焦凌峰,劉 興
(1.貴州貴安建設投資有限公司,貴州 貴安新區(qū) 550031;2.貴州黔貴工程技術(shù)服務咨詢有限公司,貴州 貴陽 550008)
橋梁預應力工程施工質(zhì)量控制要點分析
焦凌峰1,劉 興2
(1.貴州貴安建設投資有限公司,貴州 貴安新區(qū) 550031;2.貴州黔貴工程技術(shù)服務咨詢有限公司,貴州 貴陽 550008)
根據(jù)橋梁預應力工程施工現(xiàn)狀,結(jié)合橋梁預應力工程質(zhì)量檢測驗收中積累的經(jīng)驗,重點對如何控制橋梁預應力工程的錨下有效預應力、同束不均勻度、同斷面不均勻度、孔道壓漿密實度等關(guān)鍵技術(shù)指標進行闡述和分析,提出一些具體的控制措施和解決辦法。
橋梁;施工;質(zhì)量控制
現(xiàn)場通過對大量未經(jīng)梳編穿束和經(jīng)過梳編穿束的預應力梁板進行對比試驗,結(jié)果顯示:未經(jīng)梳編穿束的梁板單根鋼絞線錨下有效預應力最大的會超過230 kN,最小的僅達到118 kN,同束不均勻度最大可達36%,正常情況均會超過20%;而經(jīng)過梳編穿束的梁板單根鋼絞線錨下有效預應力處于160~200 kN之間,同束不均勻度處于10%以內(nèi)??梢姡峋幋┦强刂祁A應力結(jié)構(gòu)同束不均勻度的關(guān)鍵,必須規(guī)范施工,固化梳編穿束工藝??紤]到施工現(xiàn)場的實際情況以及可操作性,通過現(xiàn)場應用,總結(jié)了如下梳編穿束工藝:
(1)下料:每束鋼絞線下料時,取一根鋼絞線按正常長度+20 cm下料作為中間絞線,其余的再取一半數(shù)量鋼絞線按正常長度+10 cm下料,剩下的各根鋼絞線按正常長度下料,這樣在制作牽引端頭時可形成一個自然的椎體,有利于整束鋼絞線的牽引穿束。
(2)編號:把每根鋼絞線的兩端編上同樣的號碼,用透明膠帶把寫好的號碼綁在鋼絞線的兩端,同時對錨具進行編號,兩端的錨具按相同位置與順序?qū)幪?,編號寫在錨具的外露面(上夾片的一面)。
(3)端頭制作與綁扎:端頭綁扎宜分層或分列進行。對于鋼絞線較長或數(shù)量較多的鋼束,為克服摩阻力,應采用專用牽引螺塞制作牽引端頭。
(4)梳束:利用梳束板或錨具對鋼絞線進行梳理,每梳理1~1.5 m用扎絲捆綁一次,使其綁扎牢固、順直,防止纏繞?,F(xiàn)場也可通過梳束板邊穿束、邊梳束、邊綁扎。經(jīng)檢測,兩種穿束方式質(zhì)量效果一樣。
(5)穿束:鋼絲繩一端連接卷揚機,另外一端做成繩套與鋼絞線穿入端綁牢,穿入端端頭可用塑料瓶套住并用膠帶纏緊,啟動卷揚機緩慢勻速拉動絞線直至穿束完成。為克服未穿入段鋼束的重力影響,使穿束工作順利進行,現(xiàn)場可利用既有吊車、塔吊、龍門吊等設備輔助穿束。
(6)對中調(diào)整:穿束完畢后將穿入端鋼絲繩、端頭綁扎物等清除,使絞線編號外露,先將中間絞線套入錨具孔內(nèi)中間位置,上夾片,稍微頂緊,再將其它絞線分別套入對應的錨具孔內(nèi),旋動錨具使兩端錨具各孔位對中即可。
預應力張拉施工過程中,常常受到操作人員的熟練程度、責任心,張拉儀器設備的準確性、穩(wěn)定性等諸多因素影響和制約,往往導致錨下有效預應力與設計預期偏差過大。當錨下有效預應力過大時,會造成結(jié)構(gòu)變形過大或出現(xiàn)裂縫,有時甚至會導致預應力筋斷裂等;過小則預應力不足,易造成結(jié)構(gòu)開裂、下?lián)系取?/p>
另外,預應力鋼絞線要在橋梁使用過程中確保長期發(fā)揮作用,孔道壓漿的質(zhì)量效果是重要的影響因素之一。如果壓漿不密實,水和空氣的進入使得處于高度張拉狀態(tài)的鋼絞線材料易發(fā)生腐蝕,造成有效預應力降低。嚴重時,鋼絞線會發(fā)生斷裂,從而極大地影響橋梁的耐久性、安全性。
目前,橋梁預應力自動或智能張拉和壓漿技術(shù)已廣泛應用于我國橋梁建設市場中,但類似產(chǎn)品類型多樣,沒有相應的規(guī)范和標準對此類產(chǎn)品的性能和技術(shù)指標進行規(guī)定,產(chǎn)品性能和質(zhì)量參差不齊,一旦出現(xiàn)問題就是系統(tǒng)性問題,危害很大,故須對智能張拉和壓漿設備的技術(shù)性能進行規(guī)定和要求。通過對國內(nèi)現(xiàn)有張拉和壓漿設備的技術(shù)性能的調(diào)研和比對,結(jié)合現(xiàn)場實際使用效果,智能張拉和壓漿設備的技術(shù)性能應至少滿足以下要求:
(1)智能張拉設備:應能根據(jù)預先設定的施工工藝步驟和設計參數(shù),自動完成張拉、持荷、卸載和回油全過程;應能自動測量、實時顯示和自動記錄存儲張拉過程中的力值和伸長值;應能自動繪制力—位移、力—時間、位移—時間曲線;卸載速度和時間可調(diào)。
(2)智能壓漿設備:應能自動監(jiān)控及記錄壓漿過程中的漿液水膠比、壓漿壓力、保壓壓力、保壓時間等數(shù)據(jù);應能自動關(guān)閉出漿口閥門和自動保壓;應能調(diào)節(jié)和控制壓漿壓力、壓漿流速、保壓壓力和時間。
(3)智能張拉設備的千斤頂應與壓力表、數(shù)控泵站及控制系統(tǒng)進行整體配套標定、配套使用,智能壓漿設備的水膠比傳感器、壓力傳感器和流量傳感器應與高速制漿系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進行整體配套標定或校準,標定周期應符合規(guī)范并滿足正常使用要求。
隨著錨下有效預應力和壓漿質(zhì)量的檢測技術(shù)不斷進步,現(xiàn)已有部分專業(yè)檢測儀器設備在我國多個省份推廣應用,并取得了較好的應用效果,也為橋梁預應力工程質(zhì)量控制提供了一個切實可行的手段。
解決預應力工程中存在的諸多質(zhì)量問題和缺陷,最直接、最有效的途徑就是推行有效的過程檢測與驗收。一方面,通過過程中的檢測和驗收可以很好的約束、規(guī)范預應力工程的管理和施工行為,使預應力張拉和壓漿質(zhì)量具有可測性、可控性,可盡早發(fā)現(xiàn)并解決預應力損失過大和失效、壓漿不飽滿等質(zhì)量問題和隱患。另一方面,有效的檢測手段可以促使施工單位主動改進施工工藝,加強過程管理控制,促進預應力工程質(zhì)量的提升。
橋梁預應力工程是一個系統(tǒng)性工程,優(yōu)良的材料、可靠的施工工藝、先進的施工設備、科學的檢測手段是預應力工程施工質(zhì)量的保障,而從業(yè)人員的職業(yè)素質(zhì)和責任心才是保證預應力工程質(zhì)量的關(guān)鍵。在橋梁預應力工程施工中,只有充分考慮到各種因素的影響,控制好施工過程中各個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,確保預應力混凝土橋梁質(zhì)量,提高橋梁的使用性能,促進橋梁施工技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。
[1] 中華人民共和國行業(yè)標準.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG/T F50-2011)[S].
[2] 中華人民共和國行業(yè)標準.公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范(JTG D62-2004)[S].
[3] 重慶市交通委員會.橋梁預應力及索力張拉施工質(zhì)量檢測驗收規(guī)程(CQJTG/T F81-2009)[S].
2016-12-28
焦凌峰(1974-),男,貴州納雍人,高級工程師,主要從事建設項目管理工作。
U445.1
C
1008-3383(2017)03-0107-01