后張法大跨度T梁側(cè)向彎曲的成因與技術(shù)措施

劉信才，鄢梅玨

(1.江西省公路機(jī)械工程局;2.江西高速公路開發(fā)總公司)

1 主梁張拉后產(chǎn)生側(cè)向彎曲原因分析

一是梁端斷面對稱張拉無法滿足要求:在本工程中，因?yàn)樵O(shè)計的主梁端部斷面底部的馬蹄形部分?jǐn)嗝娉叽鐬?5 cm寬，在后張法中，采用的大噸位穿心式千斤頂外形尺寸在30 cm以上，那么就無法將兩個千斤頂并排放置于馬蹄形斷面，這樣就需要分別張拉馬蹄底部兩束鋼束，因?yàn)樵诹鹤兘孛鎯?nèi)，是曲線布置兩束鋼束，沒有一側(cè)橫隔梁外側(cè)邊梁，這樣中梁只有較小的剛度，在張拉過程中，梁體的狀態(tài)就變?yōu)榱似氖軌海@樣就會導(dǎo)致主梁出現(xiàn)側(cè)向彎曲的問題。

二是在預(yù)制主梁時，沒有準(zhǔn)確的預(yù)留孔道位置:在后張法主梁施工中，沒有準(zhǔn)確的預(yù)留孔道位置，比如，有較大的偏差存在于波紋管定位過程中，那么在進(jìn)行混凝土澆注的過程中，因?yàn)椴捎玫氖歉街秸駬v混凝土，這樣就會改變主梁中內(nèi)置波紋管的位置，使其偏離設(shè)計要求，導(dǎo)致有較大的外偏或者內(nèi)移問題產(chǎn)生，這種問題也會導(dǎo)致張拉后有側(cè)向彎曲產(chǎn)生于主梁中。

三是張拉時，主梁混凝土強(qiáng)度不符合要求:在主梁張拉施工中，需要結(jié)合澆筑混凝土的強(qiáng)度來確定混凝土梁的張拉時間。目前在確定時，通常將標(biāo)準(zhǔn)定為混凝土試塊的強(qiáng)度，但是因?yàn)椴糠衷噳K強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求，那么就會影響到主梁本身的強(qiáng)度。這是因?yàn)樵噳K混凝土只有很小的體積，在與主梁同期養(yǎng)護(hù)的過程中，強(qiáng)度可以很容易達(dá)到相關(guān)的要求;但是主梁本身有著較大的體積，這樣在相同的時間內(nèi)，就可能無法達(dá)到規(guī)定要求，或者是局部強(qiáng)度達(dá)到了規(guī)定要求。在這種情況下，進(jìn)行主梁張拉工作，混凝土因?yàn)闆]有均勻的變形，就很容易有側(cè)向彎曲現(xiàn)象發(fā)生于張拉之后的主梁上。

四是在主梁張拉施工中，操作出現(xiàn)了錯誤:在主梁張拉的過程中，需要分級張拉主梁兩端，但是因?yàn)闆]有明確的分級，這樣在施工中兩端張拉的均衡性就可能達(dá)不到要求，也就是兩端有著不均勻拉力，那么有著較大拉力的一端，在孔道內(nèi)，鋼絞線就有著較大的摩阻力，而有著較小拉力的一端，就只有較小的摩阻力。有著較大拉力的一段，會產(chǎn)生較大的混凝土變形，而另一端只有較小的混凝土變形，這樣主梁整體就沒有均勻的變形。在張拉的過程中，先錨固一端，然后對另一端進(jìn)行張拉，這樣其實(shí)就相當(dāng)于張拉操作是在一端進(jìn)行的，就有著相對較大的自由端，會增加側(cè)向彎曲的產(chǎn)生的可能性。

2 對主梁張拉后產(chǎn)生側(cè)向彎曲的應(yīng)對技術(shù)措施

一是對鋼束分別張拉:在本工程中，為了克服側(cè)向彎曲的現(xiàn)象，在張拉主梁端部斷面底左束，二段臨時封錨卸頂，之后按照上述要求對右束鋼束進(jìn)行張拉，這樣只有一臺千斤頂在梁端底部工作，張拉工作左右交替進(jìn)行，直到完成了百分之百的張拉。對于邊梁，沒有橫隔梁一側(cè)的鋼束需要首先張拉，這樣橫隔梁一側(cè)就會存在主梁的彎曲趨勢，無橫隔梁一側(cè)的主梁剛度要小于有橫隔梁側(cè)，那么主梁側(cè)向彎曲現(xiàn)象的發(fā)生幾率就可以得到有效降低。

二是預(yù)留準(zhǔn)確的孔道位置:在預(yù)留孔道位置時，需要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的設(shè)計要求來進(jìn)行。對波紋管定位鋼筋進(jìn)行強(qiáng)化，保證波紋管左右沒有偏移，足夠順暢。在振搗混凝土的過程中，梁底采用的混凝土配合比應(yīng)該相對較小，同時，對混凝土振搗時間進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免鋼筋遭到振搗，特別是波紋管，要盡量在馬蹄部分的上端附著振搗器;在振搗的過程中，需要對振搗時間嚴(yán)格控制，否則波紋管就會在梁內(nèi)孔道中出現(xiàn)左右偏移的問題。澆筑馬蹄部分混凝土?xí)r，為了避免混凝土的下落全由振搗來完成，可以使用鋼釬來對混凝土進(jìn)行波動，促使其下落，波紋管振動問題也可以得到減少，保證正確的預(yù)留孔道位置，降低主梁側(cè)向彎曲的發(fā)生率。

三是在張拉過程中，嚴(yán)格控制主梁混凝土的強(qiáng)度:目前設(shè)計對于主梁張拉混凝土強(qiáng)度有著很高的要求，那么就需要嚴(yán)格結(jié)合設(shè)計要求來控制主梁的張拉強(qiáng)度。如果工期不是特別緊張的話，除了要對主梁混凝土強(qiáng)度進(jìn)行考慮，還需要對混凝土齡期進(jìn)行考慮，這樣梁體混凝土強(qiáng)度才可以得到設(shè)計要求。在施工中，張拉不可以過早進(jìn)行，需要對混凝土張拉工期進(jìn)行合理安排，以便對主梁混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行控制。

四是在主梁張拉施工中，需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的張拉操作程序。在張拉施工過程中，需要明確對主梁兩端張拉進(jìn)行分級。兩端應(yīng)該有相同的拉力，并且有大致相等的讀數(shù)，然后張拉下一級，這樣梁內(nèi)才會有均衡的應(yīng)力，不會出現(xiàn)應(yīng)力大小不均衡的現(xiàn)象。

3 主要施工關(guān)鍵技術(shù)

在預(yù)應(yīng)力張拉作用下，梁體起拱之后，兩端地基就會集中主要重量，那么就需要特別處理T型梁端部的地基，將梁端部原地面以下50 cm的土給挖出掉，然后將道渣鋪筑上去，澆筑混凝土墊層，端部混凝土與中部混凝土的厚度過渡，為了避免應(yīng)力集中而對混凝土地坪起到破壞作用，需要采用60°的斜坡過渡。在中部地梁混凝土基座方面，將原地面以下30 cm左右的耕土進(jìn)行挖出，然后將道渣鋪筑上去，進(jìn)行密實(shí)的碾壓，沿著梁長方向澆筑一層混凝土。

底模采用的是九夾板，通過方木在混凝土地梁上鋪設(shè)，將裝配式鋼模板作為T梁側(cè)模，因?yàn)榱后w尺寸是一直的，那么模板只需要對一套中梁加工即可，由中梁封連梁來改制成邊梁模板。均采用門機(jī)來拆除和安裝模板。

4 結(jié)語

在橋梁工程中，大跨度后張法T型梁技術(shù)的應(yīng)用，并不是一項(xiàng)簡單的工作，它是涉及到諸多方面的系統(tǒng)工程，在實(shí)際施工過程中，需要綜合考慮諸多方面的因素，選擇科學(xué)的施工方法，保證工程質(zhì)量。經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，經(jīng)常會出現(xiàn)主梁側(cè)向彎曲的問題，以某橋梁工程為例，然后結(jié)合筆者的自身經(jīng)驗(yàn)，分析了主梁側(cè)向彎曲產(chǎn)生的原因，之后探討了采取技術(shù)措施來避免側(cè)向彎曲問題的產(chǎn)生，希望可以提供一些有價值的參考意見。

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