广西桂通工程咨询有限公司
摘要:预应力技术对我国路桥工程的建设起重要作用,其不仅可以保证路桥的建设质量,还可以提升路桥的承载能力,延长路桥的使用寿命,推动我国路桥工程建设发展。本文就将对公路桥梁建设中预应力施工内容及其监管方式进行详细的阐述。
关键词:预应力技术;路桥工程;监管
我国交通行业的快速发展,让人们对路桥建设质量的要求越来越高。而预应力技术作为路桥施工中最为新型的一种技术手段,其不仅可以有效的提升路桥建设中钢筋混凝土的强度和性能,还可以降低施工的难度,缩短施工的时间,从而为企业带来更多的经济效益,所以该技术被广泛的应用在路桥工程建设中。下面笔者就将对该技术的应用及其监理进行相应分析。
1预应力技术在路桥工程施工中的监理要点
(1)在开展预应力混凝土结构施工监理工作时,要对施工的材料进行科学的管理和控制,只有确保材料的质量和性能,才能从根本上减少后期施工中出现问题。
(2)控制预应力钢筋的选择要符合工程建设的标准要求,并对钢筋存放条件实行有效的监理,加强钢筋的整体安全性。
(3)监管预应力混凝土的施工工艺,以确保各环节操作的标准性、规范性,提高施工质量。
2路桥预应力施工监理的具体内容
2.1项目简介
灌凤高速公路控制性工程K24+449.5,塘屋岭特大桥桥长784.08m,上构主跨为92+2×172+92m连续钢构,6~8号主墩为10m×10m矩形空心薄壁墩,主墩墩身最高为103米,结构复杂。梁体为单箱单室变高度变截面箱形截面,箱梁为三向预应力混凝土结构,采用全预应力。三跨连续刚构体系由两个托架浇筑的墩顶0#块、0#块高度为13.3米;在两个主墩上按"T构"用挂篮分段对称悬臂浇筑的梁段,两个"T构"的悬臂各分为23个块件,24号块件为2米合拢段。主桥纵向预应力钢束均设置顶板束、底板束和预备束共三种,采用两端张拉方式。
2.2监理工作的具体内容
(1)材料试验监理。材料是保证施工进行的重要因素,因此在预应力混凝土结构施工前,要对所使用的材料开展严格的监理。首先勘查材料现场,对材料供应商的信誉度、工厂规模以及等级证书等内容予以全面分析和掌握。如钢绞线性能应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-95)的要求。在张拉前,应按有关规定对每批钢绞线强度、弹性模量、截面面积、伸长率和硬度进行试验,同时应就实测的弹性模量和截面积对计算引伸量做修正。此外,根据工程量的具体数值控制供应商的供货数量,进而确保材料的合理利用,避免浪费。同时对进场材料还应及时抽样检测,确保材料满足设计要求。
(2)设备监理。施工人员要使锚具和张拉设备配套,并在设备进场前,对其性能展开检验和矫正工作,以免影响后期的使用效率。
(3)预应力筋安装监理。预应力筋安装监理包括制作监理、安装监理、锚垫板安装监理。①制作监理。先要根据图纸中预应力筋设置的长度,以及时间的需求长度进行预应力筋下料长度的确定。②安装监理。在管道固定之后应运用相应的检测设备,对管道的坐标执行检查工作,以确保管道安装中各项参数的施工与实际设计要求相符,为预应力筋的功效的发挥奠定基础。③锚垫板安装监理。要保证锚垫板的型号、角度和坐标符合设计的要求;维持孔道与锚垫板之间的垂直关系;提升管道和锚垫板连接的紧密性;加强锚垫板加强筋强度。
(4)预应力筋张拉监理。①确保混凝土构件的强度。在预应力筋张拉作业时,要保证混凝土构件强度与设计要求相符。②按照压力表标定的应力修正公式(方程)和设计要求控制张拉力计算出应力值对应的压力表的读数值,计算值为:10%σcon、20%σcon、100%σcon、103%σcon、105%σcon分别对应的压力表的读数值。并将各数值记录在纸张上贴在压力表边上。③合理规划张拉作业的顺序。④张拉力的校核。预应力筋是通过张拉力控制的,通过张拉力大小的设定,可以合理的控制预应力筋的情况,而通过预应力筋的伸长状态,也可以对张拉力实行合理的调整。一般而言,实际伸长值与理论伸长值的差值不得超过6%,否则,要立即停止张拉,并根据实际情况制定合理的解决措施,以免影响预应力筋的质量。理论伸长值的确定主要参照设计值,而实际伸长值的确定则是通过测量获得的,在初应力的基础上测量得出的伸长量与推算得出伸长量的综合,即为预应力筋的实际伸长量。但是在推算过程中由于弯曲程度、力筋强度等的影响,初应力仅存在弹性拉长,也存在非弹性拉长,所以对于伸长量的推算还要结合实际的应力情况与伸长量之间的具体关系来进行确定,如此,才能最大程度的保障推算的准确性。⑤对预应力筋的断丝和滑移问题进行有效的控制。在工程建设中断丝和滑移产生的主要原因有:使用器具中存在腐蚀或者油污等问题;预应力筋的硬度同夹具之间的配套性较差;孔洞和锚具的垂直性较差;锚垫板填充时,发生了角度位移。
(5)孔道压浆监理。在压浆的过程中曲线孔道及竖向孔道压浆应从最低点压入,结构或构件孔道的设置采用分层设置方式,压浆时需坚持先下后上的原则,相同管道内可实施连续压浆,而且压浆速度不宜过快,同时确保孔道内排气通畅。
浆液拌制到压入孔道的时间应在40分钟以内,同时保证搅拌不中断,若出现水泥砂浆流动性减弱,则需加入适量水,从而提高砂浆的流动性。且规定水平或曲线孔道的压浆压力在0.5MPa~0.7MPa之间,超长孔道的压力在1.0MPa以内,竖向孔道的灌浆压力在0.3~0.4MPa之间,这里压浆的饱和度应保证孔道的另一端处于饱满状态,同时排气孔所排出的水泥砂浆要与规定的水泥砂浆排出量完全相同。
另外在关闭出浆口后,需在稳压器保证其压力在0.5MPa以上,稳压时间在3~5min之间。若在压浆的过程中采用真空辅助压浆工艺,则在压浆前需抽空内部的空气,使其真空度在-0.06~-0.10MPa范围内,在确保真空稳定后,应立即开启孔道压浆端的阀门。除此之外还要加强压浆的连续性。压浆过程中一个班组应制作三组以上尺寸为40mm×40mm×160mm的试件,对其采取标准养护措施,时间为28d,同时还要对其抗压强度和抗折强度进行全面的检验。
不仅如此,在试验过程中,必须严格遵守当前实行的强度检验方法,并严格控制质量评定流程。压浆中和压浆后的48h内结构及构件混凝土的温度应在5摄氏度以上,若未能达到这一要求,则要及时采取有效的保温措施,或者在降压中还可加入适量的引气剂,但不可掺入防冻剂,且在环境温度在35摄氏度以上时,选择在在夜间压浆。再者,压浆后还要对其进行密封和防腐处理,且需密封的锚具应在完成压浆后,对混凝土进行凿毛和清理,封锚时应采用与结构构件强度相同的混凝土材料,并且严格控制锚后梁体的长度,与此同时施工人员还要对长期外露的锚具采取有效的防腐措施。
3结语
综上所述,在路桥梁预应力施工的监理中,要严格管控各项施工环节,并按照工程建设的要求以及设计图纸的内容进行合理施工,这样才能有效改善预应力混凝土结构的综合性能,加大路桥使用的安全系数。
参考文献:
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[2]李世春.探析大型公路桥梁预应力施工监理[J].科技展望,2015.
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