1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工與控制胡名揚(yáng) 摘要 結(jié)合互通立交預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工的工程實(shí)例，淺談?lì)A(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工過程，重點(diǎn)介紹張拉程序、伸長(zhǎng)量計(jì)算與量測(cè)，回縮損失與控制。關(guān)鍵詞 連續(xù)箱梁 張拉 伸長(zhǎng)量 回縮損失 專心-專注-專業(yè)1 工程概況橋梁總長(zhǎng)度4000多米，其中跨主線橋1585m?？缰骶€橋上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，為單箱多室斷面，箱梁高1.5m、2.0m，逐孔張拉逐孔澆注，預(yù)應(yīng)力束布置復(fù)雜、多樣。2 施工技術(shù)2.1 支架2.1.1基底處理該互通區(qū)絕大部分位于稻田區(qū)，綜合現(xiàn)場(chǎng)情況及地材實(shí)情，采用清淤回填方案。2.1.2支架搭設(shè)支架材料: 豎向荷載分配采用 350cm&#

2、215;20cm×20cm的枕木;立桿、橫桿采用 48mm，壁厚3.5mm的碗扣架。剪刀撐采用普通鋼管；支架頂?shù)撞糠謩e采用可調(diào)式頂?shù)淄校?2.1.3組架方法及技術(shù)要求(1) 立桿間距按90cm×90cm布置（翼緣板部分采用90cm×120cm）橫桿間距為120cm。(2) 按施工要求選定組架尺寸，測(cè)量框架底腳高程，安放底托。(3) 拼裝時(shí)隨時(shí)檢查橫桿的水平度，立桿的垂直度，水平框的直角度。不致使腳手架偏扭。(4) 在無荷載的情況下要逐個(gè)檢查立桿底座是否浮地松動(dòng)，如有不平或松動(dòng)要旋緊。(5) 每隔一排沿全高設(shè)置縱橫雙剪刀撐，與地面夾角為45° 60

3、6;。用扣件與立桿連接牢固。2.1.4支架預(yù)壓為消減變形，避免因地基不均勻沉降及支架非彈性變形引起的梁體線形失控，根據(jù)本工程設(shè)計(jì)及支架施工的特點(diǎn)采用等重荷載壓砂法。 （1）沉降觀測(cè)：在1/2、1/4、1/8跨處設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，并在該處底模下掛垂球，垂球下埋設(shè)水泥樁，進(jìn)行“雙向觀測(cè)”，觀測(cè)頻率每8小時(shí)一次。（2）預(yù)壓卸載：當(dāng)沉降觀測(cè)值連續(xù)2天無明顯變化時(shí)即可卸載，卸載后及時(shí)進(jìn)行末次觀測(cè)以確定支架的彈性變形。（3）預(yù)拱度設(shè)置：設(shè)置預(yù)拱度的目的是為獲得理想的線形避免跨中出現(xiàn)下?lián)犀F(xiàn)象。根據(jù)沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)跨中預(yù)拱度由跨中向兩側(cè)線形布置，如下：=1+2+31：支架彈性壓縮值2：支架非彈性壓縮值3：地基沉降值2.

4、2模板模板由內(nèi)模和外模組成。2.2.1外（側(cè)）模根據(jù)本工程的特點(diǎn)，外（側(cè)）模采用2400mm×1200mm×15mm的竹膠板。拼裝時(shí)除控制好接縫的線形、錯(cuò)臺(tái)，拼裝面的平整度外，還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r（特別在多雨的季節(jié)），預(yù)留一定的間隙，以防止因模板遇水膨脹，而引起翹曲。 2.2.2 內(nèi)模內(nèi)模除保證內(nèi)斷面尺寸外，還必須保證易于拼裝與拆除。我們采用框架結(jié)構(gòu)(圖一)，其豎向尺寸要比設(shè)計(jì)小3 5cm，下部用拆模器支撐，以便于拆模。2.3普通鋼筋按圖紙要求進(jìn)行施工2.4混凝土施工本工程為C50混凝土,為保證混凝土質(zhì)量，必須注意下列事項(xiàng): 2.4.1混凝土配合比上部結(jié)構(gòu)為高標(biāo)號(hào)混凝土，

5、因而必須仔細(xì)的選用材料，進(jìn)行最佳配合比設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)。集料具有良好的級(jí)配，且砂率合理則能組成堅(jiān)實(shí)的骨架，有利于混凝土強(qiáng)度的提高；混凝土具有良好的泵性，則有利于混凝土的施工。2.4.2混凝土澆注(1) 要嚴(yán)格控制混凝土塌落度。塌落度過大影響混凝土內(nèi)在及外觀質(zhì)量，底板倒角處混凝土容易“外翻”，增加施工控制難度及混凝土用量；塌落度過小，加大泵車的泵送難度，且難于振搗，容易出現(xiàn)空洞及蜂窩。(2) 控制好混凝土分層厚度及分段長(zhǎng)度。分層厚度由振動(dòng)器作用部分長(zhǎng)度確定；分段長(zhǎng)度由混凝土的初凝時(shí)間、氣溫及天氣情況決定。分層過厚或分段過長(zhǎng)，容易導(dǎo)致層面明顯，分段面出現(xiàn)“泛白”現(xiàn)象。(3) 加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)3 預(yù)應(yīng)力體

6、系施工預(yù)應(yīng)力體系包括張拉體系和錨固體系, 其組成部分見（圖二）3.1張拉工藝及施工注意事項(xiàng)3.1.1張拉施工工藝安裝錨具 安裝限位板 安裝千斤頂 千斤頂進(jìn)油張拉 伸長(zhǎng)量校核 持荷 卸荷錨固 記錄3.1.2施工注意事項(xiàng)(1) 除去錨墊板、喇叭口、鋼絞線上的灰漿。錨環(huán)、夾具必須清潔，不允許鋼絞線、錨環(huán)、夾具上有浮銹、油污、混凝土等雜物。(2) 根據(jù)每批鋼絞線的實(shí)際直徑隨時(shí)調(diào)整千斤頂限位板的限位尺寸，最標(biāo)準(zhǔn)的尺寸應(yīng)使鋼絞線只有夾片的牙痕而無刮痕。(3) 安裝錨具時(shí)，錨環(huán)必須裝在錨下墊板止口環(huán)內(nèi)，工作錨環(huán)要對(duì)中，夾片均勻打緊并外露一致；千斤頂上的工具錨孔位與構(gòu)件端部工作錨的孔位排列一致，以防鋼絞線在千

7、斤頂穿心孔內(nèi)交叉；安裝張拉設(shè)備時(shí)，做到孔道、錨環(huán)、千斤頂三對(duì)中。(4) 張拉前要空轉(zhuǎn)油泵、千斤頂，至少兩次。并檢查有無泄漏現(xiàn)象。(5) 張拉時(shí)必須注意安全，操作千斤頂和測(cè)量伸長(zhǎng)值人員應(yīng)站在千斤頂側(cè)面操作，嚴(yán)守操作規(guī)程。同時(shí)千斤頂后面應(yīng)設(shè)防護(hù).(6)每根構(gòu)件張拉完畢后，要檢查端部或其他部位是否有裂縫。并填寫記錄。3.2張拉程序3.3伸長(zhǎng)量計(jì)算、量測(cè)與校核3.3.1伸長(zhǎng)量計(jì)算鋼絞線的理論伸長(zhǎng)值可按下式計(jì)算1：(1)精確計(jì)算法L=PpLApEp （一）其中 Pp=P(1-e-(kx+)(kx+)P預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力，N；Pp預(yù)應(yīng)力筋平均張拉力，N；L預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度，m；Ap預(yù)應(yīng)力筋截面面積，mm2

8、；Ep預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量，Mpa；x從張拉端到計(jì)算截面孔道長(zhǎng)度，m；從張拉端到計(jì)算截面曲線孔道部分切角之和（rad）；k孔道每米局部偏差對(duì)摩擦影響系數(shù)；預(yù)應(yīng)力筋與孔道之間的摩擦系數(shù)；(2)簡(jiǎn)化計(jì)算法L=PpLApEp其中Pp=P(1+e-(k x+)/2 (符號(hào)意義同前)對(duì)由多段線或直線段與曲線段組成的曲線筋伸長(zhǎng)量應(yīng)分段計(jì)算，然后迭加，計(jì)算時(shí)將每段兩端扣除孔道摩阻損失后的拉力求出，然后在按精確或簡(jiǎn)化法計(jì)算每段的張拉伸長(zhǎng)值。采用精確計(jì)算法或簡(jiǎn)化計(jì)算法相比，計(jì)算結(jié)果差值很小，在一般情況下簡(jiǎn)化計(jì)算法可滿足要求。3.3.2張拉伸長(zhǎng)值的量測(cè)張拉伸長(zhǎng)值使用精度不大于±1mm標(biāo)尺量測(cè)。方法：量測(cè)千

9、斤頂油缸的行程在初始應(yīng)力下，量測(cè)油缸的外露長(zhǎng)度，在相應(yīng)分級(jí)荷載作用下量測(cè)相應(yīng)的外露長(zhǎng)度，將多級(jí)伸長(zhǎng)值疊加，即為初始應(yīng)力至終應(yīng)力間的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值。L=L1+L2-A-BL1從初始應(yīng)力到終級(jí)應(yīng)力間的伸長(zhǎng)值L2初始應(yīng)力以下的推算伸長(zhǎng)值A(chǔ)千斤頂夾具、預(yù)應(yīng)力筋回縮值B工作長(zhǎng)度伸長(zhǎng)值(1) L2的推算a：采用相鄰級(jí)的伸長(zhǎng)值如初始應(yīng)力10%，二級(jí)應(yīng)力20%，則L2可采用10%20%之間的伸長(zhǎng)值。b：根據(jù)彈性范圍內(nèi)張拉力與伸長(zhǎng)值成正比的關(guān)系計(jì)算如初始應(yīng)力為10%的張拉應(yīng)力，與終應(yīng)力差為90%的張拉應(yīng)力，相應(yīng)伸長(zhǎng)值為L(zhǎng)1，則L2=L1/9(2) A、B值的確定預(yù)應(yīng)力筋、夾具的回縮，設(shè)計(jì)人員在計(jì)算因回縮引起預(yù)應(yīng)力損

10、失（s2）時(shí)已考慮，其取值一般為6mm。而在實(shí)際施工中，因限位板槽口的深淺，預(yù)應(yīng)力直徑的偏差的大小，往往會(huì)造成回縮值大于6mm。因此要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)情量測(cè)。A=實(shí)測(cè)回縮值-6mmB值根據(jù)公式（一）計(jì)算求得3.3.3張拉伸長(zhǎng)值校核、控制預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值偏差控制在±6%范圍以內(nèi)，國內(nèi)工程實(shí)踐證明：只要在施工中精心操作，均能達(dá)到此設(shè)計(jì)要求3。當(dāng)實(shí)測(cè)值與理論值之差超過±6%時(shí)，應(yīng)根據(jù)其它同組預(yù)應(yīng)力束張拉結(jié)果和結(jié)構(gòu)對(duì)張拉力的靈敏度來判斷是否采納這一差值。其實(shí)，實(shí)測(cè)值與理論值之差在±6%范圍內(nèi)，并不意味著張拉力的精確度就在±6%范圍內(nèi)，這是因?yàn)椋?

11、1) 儀表的差異。同樣的儀表測(cè)量同樣的張拉力會(huì)測(cè)出不同的結(jié)果(2) 千斤頂內(nèi)部摩擦力的變化(3) 預(yù)應(yīng)力束在幾何位置上的差異，及沿預(yù)應(yīng)力束長(zhǎng)度的拉應(yīng)力分布實(shí)際值與假定值的差異(4) 測(cè)量伸長(zhǎng)值時(shí)的誤差(5) 預(yù)應(yīng)力截面積和彈性模量的差異。基于上述情況，在實(shí)際施工中要綜合考慮各種因素，做好施工控制以確保設(shè)計(jì)意圖的真正實(shí)現(xiàn)。3.4預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力回縮損失的控制油泵卸荷時(shí)，鋼絞線鎖緊在錨具內(nèi)，夾片會(huì)內(nèi)縮6mm，此距離不會(huì)為張拉設(shè)備和錨具的型號(hào)所左右。實(shí)際施工中受一些不確定因素的影響鋼絞線內(nèi)縮不止6mm。因此造成的預(yù)應(yīng)力損失在施工中必須予以補(bǔ)償。假設(shè)正摩阻作用與反摩阻作用大小相等方向相反，內(nèi)縮引起的損失為

12、線性變化（多數(shù)情況如此），受內(nèi)縮影響的距離Ls及應(yīng)力損失s可由下式計(jì)算2： Ls=（L×Ep/）1/2s=2× Ls×公式各符號(hào)意義Ls力筋回縮影響的距離k力筋張拉時(shí)錨下控制力單位長(zhǎng)度預(yù)應(yīng)力損失（摩阻產(chǎn)生）Ep預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量L預(yù)應(yīng)力筋的回縮值在張拉端施加短暫的過應(yīng)力，可以補(bǔ)償內(nèi)縮造成的損失通過這種做法可以獲得以下利益：(1) 大量提高整段預(yù)應(yīng)力束的后張力可以部分補(bǔ)償摩擦造成的損失。(2) 可以使距離Ls處達(dá)到最大允許力或使最大力量移至所需位置。(3) 過應(yīng)力的大小是由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限值或需要最大力量點(diǎn)的位置決定。4 孔道壓漿張拉完畢后利用壓漿泵降水泥漿壓到預(yù)應(yīng)力

13、筋孔道中。其作用：一是，保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋以免銹蝕。二是，保證預(yù)應(yīng)力筋與混凝土有效粘結(jié)，使力均勻的傳到構(gòu)件上，以控制梁的裂縫與寬度，并減輕梁端錨具的負(fù)荷狀況。因此為保證壓漿質(zhì)量必須注意下列事項(xiàng)：(1) 在高溫季節(jié)，壓漿前要將預(yù)應(yīng)力孔道充分濕潤(rùn)，然后用氣泵將積水排凈。(2) 張拉完畢后在24小時(shí)內(nèi)壓漿?；覞{強(qiáng)度不小于40號(hào)，和易性要良好。并摻加一定比例的減水微膨脹劑。(3) 壓漿時(shí)，待最后一個(gè)出漿孔出濃漿后，封閉出漿孔，繼續(xù)加壓0.50.6Mpa，封閉進(jìn)漿閥門。(4) 溫度較低時(shí)，孔道不易用水濕潤(rùn)，先用氣泵檢查是否堵孔。水泥要用早強(qiáng)硅酸鹽水泥，并摻加一定量的防凍劑，用熱水拌和。5 結(jié)束語預(yù)應(yīng)力筋張拉程序，伸長(zhǎng)值計(jì)算、量測(cè)、校核及應(yīng)力回縮損失的控制，一直是預(yù)應(yīng)力體系施工控制重點(diǎn)，