、存放等,加工好的钢 筋分类挂牌存放,并搭设钢筋棚防护。 4、排水设施 制梁场区内地面按 2%排水坡设置,并于四周和存梁两台座中间设置排、截水沟,确保降水及施工用水顺利排出场外。三、主要技术措施 1、模板准备

外模采用大块定型钢模拼装,内模采用分节组合的形式。板缝中均嵌 入固定式弹性嵌缝条,保证不漏浆和梁体美观。 (1)外模 外模面板采用 6mm厚冷轧普通钢板,分段长度为 6.2m,即 30m箱梁外模长为( 4×6.2+0.9m),其中端头部分 0.9m 为横隔梁模板。面板加劲助及支架均采用 100×63×4.5 工字钢。工厂制作完毕之后运至工地,用砂轮 磨平焊缝,各块模板之间用螺栓联结。外模试拼装完毕后,应进行各截 面的尺寸和拼缝的检查合格后才能进行下步施工。外模与底座之间嵌有 U 型橡胶条,以防底部漏浆。底部拉杆每隔 1.0m 一根,另外,为了保证模板就位后支撑稳固,满足受力要求,模板支架每隔 5m设两根可调丝杆作为就位后的支撑。 立模时用龙门吊逐块吊到待用处,上紧拉杆及可调螺杆。拆除外模时, 拆除上下拉杆和接缝螺栓,松掉可调螺杆,逐步拆除。 (2)内模 根据箱梁内部尺寸及操作难度,内模每单件的尺寸以 1.2m 为宜。内模支架每隔 60cm一道,每个支架用 4 块焊接成三角形的独立支架和三根可调丝杆组成一个稳定的组合支架。 立内模先在拼装场地按 3.6~6m 拼装成节,待底板、腹板钢筋及成孔波 纹管绑扎安装完毕后,再将内模分节吊入箱梁内组拼,应定位准确、牢固。 为保证箱梁内模的位置,内模与钢筋间设置砼垫块,下部每侧间隔 2m左右用预制同标号混凝土垫块顶紧内模,底板也用预制同标号混凝土垫块作为 支撑。为了防止内模上浮,每隔 1.2m 在外模上设一道横梁,以此横梁为支

预应力混凝土后张法施工工艺

预应力混凝土后张法施工工艺

摘要:文章主要介绍了后张法预应力混凝土的概念、后张法预应力混凝土小箱梁施工工艺流程、施工中的注意事项和操作规程中的一些要求。 关键词:后张法;预应力;混凝土;施工工艺;张拉 正文: 后张法预应力混凝土施工工艺指的是先浇筑水泥混凝土,待达到设计强度的75%以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。 具体操作步骤为:先制作构件,并在构件体内按预应力筋的位置留出相应的孔道,待构件的混凝土强度达到规定的强度(一般不低于设计强度标准值的75%)后,在预留孔道中穿入预应力筋进行张拉,并利用锚具把张拉后的预应力筋锚固在构件的端部,依靠构件端部的锚具将预应力筋的预张拉力传给混凝土,使其产生预压应力;最后在孔道中灌入水泥浆,使预应力筋与混凝土构件形成整体。 1.后张法的分类: (1)按预应力筋与混凝土的粘结形式分为: 有粘结预应力混凝土 先浇混凝土,待混凝土达到设计强度75%以上,再张拉钢筋(钢筋束)。其主要张拉程序为:埋管制孔→浇混凝土→抽管→养护穿筋张拉→锚固→灌浆(防止钢筋生锈)。其传力途径是依靠锚具阻止钢筋的弹性回弹,使截面混凝土获得预压应力,这种做法使钢筋与混凝土结为整体,称为有粘结预应力混凝土。 有粘结预应力混凝土由于粘结力(阻力)的作用使得预应力钢筋拉应力降低,导致混凝土压应力降低,所以应设法减少这种粘结。这种方法设备简单,不需要张拉台座,生产灵活,适用于大型构件的现场施工。 (2)无粘结预应力混凝土 其主要张拉程序为预应力钢筋沿全长外表涂刷沥青等润滑防腐材料→包上塑料纸或套管(预应力钢筋与混凝土不建立粘结力)→浇混凝土养护→张拉钢筋→锚固。

预制装配式混凝土结构施工精度的控制_顾自翀

·【作者简介】顾自翀(1980-),男,本科,项目总工,工程师。联系地址:上海市大渡河路850号一楼(200037) 。【收稿日期】2010-05-24BUILDING CONSTRUCTION 建筑施工 第32卷第7期Vo1.32No. 7 预制装配式混凝土结构施工精度的控制 □ 顾自翀 (上海市第五建筑有限公司 200062) 【摘要】预制装配式混凝土结构作为工厂化生产新技术,按照施工步骤可以划分为:构件加工-运输和吊装-调节和固定-与现浇混凝土浇筑连接。结合工程实践,介绍其关键的施工技术。 【关键词】预制装配式混凝土结构复合保温外墙板节点构造施工技术 【中图分类号】TU755 /文献标识码B 【文章编号】1004-1001(2010)07-0655-02 Construction Precision Control over Prefabricated Concrete Structure 近年来,预制装配式混凝土结构在住宅工程中的不断应用,相应的施工技术也不断日趋完善。预制装配式混凝土结构是将外墙板、楼梯等构件工厂化预制生产,运输至现场组装,而主体受力结构梁、剪力墙、柱采用现浇形式。在所有预制墙板的板片上都有预留钢筋,通过该预留钢筋和建筑的主体结构钢筋混凝土浇铸连接,形成一体,结构安全牢固。因此连接节点及安装精度的控制是预制装配式混凝土结构建筑工程质量的关键和保证。 预制装配式混凝土结构建筑施工步骤可以划分为:构件加工→运输和吊装→调节和固定→与现浇混凝土浇筑连接。 1构件加工 预制墙板外观质量和外形尺寸要求都很高,墙板外表应光洁平整,不得有疏松、蜂窝等缺陷。这要求预制构件的模板在保证一定刚度和强度的基础上,既要有较强的整体稳定性,又要有较高的表面平整度。一般构件模板多采用定型钢模板。部分模具考虑一模多用时,将模具外包尺寸,如长度、宽度等设计成可调节形式。但通常只是在两种构件外形相同,而长度或宽度不同时,为节约模具数量而采用的。墙板模板的配置采用平躺结构,可以使墙板正面和侧面全部与模板密贴成型,使墙板外露面能够做到平整光滑。 预制墙板内需要设置许多连接件,这些连接件俗称预埋件。通常PC 墙板的预埋件种类有墙板与墙板、墙板与柱和墙板与横梁之间连接的连接件、安装时调整墙板上下高度和垂直度的连接件和临时固定的连接件,以及设备的预留孔和部分预埋的电器线路等部件。这些连接件、预留孔和线路部件都要求在预制墙板中精确定位。 一般对于预埋件和模板面直接接触的,预埋件的固定定位可以采用在模板上打孔采用螺栓在构件外部精确定位的方法,混凝土成型后拆去埋件的固定螺栓;预埋件和模板面没有直接接触的,预埋件的固定采用定位架的方式定位,即在模件的相应位置上方,另外制作配备架空的定位架,埋件也是打孔采用螺栓精确定位在定位架上。 图1埋件定位图 混凝土浇筑振捣应细致,不能漏振,浇筑前应对模具、支架、已安装的钢筋和埋件做检查。 预制构件采用低温蒸汽养护。蒸养按照静停—升温—恒温—降温四个阶段进行。 静停2h ;升温2~3h (升温速度控制在15℃/h );恒温7h (恒温时段温度保持在55±2℃);降温3h (降温速度控制在10℃/h )。 2运输和吊装 预制构件运输及临时堆放时,应根据预制构件的外形尺 寸设计钢支架,支架要求有一定的刚度,保证构件运输、堆放时不变形,为防止储藏过程中构件的损坏,构件与钢支架接触点应设置枕木。 现场吊装时,应综合考虑预制构件重量及吊运距离,以起重力矩为主要指标选择塔式起重机。每层构件吊装应顺序吊装。 预制构件吊装需要配置专用的起吊工具,目前应用于预制装配施工吊装的工具形式众多,其中“吊点可调式横吊梁” 655·

后张法预应力梁张拉工程施工组织设计方案

雨坝子大桥梁、板预应力拉方案 一、编制依据 依据汶马路LJ1合同段设计图纸及相应的施工技术规,特编制本方案。 二、拉准备 (一)人员的组织配备 根据本标段梁的结构型式和数量,我们将选择具有与本标段相应结构型式预制梁拉经验的、责任心强的技术工人和工程技术人员,组成拉班组,并在拉开始前进行技术交底,以完成此项工作。 (二)物资准备 物资准备工作分材料准备和设备准备。拉前必须充分做好各项工作,以确保拉工作的连续性。 ●材料的准备 拉前必须储备好拉用的工具夹片和工作夹片,其工具夹片每班组必须备用2套,工作夹片备用多于一片梁的夹片数量;另外还需储备足够数量的水泥、膨胀剂、液压油(油泵用)。 ●设备的配备 为确保拉和压浆工作的顺利进行,拉设备包括液压千斤顶、油泵、压浆机及砼拌和机等。 三、工序说明及流程 1、预留孔道(即波纹管的安装)。在骨架钢筋绑扎成型后进行波纹管的安装,开始固定波纹管。波纹管按设计图纸进行定位,用U

型钢筋卡固定牢固,防止砼浇注时波纹管移动。砼浇注前检查波纹管的位置与完好性,以防止水泥浆流进管道。 2、钢绞线的制备及安装。钢绞线按设计要求采用φs15.20mm钢绞线,钢绞线下料时采用砂轮切割机。穿孔时先清孔,然后采用人工穿孔,穿孔结束后,检查整个钢束是否在波纹管里自由滑动。 3、立模、浇筑砼。 4、拉。按设计要求空心板箱梁砼强度达到100%时可进行拉;盖梁达到7天龄期,砼强度85%时可进行拉。拉前需校订千斤顶及油压读数表,以确定拉力与读书表的曲线关系。 5、拉参数计算 1)梁板预应力拉参数计算见下表 梁板预应力拉参数计算表 2)盖梁预应力拉参数计算见下表 盖梁预应力拉参数计算表 5、锚固。打开高压泵截止阀,拉缸油压缓慢降到零,活塞回程,锚具夹片即自动跟进锚固,锚具外多余钢绞线采用砂轮切割机切除。 6、孔道压浆。在拉结束后24小时进行,较集中的孔道,先连续压浆完成,避免发生串浆现象。压降时自梁的任一端压入,待梁的

后张法预应力施工控制要点

后张法预应力施工控制要点 摘要:针对预应力混凝土箱梁后张法施工技术进行总结,并对施工过程中遇到问题进行前 浅析。 关键词:后张法、伸长量、波纹管、钢绞线。 引言:蛾沟大桥位于河南省平顶山市鲁山县中汤村,全桥共长642m,为20-30 m先简支后连续。道路等级为山区高速公路,设计时速100km/h,桥面宽26m。本文主要以该桥腹板束,底板束的预应力张拉施工为例浅谈后张法预应力施工控制。 正文: 一、张拉前的准备工作 1、波纹管 ㈠布置波纹管时首先用钢筋加工环形架作为波纹管的定位架,纵向间距为1m,横向位置按设计图纸上的坐标定位,波纹管中穿有内衬管,以保证波纹管成孔质量。 ㈡筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形,接头处是否用胶带密封好,在与锚垫板接头处,一定要用磁带或其它东西堵塞好,以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。 ㈢筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管,以防漏浆堵孔。 2、钢绞线 ㈠钢绞线采用湖北汉川金属制口有限公司生产的φs15.2(STM416-94a,270级,低松 弛),标准强度Ry b=1860Mpa。 ㈡钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行,并清除表面上的锈迹及杂物,下料时用砂轮切 割机切割。 ㈢穿束前,将钢绞线理顺,用扎丝绑扎好,以防在穿束过程中钢绞线打绞,张拉时受力不均,导致有的钢绞线达不到张拉控制应力而有的则可能被拉断。 ㈣穿束时,将钢束中单根钢绞线编号,以便张拉时做到对应编号,对称张拉。 3、预应力筋控制力计算 ㈠计算依据 ①设计图纸 锚下控制应力N1~N3为1340 Mpa,N4为1340 Mpa。 ②《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 ㈡理伦计算 ①计算公式:P=δ×Ag×n×1/1000×b 式中:P—预应力盘的张拉力,KN; δ—预应力筋的张拉控制力,Mpa; Ag—每根预应力筋的截面积,mm2; N—同时张拉预应力筋的根数; b —超张拉系数,不超张拉的为1.0。 ②参数先取 中跨连续端: 钢束编号:N1,N2,N3:δ中123=1340 Mpa;n=4 N4:δ中4=1340 Mpa;n=4 Ag=140mm2;b=1.0 边跨非连续端: 钢束编号:N1,N2,N3:δ边123=1340 Mpa;n=5 N4:δ边4=1340 Mpa;n=4

连续梁施工控制要点

珠三角城际轨道交通网 广州至清远轨道交通GQZH-2标 连续梁施工控制要点中铁十一局集团广清城际GQZH-2标项目经理部 二○一四年八月

连续梁施工控制要点 引言:几个关键词定义 简支梁:两端为铰支承的梁。 连续梁:沿梁长方向有三处或三处以上由支座支承的梁。 连续刚构:梁与中间墩刚性连接的连续梁结构 悬臂浇筑法:在桥墩两侧设置工作平台,平衡地逐段向跨中悬臂浇筑混凝土梁体,并逐段施加预应力的施工方法。 一、连续梁支架系统 图1-1、支架钢管立柱图1-2、支架系统(1)主要施工工艺介绍 1、0#块及现浇段支架采用Φ630mm和800mm钢管立柱,钢管上横梁采用双拼56工字钢,纵向分配梁采用40工字钢,浇筑段坡度通过扇形排架来调整,扇形排架采用20工字钢,间距85cm。钢管之间剪刀撑采用20槽钢。 2、支架预压:预压荷载不小于最大施工荷载的1.2倍,预压加载分三级加载,分别为60%、100%、120%,第三级加载后最后两次沉落量观测平均值之差不大于2mm时,即可终止预压开始分级卸载。 图1-3、支架预压 (2)施工控制要点

1、钢管之间焊接要满焊,剪刀撑与钢管之间焊接采用钢板帮焊。控制好立柱倾斜度。 2、支架体系要严格按照方案执行。 3、扇形排架高度一定计算准确,直接决定了模板标高。 二、连续梁模板 图2-1、0#块模板安装 (1)主要施工工艺介绍 模板分底模、外模、内模。 连续梁模板采用大型钢模,先在平整场地将模板试拼,对模板尺寸及拼缝进行检查,发现问题及时与厂家联系。 图2-2、连续梁模板 (2)对于0#块及现浇段模板:先安装底模,待其标高和轴线调整到位,再安装外模。外模安装时先安装中间段再安装两端。待其调整到位进行底板及腹板钢筋安装,再安装内模,内模采用竹胶板。 普通节段模板:模板跟着挂篮一起行走,每节段只需对模板轴线、标高进行调整。 (2)施工控制要点 1、模板之间拼缝处理好,防止产生较大错台。模板标高、轴线要调整到位,

第二节 斜拉桥的施工要点

第二节斜拉桥的施工要点 一、塔的施工 索塔的材料可用钢、钢筋混凝土或预应力混凝土。索塔的构造远比一般桥墩复杂,塔柱可以是倾斜的,塔柱之间可能有横梁,塔内须设置前后交叉的管道以备斜拉索穿过锚固,塔顶有塔冠并须设置航空标志灯及避雷器,沿塔壁须设置检修攀登步梯,塔内还可能建设观光电梯。因此塔的施工必须根据设计、构造要求统筹兼顾。 索塔承受相当大的轴向力,还可能有弯矩,因此对索塔的尺寸和轴线位置的准确性应有一定的要求。允许偏差值应考虑以下两个原则:①偏差值对结构物受力的影响甚微;②施工中经过努力可以达到的精度。上海柳港桥允许倾斜度为1/200,徐浦大桥允许偏差值如表8—4所示。现行《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)规定:主塔的倾斜度为塔高的1/3000,且不大于30mm或设计要求。 钢索塔施工一般为预制吊装,砼索塔施工大体上可分为搭架现浇、预制吊装、滑升模板浇筑等几种方法,分述于下: 1、搭架现浇 这种方法工艺成熟,无须专用的施工设备,能适应较复杂的断面形式,对锚固区的预留孔道和预埋件的处理也较方便,但是比较费工、费料、速度慢。跨度200m左右的斜拉桥,一般塔高(指桥面以上部分)在40m上下,搭架现浇比较适合。广西红水河桥、上海柳港桥、济南黄河桥的桥塔都是采用此法。跨度更大的斜拉桥,塔柱可以分为几段,各段的尺寸、倾角都不相同,往往各段采用的方法也不同。下段比较适合于搭架现浇,例如上海南浦大桥、杨浦大桥、徐浦大桥、武汉长江二桥,跨度都在400m以上,塔高在150m以上,下塔柱都采用传统的脚手架翻模工艺、缺点是施工周期较长。 2.预制安装 这种方法要求有较强的比重能力和专用的起重设备,当桥塔不是太高时,可

重点连续梁施工注意事项

连续梁施工注意事项 1、培训资料提到的支座安装的5个案例,很有现实意义,尤其是临时锁定的设置和解锁尤为重要,切忌连续梁在合龙前拆除临时锁定。三项目部跨金丽温1#特大桥两联连续梁的临时锁定需要再加固。 2、在进行支座安装前,需要认真审图,正确提取支座的型号、尺寸。安装时注意不同支座型号对号入座,方向以及偏移量不可安反。 支座的纵向预偏量按L=-(L1+L2)进行设置,除固定墩对应支座外均应设置。L1为箱梁在预应力、二期恒载及收缩徐变作用下引起的支座预偏量,此值图纸上已给出,L2为各支座处梁体由于实际合拢温度与设计温度(5 °~10 °)之间的温差引起的偏移量,该值根据?铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范(TB10002.3-2005)?给出的L2=0.0000118S(Ti-T0)计算得出,当为正值时向远离固定支座方向偏移。 3、连续梁钢筋加工时尤其注意变截面腹板钢筋尺寸,要标注型号,防止形成绑扎时没能按照正确位置摆放,造成面板出现腹板筋凸出过高或过低,同时注意混凝土保护层满足要求。 4、梁面预埋的挡砟墙、竖墙、遮板的纵向钢筋要顺直,防止扭曲后在进行该部分混凝土施工时切割移位的钢筋。

5、桥面纵、横向预应力波纹管在安装过程中必须要拉线;腹板波纹管安装要按照设计坐标认真定位;另外锚垫板安装要与模板密贴,并须与波纹管保持垂直状态。横向预应力固定端注意留足保护层厚度,挤压头外露钢绞线保证在5mm左右即可。 6、挂篮行走安全尤为重要,此项工序出现的安全事故太多。尤其跨铁路、公路时,项目副经理、总工、安全总监必须亲临现场指挥作业。 7、挂篮的前后吊杆预留的预埋空位置要准确,防止吊筋弯曲。另外吊筋的连接器在安装之前,需要将精轧螺纹钢对应的连接器拧紧的位置做好油漆标识。 8、T构两端对称均衡进行施工。悬臂施工中左右两侧出现不对称施工时应检算墩梁临时固结或刚构稳定性,要求稳定系数不小于1.5。 梁体在进行混凝土浇筑过程中,布料及捣固尤为重要,尤其在腹板波纹管下部位在、齿块端头需捣固密实,确保齿板及锚垫板处混凝土质量。底板齿板禁止采用翻浆混凝土浇筑,而应采用粗细骨料均匀的混凝土浇筑并振捣密实。为防止出现锚后裂缝,锚后螺旋筋应紧靠锚垫板并加设钢筋网片。 同时在腹板位置要预埋测温管,及时测温并记录完整。 9、连续梁浇筑后的覆盖养生、梁面成品保护、端头凿毛等必须加强控制。 10、连续梁每道工序施工测量的准确度尤为重要,杜绝反复

预制装配式混凝土(PC)结构的形式及工法

预制装配式混凝土(PC)结构的形式及工法 一、引言 PC(Precast Concrete)是预制装配式混凝土结构的简称,是以混凝土预制构件为主要构件,经装配、连接以及部分现浇而成的混凝土结构。国外的混凝土预制构件与钢筋混凝土几乎同时起步,而现代意义上的工业化预制混凝土构件在半个世纪前才得到真正发展。本文主要以同处亚洲的日本为例,介绍现代PC形式及工法技术。目前,日本的住宅建筑PC化率占65%。从1955年使用预制构件建造房屋开始,便以中高层建筑为目标,经过近50多年的发展,已经形成了比较完善的PC技术体系。 二、PC的优点 1.品质均一:由于的工厂严格管理和长期生产,可以得到品质均一且安定的构件产品。 2.量化生产:根据构件的标准化规格化,使生产工业化成为可能,实现批量生产。 3.缩短工期:住宅类建筑,主要构件均可以在工厂生产到现场组装,比传统工期缩短1/3。 4.施工精度:设备、配管、窗框、外装等均可与构件一体生产,可得到很高的施工精度。 5.降低成本:因建筑工业化的量产,施工简易化减少劳动力,两方面均能降低建设费用。 6.安全保障:根据大量试验论证,在耐震、耐火、耐风、耐久性各方面性能优越。 7.解决技工不足:随着多元经济发展,人口红利渐失,建筑工人短缺问题严重。PC工法正好可以解决这些问题。 三、PC结构的分类 从建筑物结构形式及工法上PC工法大致可分为四种:①剪力墙结构预制装配式混凝土工法,简称WPC工法;②框架结构预制装配式混凝土工法,简称RPC工法;③框架剪力墙结构预制装配式混凝土工法,简称WRPC工法;④预制装配式铁骨混凝土工法,简称SRPC工法。 1.WPC工法 WPC工法即剪力墙结构预制混凝土工法,如图1所示。用预制钢筋混凝土墙板来代替结构中的柱梁,能承担各类荷载引起的内力,并能有效控制结构的水平力,局部狭小处现场充填一定强度的混凝土。是用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构。因其需要每一层完全结束后才能进行下一层的工序,现场吊车会出现怠工状态,适用于2栋以上的建筑才能够有效利用施工设备。 2.RPC工法 RPC工法即框架结构预制装配式混凝土工法,如图2所示。是指预制梁和柱在施工现场以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构工法,由预制梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。而墙体不承重,仅起到围护和分隔作用。此种工法要求技术及成本都比较高,故多与现场浇筑相结合。比如梁、楼板均做成叠合式,预留钢筋,现场浇筑成整体,并提高刚性。多用于高层集合住宅或写字楼,可实现外周无脚手架,大大缩短工期。 3.WRPC工法 WRPC工法即框架剪力墙结构预制装配式混凝土工法,如图3所示。是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。 4.SRPC工法 SRPC工法即预制装配式钢骨混凝土工法,如图4所示。是将钢骨混凝土结构的构件预制化,与RPC工法的区别是,通过高强螺栓将构件现场连接。通常是每3层作为一节来装配,骨架架设好之后才能进行楼板及墙壁的安装。此工法适用于高层且每层户数较多的住宅。 四、PC结构的设计生产施工管理 采用预制的方式,工厂生产、现场装配,是住宅产业化的基本形式。其不同于传统的粗放式建筑模式,需要更专业的生产施工管理人员,要求技术者结合实际要求,选择合理工法,整体把握从设计到施工的全部过程。因为每一个环节都会直接影响下一个环节是否能

后张法预应力箱梁施工方案

后张法预应力箱梁施工方案 一、编制说明 ㈠、编制依据 1、《廊沧公路廊坊市段高速公路 5 合同段招标文件》。 2、廊沧高速公路工程第5 合同段通道桥及桥梁等施工设计图纸。 3、国家、交通部现行设计规范、施工规范、验收标准及有关文件。 4、廊坊至沧州高速公路桥梁工程第5 合同段中标通知书及施工合同。 5、我公司对施工现场实地勘察、调查资料。 6、我公司积累的成熟技术、施工工艺方法及同类工程的施工经验。 7、我公司可调用到本合同段的各类资源。 ㈡、编制原则 《廊沧公路廊坊市段高速公路土建工程施工招标文件》所规定的桥涵工程项目。 二、工程概况 本标段共有5 座预应力混凝土16m 预制空心板梁桥,分别为K23 +893.5 (2X 16m 中桥、K17+325 (2X 16m)分离式立交中桥、K24+245 (2X 16mj)通道、 K20+156.5 (4X 16m 分离式立交中桥,共计预制空心板梁260片。20m箱梁有K23+265 ( 4X 20n)跨 线桥、K22+841.3(3 X20m)互通立交桥、K21+464(6X20m)黄泥河大桥共计140片。25m箱梁桥有K22+284(3 X 25m)互通立交中桥,共计36片。 预制场,位于既有G112 国道线路左侧,王庄子路口。场地总面积大约20000 平方米,场地设有:混凝土拌和站、制梁区、存梁区、钢筋堆放区、钢筋加工区、生活区、料库等。 注:后附预制场的场地平面规划图 三、施工总体布署后张梁施工技术以一次浇注成型、两端对称张拉为主要工法。梁板施工实行技术骨干定岗定责、组织有效攻关;质量以质量保证体系进行全过程控制;安全以“预防为主,常抓不懈”为管理方针。整个工程以“精心组织、优质高效、科学管理、文明施工、确保安全、按期完工”为指导思想;以“强化管理、科技兴业、建造满意工程,提供优质服务”为质量方针;以“干一项工程,创一方信誉”为战略目标。 1 、工期目标(施工生产计划我方结合本工程实际情况及我公司以往施工经验,梁板预制计划开工日期为2009 年5月30日,计划竣工日期为2009 年10 月30 日。 16m 后张空心板梁台座14 个,20m 后张箱梁台座布置12 个,20m 台座临时先改为16m 台座,16 台座数量增加为26个;20m箱梁预制完后,台座可改为25m台座12个。 根据上级要求、生产工期、机械设备、模板套数、人力资源等众多因素综合考虑,合理布置台座。 2、质量目标 2.1 按照设计文件和国家及现行的技术标准、规范进行施工。牢固树立“百年大计,质量第一”质量 方针,和“精细过程、满意结果”质量理念,建立健全质量管理体系和制度,以及质量专职监督检查机构和质量监督检查人员;严格质量奖惩制度,主动接受质量监督部门、监理及甲方的质量监督检查,实行保修制度。 2.2 满足业主全线创优目标要求。

后张法预应力施工常见问题及预防和处理措施

浅析后张法预应力钢绞线张拉施工中 常见问题及预防和处理 近年来,随着社会的发展和进步,越来越多的桥梁建设工程开始采用大跨度高强结构体系。后张法预应力混凝土采用高强钢绞线作为受力筋,同时按构造要求配置非预应力筋,大大缩小了构件的配筋率和混凝土体积,减轻了结构自重,提高了构件的抗变形能力,因此得到了广泛应用。而后张法预应力钢绞线的张拉作为后张法预应力混凝土桥梁中的核心工艺,因其受力复杂、影响因素众多,受到越来越多国内外专业人士热烈研究和探讨。下面本人就结合自己几年来在后张法预应力连续桥梁中的施工经验,对后张法预应力钢绞线张拉施工中常见的问题进行浅要的分析,并对其预防和处理提出意见。 一、后张法预应力钢绞线伸长量的计算和传统的张拉程序 1、钢绞线理论伸长量计算 钢绞线理论伸长值直线段采用公式: △L=P0×L/(Ay×Eg)式中: △L:钢绞线直线段理论伸长值(mm); P0:计算截面处钢绞线张拉力(N); L:预应力钢绞线长度(mm); Ay:预应力钢材截面面积(mm2); Eg:预应力钢材弹性模量(N/mm2). 钢绞线理论伸长值曲线段采用公式: △L = P×L/(Ay×Eg)式中: △L:钢绞线曲线段理论伸长值(mm); P:预应力钢材平均张拉力(N); 其余符号同直线段. 关于P0,P的计算: P0 = P[1-(1-e-(kx+uθ))] P = P[1-e-(kx+uθ)]/(kx+uθ): P:张拉端钢绞线张拉力 X:从张拉端至计算截面的孔道长度(m);

θ:从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的切角之和(rad); K:孔道每m局部偏差对摩擦的影响系数; U:预应力钢材与孔道壁的摩擦系数; 式中,Ay=钢绞线根数×单根钢绞线横截面积,单根钢绞线横截面积取实验值,一般为140mm2。K规范取值为0.015,U规范取值为0.225。 2、传统张拉程序和实测伸长量计算 后张法预应力钢绞线张拉采用分级张拉,传统张拉方式为: 0→0.1бk → 0.2бk→1.05бk(要求超张拉时)→бk持荷5分钟→回油 бk为控制应力。 实测伸长量计算: L0=(l3- l2)+2*(l2- l1) l3:张拉至бk时活塞伸出量; l 2:张拉至0.2бk时活塞伸出量; l 1:张拉至0.1бk时活塞伸出量。 二、张拉时常见问题分析及预防和处理措施 1、钢绞线伸长率超出规范允许偏差范围 规范要求张拉时钢绞线理论伸长量与实际伸长量偏差不超过±6%,但实际施工时,往往会出现实测伸长值与理论伸长值的偏差超过规范允许的范围的情况。出现这种情况的原因有: (1)管道位置引起的偏差。波纹管安装时,管道定位不准确,或定位卡子数量不足,混凝土振捣时碰触波纹管导致其偏位。波纹管位置与设计位置偏差时,理论伸长量发生变化,若位置偏差较大,则会引起钢绞线伸长率超标。 (2)钢绞线材质不合格。钢绞线原材料进场时,必须按批次进行抽样试验,确定其材质是否合格,弹性模量Ep及横截面积与标准值偏差是否符合规范要求。(3)张拉设备故障或未及时标定。千斤顶的精度应在使用前校准。使用超过6个月或200次,以及在使用过程中出现不正常现象时,应重新校准。任何时候在工地测出的预应力钢绞线伸长值有差异时,千斤顶应进行再校准。用于测力的千斤顶的压力表应同千斤顶视为一个单元同时校准,并在量程范围内建立精确的标

连续梁施工质量控制要点

连续梁施工质量控制要点 一、固结及支架控制要点 1)墩顶梁段临时固结约束,必须形成刚性体系,能承受中支点处最大不平衡弯矩和竖向支点反力。 2)临时固结可采用临时支墩与临时支座,临时支座与0#块通过预埋精扎螺纹钢筋或粗钢筋锚固方式来实现主墩与0#块的固结。 3)临时支墩可以采用钢管或钢管砼柱,采用时要和梁底固结设计,钢管或钢管砼柱要支立在箱梁腹板梁底位置,梁底要预埋钢板,钢板要锚固箱梁砼中。 二、支座安装控制要点 1)施工单位审核活动支座和固定支座平面布置图。 2)检查预留孔平面位置、孔位、深度。 3)检查支承垫石表面凿毛,清除预留孔中杂物。 4)检查支座上下座板是否水平安装固定。 5)锚栓孔,垫石顶面与支座板底面内压浆采用重力式压浆,自由高度大于3米,压力不小于1MPa。 三、0#块施工质量控制要点 墩顶现浇梁段(0#段)是悬灌的关键梁段,结构复杂,施工难度大,为三向预应力,管道多、钢筋密,技术要求及质量要求高,施工前要了解掌握整个梁的预应力管道布置情况和张拉步骤。

1)检查模板平整度,钢度,强度及稳定性,检查保护层厚度,垫块质量,数量,检查拉筋安装情况。 2)检查模板拼装缝隙,错台,几何尺寸是否满足设计要求。 3)检查锚固端,预留孔截面位置孔径和孔数,检查通风孔、泄水孔。 4)审核支架方案时支架杆件强度安全系数应大于1.3,抗倾覆稳定系数应大于1.5,具有足够的承载力和整体稳定性。 5)钢筋制作安装检查控制 ①钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程,其中高程包括按支架计算挠度所设的预拱度,无误后方可进行钢筋绑扎。 钢筋安装程序:底板及腹板钢筋—安装纵向、竖向管道—安装内模、端模板—安装顶板底钢筋—安装横向、纵向预应力管道-安装顶板上层钢筋。 ②检查综合接地钢筋及连接钢筋、防撞墙、声屏障,接触网支柱即拉线预埋质量,检查挂蓝施工预埋件等情况。 6)预应力管道安装检查控制 ①预应束波纹管安装 a、检查纵向波纹管布置情况,三向预应力管道调整原则是先钢筋,后竖向、再横向保持纵向预应力管道位置不动。 b、钢束管道位置用定位钢筋固定,定位钢筋网片牢固焊接在钢筋骨架上,如管道位置与骨架相碰时,应保证管道位置不变。 c、波纹管的接头长度不小于30cm。

预制装配式混凝土构件

一、预制装配式混凝土构件 本工程主要采用的预制构件:预制混凝土夹心保温外墙挂板、桁架钢筋预制混凝土叠合板、预制楼梯。 1)预制构件使用部位: 预制混凝土夹心保温外墙挂板:1~4层地上建筑外墙 桁架钢筋预制混凝土叠合板:1~4层地上建筑顶楼板局部采用 预制楼梯:全楼疏散楼梯 2)装配式单体预制率: 本工程装配式单体预制率为20%。 3)预制混凝土夹心保温外墙挂板: a)外墙挂板内叶板厚度为150mm,外叶板厚度为50mm;夹心保温厚度为80/100mm; b)混凝土强度等级为C30,同条件养护的混凝土立方体试件抗压强度达到设计混凝土强度等 级值的75%,且不应小于15N/mm2时,方可脱模;吊装时应达到设计强度值; c)钢材选用Q235B,外露钢构件均需做镀锌处理; d)预制混凝土夹心保温外墙板采用的拉结件应采用符合国家现行标准的FRP(纤维增强复合 材料)或不锈钢产品; e)保温材料主要选用岩棉保温板,燃烧性能为A级,导热系数≤0.040 W/(m2.k) f)混凝土夹心保温外墙挂板构件须经专业厂家深化,并经设计单位审核后方可作为生产依 据。 4)桁架钢筋预制混凝土叠合板: a)叠合楼板的预制部分的厚度为60mm,现浇层厚度为70mm; b)底板与后浇混凝土叠合层之间的结合面做成凹凸深度不小于4mm的人工粗糙面,粗糙面的 面积不小于结合面的80%。 c)叠合板的桁架钢筋距板边不大于300mm,间距不大于600mm。 d)桁架设计高度为80mm。 e)桁架钢筋按主要受力方向布置,按单向板考虑。 f)叠合板底板脱模验算时等效静力荷载标准值取构件自重标准值得 1.2倍与脱模吸附力之 和,且不小于构件自重标准值的1.5倍,脱模吸附力取1.5KN/m2。 g)吊装验算时动力系数取1.5。h)叠合板底板混凝土强度等级为C30。同条件养护的混凝土立方体抗压强度达到22.5MPa 后,方可脱模、吊装、运输及堆放。 i)底板吊装时应慢起慢落,并避免与其他物体相撞。应保证起重设备的吊钩位置、吊具及构 件重心在垂直方向上重合,吊索构件水平夹角不宜小于60度,不应小于45度。当吊点数量为6点时,应采用专业吊具,吊具应具有足够的承载力和刚度。吊装时,吊钩应同时勾住钢筋桁架的上弦钢筋和腹筋。 j)底板混凝土的强度达到设计强度等级值的100%后,方可进行施工安装。底板就位前应在跨内及距离支座500mm处设置由竖撑和横梁组成的临时支撑。当轴跨L<4.8m时跨内设置一道支撑;当轴跨4.8m≤L≤6.0m时跨内设置两道支撑,支撑顶面应可靠抄平,以保证底板底面平整。 k)施工均布荷载不应大于 1.5KN/m2,荷载不均匀时单板范围内折算均布荷载不宜大于 1.0KN/m2,否则应采取加强措施。 5)预制楼梯: a)预制楼梯梯板厚度为130mm~160mm。 b)预制梯段板混凝土强度等级为C30。 c)梯段板支座处为销键连接,上端支撑处为固定铰支座,下端支承处为滑动铰支座,梯段板 按简支计算模型考虑。 d)同条件养护的混凝土立方体试件抗压强度达到设计混凝土强度等级值得75%时,方可脱 模;预制构件吊装时,混凝土强度实测值不应低于设计要求。 e)施工过程中应在销键预留孔封闭前对楼梯梯段板进行验收。 6)预制混凝土构件生产企业应当根据施工图设计文件编制构件制作图。设计单位应对构件制作图进行审核并会签。 7)装配式结构施工前应制定专项施工方案。施工方案应结合结构深化设计、构件制作、运输和安装全过程的验算、以及施工吊装与支撑体系的验算进行策划与制定,应包括构件安装及节点施工方案、构件安装的质量管理及安全措施等,充分反映装配式结构施工的特点和工艺流程的特殊要求。

后张法预应力施工方法(完整已排版)

后张法预应力工程 1、钢绞线束和波纹管准备 1)钢绞线束采用标准值fpk=1860MPa级低松驰钢绞线,公称直径15.2mm,公称面积140mm2。钢绞线束表面必须无锈、油垢等杂质,且不能有断丝。波纹管采用金属波纹管,表面也必须无锈、油垢等杂质,且不能有孔洞。波纹管在搬运过程中轻抬轻放,避免碰撞弯折。钢绞线束和波纹管到场以后,必须专人专管,并备有防雨材料。 2)钢绞线束下料长度等于波纹管孔道净长加上两端的工作长度,另加适当富余。

2、波纹管安装 波纹管安装需要同绑扎钢筋一同来完成。根据设计图纸中规定的预应力管道坐标来放出波纹管的位置控制点。施工人员依据管道位置控制点定出波纹管的位置,按每0.5m的间距用定位钢片来固定波纹管。气孔与波纹管连接处用胶带密封。波纹管及喇叭管连接处用胶带密封,以防止混凝土浇筑过程中砂浆进入波纹管内。排气孔位置须定在波纹管最高点上。 3、穿钢绞线束 穿束前要检查混凝土构件的外形尺寸、外观是否符合质量标准要求;钢绞束端头必须做成锥形并包裹,短束直接用人工穿束,长束可用钢丝并利用卷扬机进行牵引。 4、预应力张拉 1)预制板混凝土强度达到设计强度的85%后,且龄期不小于7d 方可张拉预应力钢束,钢束张拉采用两端同时张拉,设计锚下张拉控制应力为0.75fpk=1395Mpa。施加预应力采用张拉力与引伸量“双控”,以张拉力为主,以引伸量进行校核,实际引伸量值与理论引伸量值的误差要控制在6%以内。实际引伸量值要扣除钢束的非弹性变形影响。张拉过程中随时注意上拱度的变化,张拉时弹性上拱误差控制范围:±0.5㎝。 2)预应力钢束张拉顺序为:50%左N1→100%右N1→100%左N2→100%右N2→100%左N1。 3)后张法张拉程序:0→初应力→100σk%→σk%(锚固) 4)后张法预应力钢材伸长值计算 计算公式△L=σ×L / Eg×〔1-e-(kl+μθ)/(kl+μθ)〕式中:△L——预应力钢绞束理论伸长值; σ——预应力控制张拉力;

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