浅谈公路工程空心板梁施工质量控制
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摘要：随着公路桥梁施工技术的不断发展，我们对空心板梁施工质量控制也越来越重视。本文主要对公路工程空心板梁施工质量控制进行了探讨。
关键词：公路工程；空心板梁；质量控制；施工
Abstract: with the highway bridge construction technology unceasing development, our construction quality control of slabs and pay more and more attention to. This paper mainly for highway engineering construction quality control slabs are discussed in this paper.
Key words: the highway engineering; Slabs; Quality control; construction
中图分类号： U448.21+2文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
某工程改扩建配套工程中的桥梁工程包括1、2、3 号桥, 其上部结构设计为装配式预应力空心板结构, 下部结构为灌注桩, 薄壁桥台基础, 设计空心板梁长为20 m, 高0. 90 m, 宽1. 24 m, 梁腹呈八角空心结构, 共计114 片空心板梁。
二、施工准备阶段的质量控制
在后张法预应力钢筋混凝土空心板梁施工准备阶段, 监理人员除认真熟悉施工图纸, 参加设计交底与图纸会审, 审核承包单位的专项施工方案, 编制本专业的监理实施细则外, 还应重点注意以下几点:
2. 1 后张法
后张法是先浇筑构件混凝土待混凝土达到一定强度后再张拉筋束的方法。先浇筑构件混凝土, 并在其中预留穿束孔道, 待混凝土达到要求强度后, 将筋束穿入预留孔道内, 用千斤顶支承于混凝土构件端部, 张拉筋束, 使构件也同时受到反力压缩, 待张拉到控制拉力后, 即用特制的锚具将筋束锚固于混凝土构件上, 使混凝土获得并保持其预压应力。最后, 在预留孔道内压注水泥浆, 以保护筋束不致锈蚀, 并使筋束与混凝土粘结成为整体 。
2. 2 设备
后张法所用的永久性工作锚具, 是保证预应力钢筋混凝土施工安全、结构可靠的技术关键性设备,因此锚具应按设计要求选用, 能满足分级张拉、补张拉以及放松预应力的要求。锚具、夹具进场时, 监理人员除按出厂合格证和质量证明书核查其锚具性能类别、型号、规格及数量外, 还应按下列规定进行验收。
1)外观检查: 从每批中抽取10% 的锚具且不少于10套, 检查其外观尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差, 则应加取双倍数量的锚具重做检查, 如仍有一套不符合要求, 则应逐套检查, 合格方可使用。
2)硬度检验: 从每批中抽取5% 的锚具且不少于5套。其中有硬度要求的零件做硬度试验, 对多孔夹片式锚具的夹片, 每套至少抽取5片。每个零件测试3点, 其硬度应在设计要求范围内, 如有一个零件不合格, 则应另取双倍数量的零件重做试验, 如仍有一个零件不合格, 则应逐个检查, 合格者方可使用。
2. 3 施工预应力机具- 千斤顶
千斤顶是施加预应力所用的机具设备。各种锚具都必须配置相应的张拉设备才能顺利地进行张拉、锚固。与夹片锚具配套的千斤顶是一种大直径的穿心单作用千斤顶。由于千斤顶和仪表的特殊作用, 要求千斤顶和仪表由专人使用和管理, 操作人员需具有特殊工种上岗证和具备预应力施工知识方可上岗操作。千斤顶与压力表在使用前应配套校验, 以确定张拉力与压力表之间的关系曲线, 即P- T 曲线。监理工程师应审核该检验报告, 监督施工单位按报告数据进行施工操作, 全过程旁站监理。
三、施工过程质量控制要点
3. 1 模板( 底模侧模)
为保证板梁底面外观光洁度及板梁尺寸和预制底模的再次利用减少成本, 底板采用浇筑混凝土基础, 上铺5 mm 钢板, 侧模采用定制钢模, 为防止涨模, 侧模两侧采用地锚固定, 两侧模间采用12mm 槽钢和16 mm 对拉螺栓固定模板, 保证尺寸准确, 封头板采用钢板制做, 用螺丝固定于侧模上。
3. 2 芯模
该工程板梁设计为空心板梁且内部为八边形, 钢筋为整体结构, 施工时, 内模不具备拆出的条件, 因此解决内模是关键的技术问题, 经过技术、经济等多方考虑, 为提高板梁施工速度, 减少浇筑时间, 本工程板梁芯模采用定购橡胶芯模,内充空气, 用定位钢筋将其固定。芯模安放前要进行充气检查, 保证不漏气。采用充气胶囊作为内模, 为防止胶囊上浮、左右偏位, 采取每隔2 m设置圆形箍筋套, 固定在底层和前面钢筋, 并在胶囊表面每隔2 m 用木楔塞紧于模板顶对拉螺栓上的措施, 有效降低了芯模上浮、左右偏位, 保证了板梁质量。
3. 3 波纹管
波纹管施工直接影响到板梁张拉质量, 施工时按设计在底模上放样定位, 用钢筋固定于钢筋骨架上, 波纹管接头加套管用透明胶带纸包裹严密, 以防止砂浆漏入波纹管内, 焊接钢筋支架时焊渣不得掉在波纹管上防止弄坏管道。为防止在混凝土振捣时损坏管道, 造成水泥浆渗入管道并阻塞。本工程在波纹管内侧采用塑料管穿芯,待混凝土浇筑完成后抽出塑料管、再穿入钢绞线, 有效防止了管道阻塞。
3. 4 钢筋、钢绞线
预应力板梁钢筋数量较少, 施工时应按设计图纸规范施工, 以防施工不当造成裂缝。钢绞线下料时, 用砂轮切断机切断, 长度应满足张拉尺寸, 钢绞线穿入后应在板两头对称, 防止缠咬在一起影响张拉, 严禁用气焊切割, 外露的钢绞线处用塑料布包裹胶带密封, 防止养护时水进入锈蚀钢绞线。本工程钢绞线采用低松弛预应力钢绞线, 直径为15. 24mm, 强度等级为1 860 MPa,弹性模量为1. 95×105 MPa。
3. 5 锚具夹片
本工程采用OVM15- 8 锚具夹片, 在施工前送试验室复试, 检测合格后使用于工程, 锚具施工时固定于端头板上, 混凝土达到一定强度后, 拆除端模, 拆模时注意保护锚具。
3. 6混凝土浇筑
板梁施工质量取决于混凝土浇筑质量, 本工程混凝土采用为机场扩建工程设立的C40 商品混凝土。由于板梁混凝土浇筑需分两步进行, 其间还要穿入胶囊, 充气, 因此板梁浇筑时间较长, 商品混凝土中掺加缓凝剂, 以延缓混凝土凝固时间并方便施工, 同时由于商品混凝土坍落度较大将影响板梁质量, 施工中控制坍落度在8~ 10 cm 为宜, 以防止芯模上浮, 板梁在充气胶囊肋梁施工时, 混凝土应分两层对称均匀上升, 插入式振捣器振捣时应避免碰动波纹管, 每层插捣时, 振捣棒应插入先期施工混凝土, 以免产生冷缝, 板梁肋梁断面窄小而高度较高, 混凝土气泡不易上升, 故采取在板两侧安装附着式振捣器振捣, 振捣混凝土应严格控制振捣时间, 以30 s 左右为最佳振捣数次, 同时应观察模板是否有松动, 发现情况及时进行加固处理。
3. 7 混凝土养护
混凝土强度增长主要取决于混凝土养护, 本工程板梁施工时正好处于夏季气温较高, 混凝土施工受气温影响较大, 为保证板梁混凝土浇筑质量, 在板表面混凝土用手压不动时即覆盖土工布洒水进行养护, 24 h 后立即进行拆模覆盖土工布洒水养护, 养护设专人负责, 保证板梁随时处于湿润状态, 养护时间应持续到施加预应力时为止, 较一般混凝土养护时间长些, 以利混凝土强度增长, 便于以后各工序施工, 同时也能避免出现混凝土裂缝质量通病, 保证板梁质量。
3. 8 预应力张拉
张拉在整个板梁预制中处于重要地位, 在板梁混凝土强度达到85%设计强度后张拉, 张拉前对张拉设备仪器送有资质检测单位校核鉴定调试, 以保证设备处于正常状态, 检测合格后进行张拉, 张拉按两端对称锚固张拉, 以钢绞线的容许应力72% 作为控制应力, 以0 0. 15 ok 0.3 ok ok 持荷5 min 锚固顺序进行张拉, 钢绞线张拉前应按对称的原则预先编号, 每块板张拉严格按桥梁规范设计施工, 认真做好张拉记录, 保证各块板梁起拱度一致, 外表美观。
3. 9 注浆封头混凝土
张拉后清理注浆口和冒气孔, 压水后查看波纹管是否畅通, 由于在混凝土浇筑中采用了波纹管穿芯方法: 施工中没有出现堵塞管道现象, 然后用空压机吹干净管内积水, 利用专用压浆机进行注浆, 注浆采用二次注浆法进行注浆, 水泥浆严格按配合比配制, 第2 次在第1 次终凝前进行施工, 保证注浆饱满, 注浆材料采用普通硅酸盐42. 5 MPa 水泥进行施工, 水灰比0. 33, 同时按要求留置试块, 检测施工质量、注浆质量符合要求后, 切除端头多余钢绞线, 绑扎板端钢筋网, 浇筑板端混凝土。
结束语：
以上是将后张法预应力钢筋混凝土空心板梁施工时质量控制要点作了一些梳理, 只有应用科学合理的质量监理工作方法和工作程序, 才能使现场的质量工作变被动为主动, 实施有效的动态监控, 做到事前审批, 事中监督, 事后验收, 使监理工作有序展开, 确保工程质量目标的实现。
参考文献:
[1]公路桥梁施工技术规范 [s].北京.人民交通出版社.
[2]江少波，浅谈公路工程空心板梁施工质量控制[J].学术与经验，2010.
[3]梁文锋，公路工程空心板梁施工技术探讨[J].工程技术，2009.