预应力简支箱梁预制施工方法的探讨

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科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald2011 NO.03Science and Technology Innovation Herald工 程 技 术科技创新导报1 工程概况某铁路项目桥梁24m、32m预应力铁路简支箱梁采用现场预制,为保证箱梁四个支点不平整度不大于2mm,减少箱梁预制过程中台座的不均匀沉降。制梁台座底部采用钢筋混凝土板式结构、上部为钢筋混凝土条型基础纵梁。条形基础顶面设预埋铁板,与底模联接。台座纵梁向两侧各设置一条双轨作为侧模纵移轨道。距箱梁端支座2.0m以内预留存梁支点。凝土砂石料场地面采用20cm厚C25混凝土进行硬化处理,背墙与雨篷立柱为钢筋砼结构,之间为砖砌墙体分隔,对砂石料进行分类存放,设6个料仓,区分已检与待检料。料仓地面设置5%排水坡度,以对砂、石料清洗时进行排水。2 预应力简支箱梁预制施工(1)模板施工。箱形梁模板由外侧模、内模、底模等组成。外侧模包括侧模、排架及滚动台车,其中一个台座外侧模重约60t,排架重约36t。侧模面板8mm,背筋为槽14、工14及10mm板条,排架用料主要为槽20、槽16及角钢100。内模由顶内模、上下侧内模、内模车、撑杆及油缸组成,整套内模共分5段,每段内模和内模车共同组成一个整体。一套内模总重约70吨。底模分为固定底模、活动底模、底模支架及底模台车,固定底模8块,活动底模2块,一个台座底模重量约36t,标准底模外形5031mm×4000mm,面板为12mm,背筋为槽16、工16及14的板条。模板所用材料均为Q235A。外侧模的安装、拆模及移模均在台车上进行。台座两侧各设置2个台车,利用台车上的水平千斤顶和竖向千斤顶,使侧模水平和竖向移动,以达到调整、安装模板的目的。内模拼装台位上拼装成整体,待底腹板钢筋安装完后利用龙门吊机整体吊装。当梁体混凝土强度达拆模强度后,先拆除两端拼装结构模板,再拆除中间的液压模板段,利用滑道和卷扬机将内模分段拉出梁体。底模在现场与制梁台座上的预埋钢板焊接成整体,安装时按设计图纸要求设置反拱,反拱值由设在底模与制梁台座预埋件之间的钢垫板进行调节,反拱值按二次抛物线y=[17.84×4/(32600^2)]x^2-17.84计算,中间最大值为17.84mm,旁边加密点不少于底模分块的数量,反拱的设置要经过严格的测量并在施工中采取可靠的加固措施。(2)梁体钢筋加工及绑扎。钢筋加工成型主要在钢筋车间内完成,钢筋绑扎在钢筋绑扎胎模架上分阶段进行,首先腹板与底板钢筋一同绑扎,完成后安装胎模架活动排架A、B、C,继续绑扎箱梁顶板上下层钢筋网,检查合格后采用60吨门吊将钢筋整体吊装入钢模。梁场配备箱梁钢筋绑扎胎架32m一套以及24m、32m共用各一套。箱梁螺纹钢筋需用闪光对焊方法焊接。其接头应熔接良好,完全焊透,且不得有钢筋烧伤及裂缝等现象。两根钢筋轴线在接头处的偏移不得大于钢筋直径的0.1倍,也不大于2mm,两根钢筋轴线在接头处的弯折角不大于4°。焊接接头按每200个为一个验收批,规定抽取试件作冷弯和抗拉试验,合格后方可使用。通长钢筋对焊在钢筋加工车间进行,钢筋对焊后人工搬运至钢筋绑扎胎位处。(3)预应力钢绞线制作与安装。钢绞线下料应用砂轮锯切割,在切断处画线,画线两侧各30mm处用铁丝绑扎,不得散头;根据每束钢绞线的长度,应事先编号标出全长,交施工作业队据此下料,同一编号的钢绞线束集中下料,下料后,钢绞线束应理顺,不得交叉扭结,每隔1~1.5m捆扎成束,搬运时,不得在地上拖拉;钢绞线束应进行编号标识,分别存放。安装按照有关规定办理。(4)抽拔橡胶管的安装。安装前应进行仔细的外观检查,位置应准确、圆顺。定位网设置直线段50cm,曲线段不超过40cm,定位网钢筋采用φ12mm的Q235圆钢筋,净空尺寸大于抽拔橡胶管2~3mm。定位网钢筋要焊接成型,并与梁体钢筋连接牢固。抽拔橡胶管须从梁两端穿入定位网上的预留孔道中,在跨中20cm处采用PVC管套接,用胶布缠裹。抽拔橡胶管安装完毕后,应检查其位置是否正确,误差应在规定范围内,管道曲线应圆顺。(5)混凝土的浇筑。梁体混凝土灌筑采用混凝土输送泵+布料杆,连续灌筑,一次成型。泵送时输送管路的起始水平段长度设为15m以上,除出口处采用软管外,输送管路其它部分均采用钢管。输送管路用支架、吊具牢固固定,且不得与模板或钢筋直接接触。泵送过程中,混凝土拌合物始终连续输送。高温或低温环境下输送管路分别采用湿帘或保温材料覆盖。混凝土的灌注要保证每层混凝土的连续性,即在每层混凝土初凝前进行下一层的浇注,见图1。灌筑采用插入式高频振动棒振捣成型,快插慢拔,垂直点振,不得平拉,不得漏振,谨防过振。(6)预应力张拉和孔道压浆。预施应力按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行,采用应力应变双控制,张拉程序为:0→初应力(0.10con)→con→持荷5min→锚固。钢绞线束终张拉完毕,在2天内进行管道压浆。压浆材料为高性能无收缩防腐灌浆剂。压浆前管道内要清除杂物和积水,并提前一天用水泥砂浆封锚,待水泥砂浆有一定强度后方可压浆。浆体初凝时间应大于3h,终凝时间应小于24h。压浆采用真空辅助压浆工艺,水泥浆搅拌结束后,采用连续式压浆机尽快连续压注,搅拌至压入管道的时间间隔不超过40min。压浆时及压浆后3d内,梁体及环境温度不得低于5℃;压浆前管道真空度稳定在-0.06~-0.10MPa之间。当压浆管口流出的浆体浓度与压浆泵中的浓度一致时,连接管道的压浆口,开启压浆口阀门进行压浆;浆体通过透明管时,关闭真空泵排气口阀门;当排气管流出的浆体稠度与灌入前一致时方可关闭排气阀,并持续压浆使管道内压力上升至0.50~0.60MPa后,持压2min关闭压浆阀。3 结论桥梁静载试验和各项质量检测结果表明,箱梁预制施工是成功的,为预应力简支箱梁预制施工积累了新的技术资料。参考文献[1]铁道部经济规划研究院.客运专线铁路桥涵工程施工技术指南,TZ213-2005.[2]蔚建华.预应力混凝土桥梁施工技术要点.人民交通出版社,2005[3]于澜涛,王明辉,郑春梅.简支转连续箱梁施工技术浅析[J].科技创新导报,2010,26:55.[4]江剑.多跨桥梁先简支后连续施工工艺分析[J].科技创新导报,2010,10:117.①作者简介:林型瑶,男(1982-),助理工程师,主要从事铁路工程技术管理工作。预应力简支箱梁预制施工方法的探讨①林型瑶(中铁大桥局股份有限公司 湖北武汉 430050)摘 要:结合某预应力简支箱梁预制实体工程,详细阐述了预应力简支箱梁预制施工方法,可供同类工程施工参考。关键词:预应力简支箱梁 预制 施工中图分类号:U445文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)01(c)-0100-01

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