f.合拢束临时张拉:四根劲性撑杆两端焊缝焊接完毕,即应马上进行合拢束临时张拉。
当合拢段临时辅助结构安装及主体结构钢筋。予应力孔道,予应力筋(束),予埋件等安装无误。经各方检查符合灌注混凝土条件后,选定合拢期间平均温度锁定合拢共轭端悬臂梁。合拢锁定过程,时间尽可能短,先将一端用高强度螺栓将劲性撑杆与予埋板连接,然后同时焊接各组撑杆。随后对称张拉合拢临时束。气温最低时灌注合拢段混凝土。高温季节覆盖湿润草袋,防止新灌混凝土出现裂纹。
由于合拢段施工的重要性及其受力特殊性,应选择合拢施工期间气温变化较小的天气进行合拢施工。若日温差较大,也应在合拢期间温度最低时灌注合拢混凝土。新灌混凝土在固结期间略呈升温趋势。因温度升高,梁体伸长将使新灌混凝土处于受压状态。保证合拢段新灌混凝土在固结期间处于受压状态。不因受拉出现裂纹。生产调度部门应严密监示气象变化情况,避免合拢期间出现大风降温天气。因在降温过程中,梁体温度也将随之降低。梁体长度受温度收缩缩短,导致合拢段混凝土出现拉应力,由于在此施工阶段,合拢束予应力除了临时束外,其它予应力均未加到合拢段梁体,无法阻止合拢段开裂。因而必须严格控制施工过程中的降温天气,保证合拢段混凝土的质量。
鉴于合拢段施工的重要性和施工影响的储多因素,整个过程要求尽快完成。一般选择深夜零时开始锁定悬臂梁共轭端,三时左右开始灌注混凝土。因而锁定及灌注混凝土前的准备工作必须在此之前完成。
合拢段混凝土的配合比。结合合拢段施工特点及其早期受力状态,宜选用早强混凝土,采用早强混凝土可尽早地给拢段施加予应力,完成体系转换,防止意想不到的降温天气给合拢段混凝土带来的影响。
合拢段在临时锁定前,应对其两侧悬臂块段压重,混凝土浇注过程,梁体张拉压浆后,再拆除全部剩余压重等。混凝土浇注时,合拢段两侧压重水箱应放水同步卸载,不同步度小于1吨。合拢段每浇注完一吊斗混凝土,应根据其重量相应卸载。
混凝土养护,在高温季节应以湿润的草袋盖于顶板表面防止顶板与箱体日照温差过大,引起不均匀温差产生的裂纹。当模板及吊架拆除后,整个箱表面及箱内必须用水浇透,箱底养护应设置专门脚手进行浇水养护,不得因浇水困难而取消养护。浇透时间不得少于7天,一般养护时间累计不得少于14天。在低温时节,应采取保温措施。
5.5、支座、模板和钢筋施工及混凝土浇筑
5.5.1、支座
(1)临时支座
每个0#节段共设置临时支座4个、每侧2个,横向支座中心线间距4m,纵向支座中心线间距7m、与0#节段中心线对称。
在灌注0#节段混凝土时,临时支座混凝土块面按梁底要求抹平,在灌注梁体时,临时支座顶铺设薄膜隔离层,并保证接触面间密贴。
(2)正式支座
支座安装前,应复查其规格及产品合格证,并进行配套检查,不合规格产品,不得使用。
在0#节段底模铺设前,正式支座应就位,支座底板下设置铁楔块以调整高度,正式支座起吊时需将支座临时捆扎,连成整体起吊。在悬臂灌注过程中,要求正式支座不受力(可受竖向压力)。灌注混凝土时务必将支座遮盖严实不许将混凝土及其他杂物进入支座内部影响支座性能。悬浇段施工完与边孔合拢后,对正式支座进行干砸砂浆,解除临时支座,全部反力由正式支座承受。
A、支座安装程序:
①支承垫石顶面凿毛,锚栓孔清理。凿毛支座就位部位的支承垫石表面,清洗预留锚栓孔中的杂物,安装灌浆用预制钢模,并用水将支承垫石表面浸湿,底面设一层4mm厚橡胶防漏条,通过膨胀螺栓固定在支承垫石顶面。
②支座中心放线;
③按设计标高用钢契块抄垫支座底板;支座四角采用纲垫块调整标高,就位后,在支座板与桥墩或桥台支承垫石顶面之间应留有20~30mm的空隙,以便灌注无收缩高强度灌注材料,灌注材料性能应满足《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》等的要求。
④下支座板锚栓予留孔填塞环氧树脂砂浆,重量配合比:环氧树脂(6010)100,二丁脂17,乙二胺8,砂250。支座底板下间隙填塞干砸砂浆;
⑤上支座板锚栓预埋。
⑥灌浆采用重力灌浆方式,灌浆支座下部及锚栓孔处空隙,估算浆体体积,备料充足,一次灌满。
⑦灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。
⑧强度达到20Mpa后,拆除钢模板,检查是否有漏浆处,必要时对漏浆处进行补浆,拧紧下锚碇螺栓。
⑨待灌注梁体混凝土后、张拉预应力筋前拆除各支座上、下连接钢板及螺栓。
B、支座安装要求:
①支座安装前,用丙酮或酒精仔细擦洗相对各滑移面,擦净后在四氟滑板的储油槽内注满"295硅脂"润滑剂,并注意硅酯保洁,支座其它各部件也应擦洗干净。
②安装支座锚栓时其外露螺母顶面的高度不得大于螺母的厚度。
③上、下支座板间应予以临时固定,以防错动。
④上、下支座板应考虑温度与收缩徐变的影响,根据设计部门提供的数据,设置预偏量安装。
⑤允许误差值:
标高误差≤±2mm 四角高差≤2mm。
转动角度≤40′ 支座中心线≤±2mm。
支座上、下板平面中心≤±1mm。
5.5.2、模板
(1)模板结构:
①底模
底模采用δ=18mm竹胶模板,底部垫方木支承于底模支架上。
②内模
内模采用轻型钢骨架,δ=18mm竹胶模板作面板,模板通过钢管支承架及钢凳支于底模上。
模板结构应考虑:为控制两侧模板底脚间尺寸,其间应设立尺寸调节顶撑杆;为增加腹板混凝土灌注时混凝土的稳定,底脚处要有20~30cm的平直段模板伸出;为提高腹板下梗肋混凝土震捣质量,内模近底脚处宜装设适当数量的B-15型附着式振动器;内模顶模板应根据梁体底板混凝土灌注需要,开设约3~4个窗口,在梁体顶板混凝土灌注前再予以封闭。
③外模
采用厂制定型钢模板。
④堵头模
堵头模采用δ=40mm厚优质木板、木带肋,按梁体顶板、腹板、底板分成若干板块,现场根据梁体外露接缝钢筋及制孔波纹管规格、位置尺寸在模板板块上开孔,模板所受侧压力可利用梁体外露接缝钢筋作拉杆予以平衡(或将堵头模板固定于内外模板上)。
(2)模板制造要求:
模板制作时,应先在制作平台上放样定位,焊制型钢骨架,经复侧调整,尺寸满足规定要求后,再贴合面板,木面板与后侧带木同采用长圆钉钉合,竹胶合板面板与型钢骨架按均布平头螺栓紧密栓连。
竹胶合板宜选用Ⅱ类一、二等品,单面覆膜耐冷水型,主要力学性能:静曲强度,一等品≥90Mpa,二等品≥70Mpa;弹性模量,一等品≥6.0×103 Mpa,二等品≥5.0×103 Mpa。
型钢骨架焊制:
①型钢骨架按各型号板块尺寸焊制完毕,其与面板贴合面应平整且焊缝牢靠,拼接边端正。
②模板块件内面板拼缝应整合无间隙,竹胶合板面板微小缝隙应用腻子批嵌,对拼缝及竹胶合板其它自由边后侧均宜设置衬带或肋,木面板表面全部钉上0.2 mm镀锌铁皮予以覆盖。
模板制作时的允许偏差:
长和高(或宽)0、-1mm
肋、带间距 ±5mm
面板端偏斜 ≤1mm
连接螺栓的孔眼位置
模板板块间连接螺栓孔中心与板面的间距:外模±0.3mm;
内模±0.5mm
竹胶合板与型钢带、肋间连接钉孔中心相对偏差±0.5mm
板面局部不平(用300mm长平尺检查)外模±1.0mm
内模±2.0mm
板面和板侧挠度:外模±1.0mm,内模±2.0mm。
模板制造完毕,内、外模需单独进行组拼,经质检部门检查验收后,方可交付使用。
(3)模板装拆
①模板安装顺序:模板在安装过程中需与梁体结构钢筋,予应力钢筋安装等工序交叉作业,基本安装顺序为"底模→内模→外模"。
②模板安装技术要求:
底模安装:底模安装时应根据底模支架预压重时所测得弹性或非弹性压缩量进行高程预留,抄垫楔块应稳妥可靠,临时支座顶面应按设计要求铺设两层油毛毡。
模板棱角拼接处,应先用油灰刮平,再以胶布护面。
模板安装前,应刷涂脱模剂。
所有模板的螺栓及对拉螺杆的螺帽必须上紧上满,模板顶撑杆也要顶紧顶牢,以防混凝土灌注时模板移动。
③模板拆除
内、外模板拆除应在块段混凝土强度达到75%设计强度后方可进行,但封端模板需在混凝土强度达到15PMPa时先行拆除,以便凿毛冲洗。
0#、1#块段施工完毕,即梁体张拉压浆后,将底模下抄垫楔块敲出,底模则自动落下,底模可拆除倒用。
拆模时防止损坏块段混凝土,如有缺陷,应会同有关部门共同商讨妥善处理。
④模板验收:
模板安装完毕后,各部分尺寸的施工允许误差规定如下:
a.模板安装轴线偏差:
顶、底板轴线偏差:±10mm。
腹板中心在平面上与设计位置偏差:±10mm。
横隔墙位置偏差:±10mm。
顶、底模边线偏离设计位置:±10mm。
b.断面尺寸
顶板宽:±10mm。
底板宽:+10mm,-0
顶、底、腹板及隔墙厚度:+10mm,-0
梁 体高度:±5mm
腹板垂直度:2‰。
封端模板倾斜度:2‰。
封端模板上孔道中心偏差:±2mm。
c.高程
底模高程:±5mm
顶面高程:±10mm
5.5.3、钢筋工程
(1)材料技术要求
钢筋在进场时,需具备出厂质量证明书,使用前,应按规定分批进行抽验,其各项性能指标应符合GB1499-91《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》与GB13013-91《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》之规定。
以另一种强度牌号或直径的钢筋代替设计中所规定的钢筋时,应了解设计意图和代用材料性能,并须符合有关规定,主钢筋在代用时,应征得监理工程师或设计部门的同意。
(2)钢筋加工
箱梁钢筋购置时根据施工计划,分期分批进场。一次购置数量不能太多,造成堆放时间过长,引起锈蚀。钢筋进场后,材料人员根据质保书仔细核对,检查外观是否符合要求,若均无问题即分批分类堆放,作出必要的挂牌标识,并立即通知试验员和监理工程师取样送检,合格后方能使用。堆放时应离地30cm,上部覆盖,作好围护。
钢筋在加工成型前表面应洁净,粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净,可结合冷拉工艺除锈。钢筋调直,采用机械调直。成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应作调直处理,采用冷拉方法调直钢筋时,Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%,Ⅱ级钢筋的冷拉率不宜大于1%。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形,其表面伤痕不应使钢筋截面减小5%。
钢筋加工制作时,严格按照图纸设计尺寸放样下料,严格按照图纸规格、形状、数量等施工。钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度,钢筋弯曲调整值和弯钩增加长度等规定综合考虑。要将钢筋加工表与设计图复核,检查下料表是否有错误和遗漏,对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求,经过这两道检查后,再按下料表放出实样,试制合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。
钢筋放样时对纵向钢筋考虑好,避免在最大弯距处设置接头。同时钢筋接头应注意交错布置,错开距离不小于35d,并尽量少设。同时还应满足在同一断面内接头设置不超过总数的50%。钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量,长短搭配,先断长料后断短料,尽量减少和缩短钢筋短头,以节约钢材。
钢筋加工的允许偏差:
受力钢筋顺长度方向加工后的全长+5mm -10mm。
弯起钢筋各部分尺寸 ±20mm
箍筋各部分尺寸 ±3mm
(3)钢筋绑扎安装要求
钢筋绑扎前先认真熟悉图纸,检查配料表与图纸、设计是否有出入,仔细检查成品尺寸、弯头是否与下料表相符,核对无误后方可进行绑扎。钢筋绑扎前将主要钢筋位置、横隔板、预埋件等在底模上弹线放样定位。
①钢筋绑扎顺序:箱梁底板→两边腹板→顶板、翼板。
②钢筋安装方法:钢筋安装采用现场散扎的方法,腹板及部分隔墙钢筋绑扎时,应搭设简易工作平台。
③钢筋种类、直径和位置、间距均严格按照图标情况施工。为了保证钢筋位置的正确,竖向筋外绑一道水平筋或箍筋,并将其与竖筋点焊,以固定钢筋的位置,在点焊固定时要用线锤校正。纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径15mm的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25mm时,短钢筋直径规格与纵向钢筋相同规格。箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂挑梁则箍筋接头在下。横隔板节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意顶面主筋间的净间距要有留有30mm,以利灌筑混凝土之需要。
④箱梁顶板钢筋交叉点多,最外边三排全部绑扎牢固,中间按梅花形绑扎外,其余钢筋相交处均用20#铁丝绑扎。应注意顶板的钢筋要防止被踩下;特别是悬臂端,要严格控制负筋位置及高度。
⑤钢筋保护层厚度采用C50混凝土垫块来保证,受力钢筋的混凝土保护层厚度,应符合结构设计要求。
⑥对有泄水孔、通气孔、人孔的地方,将预埋管绑扎在钢筋上,面板钢筋经过该处时将其向侧面扳弯,绕过预留孔,不截断,泄水孔、通气孔预埋管必须绕上直径10mm的螺旋筋后再进行安装。
⑦施工缝处钢筋绑扎时,按照图纸钢筋伸出箱梁的长度不小于设计(500mm)与施工规范要求的尺寸。
⑧施工中如有钢筋和预应力波纹管有冲突,可适当挪动钢筋的位置。
⑨腹板内竖向"U"形筋成型高度宁低勿高,可取其允许误差的下限。现场绑扎时更应如此,以免桥面建筑高度超限。
⑩钢筋安装位置允许偏差:
钢筋安装允许偏差
序号 |
项 目 |
允许偏差(mm) |
|
1 |
骨架长度 |
+5,-10 |
|
2 |
骨架宽度 |
+5,-10 |
|
3 |
骨架高度 |
+5,-10 |
|
4 |
受力钢筋间距 |
±10 |
|
5 |
受力钢筋排距 |
±5 |
|
6 |
箍筋及构造筋间距 |
±20 |
|
7 |
同一截面内受拉钢筋接头头数量 |
≯50% |
|
8 |
保护层厚度 |
±5 |
(4)定位网施工
①定位网应在胎模上点焊成片,网格要准确,允许误差为-2mm、+0 mm。
②定位网安装位置要准确,其上下左右安装偏差不大于6mm,顺管道方向偏差不大于10mm,定位网应与四周钢筋绑扎或点焊固定,以加强定位准确性。
(5)钢筋接长
箱梁钢筋的接长采用绑扎搭接、电弧焊接和闪光对焊三种形式。
对于直径≤12mm钢筋的接长,采用绑扎搭接,搭接长度的末端距钢筋弯折处,不得小于钢筋直径的10倍,接头不宜位于构件最大弯矩处。受拉区域内,I级钢筋绑扎接头的末端应做弯钩,Ⅱ级钢筋可不做弯钩。钢筋搭接处,应在中心和两端用铁丝扎牢。受拉钢筋绑扎接头的搭接长度,应符合结构设计及施工规范的要求。
对于直径≥16mm钢筋的接长,采用电弧焊或者闪光对焊。
采用预热闪光焊时,其操作要点为:一次闪光,闪平为准;预热充分,频率要高;二次闪光,短、稳、强烈;顶锻过程,快速有力。
钢筋电弧焊采用搭接焊,搭接焊时注意对钢筋搭接部位的预弯和安装,应确保两钢筋轴线相重合,一般焊接长度单面搭接焊为10d,双面焊为5d。
钢筋焊接时根据不同直径选定不同的焊接参数,不得随意调节电流,以免影响焊接质量。焊工必须持相应等级焊工证才允许上岗操作。在焊接前应预先用相同的材料、焊接条件及参数,制作抗拉试件,其试验结果大于该类别钢筋的抗拉强度时,才允许正式施焊。
所有焊接接头必须进行外观检验,其要求是:焊缝表面平顺,没有较明显的咬边、凹陷、焊瘤、夹渣及气孔,严禁有裂纹出现。钢筋焊接,按照不同规格、焊接形式,取样试验,每200个接头取一组。
钢筋焊接允许偏差
序号 |
项 目 |
允许偏差(mm) |
备注 |
1 |
抗拉强度 |
符合材料性能指标 |
|
2 |
冷弯 |
符合材料性能指标 |
|
3 |
接头弯折 |
≯4° |
|
4 |
接头处钢筋轴线偏移 |
≤0.1d且≯3mm |
|
5 |
焊缝厚度 |
0~+0.05d |
|
6 |
焊缝宽度 |
0~+0.1d |
|
7 |
焊缝长度 |
-0.5d |
|
8 |
横向咬边深度 |
0.05d且≯1mm |
|
9 |
焊缝表面气孔夹渣数量和大小 |
数量≯2个;直径≯3mm |
5.5.4、锚具、波纹管、预应力筋等预埋件安装预埋件
主梁采用三向预应力结构体系,纵向预应力筋采用15-φj15.20高强度低松弛钢绞线,横向预应力筋采用5-φj15.20高强度低松弛钢绞线,竖向预应力采用Φ32预应力混凝土用精轧螺纹钢筋。
锚具型号分别为15-15型、BM15-5、BM15-5P型和精轧螺纹锚具。
所有预应力孔道皆采用预埋波纹管,纵向采用φ内90的波纹管,横向φ内90*19mm的波纹管,竖向φ32精轧螺纹钢筋的波纹管为内径φ45mm铁皮波纹管。
安装注意事项:
预埋件安装前应检查其结构尺寸,焊缝等连接是否满足设计要求。
预埋件设置时应与周围钢筋和模板予以固定,以防混凝土灌注时位置错动。
安装偏差:偏离设计位置≯10mm,不垂直度≯10mm。
(1)波纹管安装
波纹管安装前根据设计施工图的曲线三向座标定位。波纹管中心位置定好后,纵向间距直线段不大于100cm,曲线段为50cm用φ10钢筋制作成"井"形与紧挨的箱梁钢筋焊牢,横向位置按设计图纸上的座标定位,以保证波纹管位置的准确、牢固。
波纹管的接头采用旋入套管接法,接头套管直径比被接波纹管大5mm,长度为30cm。在接缝处用聚乙烯胶带或电工胶布缠包,避免水泥浆渗入管内。
波纹管安装完成后应再次认真检查一遍,观察整根波纹管线形是否顺直,包括接头处、拐弯处、以及插入锚垫板内的端头部分均必须平顺,避免给穿束造成困难。还要检查波纹管是否因为焊接等原因产生破损或变形,若发现一定要在浇筑混凝土之前补好。在与锚垫板接头处,一定要用胶带或其它东西堵塞好以防水泥浆渗进锚孔内,给后续作业施工带来不必要的麻烦。
横向及竖向波纹管需设置灌浆孔及出气孔,设置在波纹管最高点和最低点。先在波纹管上方开一直径20mm的圆孔,在开口上用带嘴的塑料压板和海绵覆盖,并用铁丝固定在波纹管上,接头周边用胶带封严,以防漏浆,在塑料压板的嘴上接上直径25mm的塑料管,向处延伸至梁面以上500mm。
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