对预应力混凝土铁路T梁施工的相关问题

内容摘 要 预应力混凝土T梁的跨度大,施工方便,因此,被广泛应用于公路、桥梁、渡槽等工程施工中.文章结合着桥梁工程实际,对预应力混凝土T梁施工的的一些相关问题,如T梁施工工艺、混凝土的浇筑与养护及预应力混凝土T梁施工应注意的安全事项等进行了详细分析.

关 键 词 预应力混凝土T梁 施工

中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）26-01-01

一、概述

从50年代中期开始,我国就开始修建预应力混凝土桥梁,尽管比欧洲国家起步晚,但是发展的速度很快,在预应力混凝土桥梁的的设计、结构分析、试验研究、施工工艺、预应力材料及设备等方面日新月异.同时,预应力混凝土桥梁的设计技术及施工技术都达到了较高的水平.

近几年来,我国的桥梁事业发展快,人们也更加重视影响大跨桥梁结构的一些实效因素,如混凝土收缩、预应力钢束自身的松弛以及混凝土的徐变等.

二、相关概念原理

1、预应力混凝土是指通过张拉钢筋,使钢筋混凝土的结构在承受外荷载以前,受拉区的混凝土便预先受到一定压应力的混凝土.

2、横截面形式是T型的梁.两侧挑出部分叫做翼缘,中间部分称之为梁肋.因其是相当于把矩形梁中对抗弯强度起不到作用的受拉区混凝土挖去后所形成的,所以除了与原来矩形抗弯强度完全相同之外,本身又具备了节约混凝土,构件自重减轻,跨越能力提高等优点.

三、T梁施工工艺

1.T梁预制底座

按施工需要规划预制场地,预制场地应整平压实,完善排水系统.底座顶部设计要根据下预拱度来设置,预拱度采用抛物线分配到个点,这时应对预制好的底座进行再次检查其预设预拱度,并按规范要求预留反拱,经过多方检查无误后再进行钢筋的绑扎施工即可.

2.T梁模板

模板制作的精度必须要经过严格的检查,合乎规范要求后,才可以进行试拼,结合紧密后再进行编号、吊装立模；为了防止漏浆情况出现,应该在模板与模板之间及模板与台座底模之间夹2mm厚底的橡胶止浆条；安装完模板后,要仔细检查其平面位置、顶部标高、节点联系等.

3.钢筋的制作安装

钢筋的下料和制作在钢筋加工厂内进行,运至现场绑扎成型,其要求按施工技术规范的有关规定执行.钢筋的表面应洁净,在使用前清除掉表面的污锈；钢筋的弯制和末端的弯钩、焊接、机械连接及绑扎都必须要符合设计和规范的要求；经过试验室检验合格的钢筋才可以进行集中加工并按编号放置,再进行现场绑扎；焊接或绑扎的钢筋网及钢筋架不可有变形、松脱及开焊的情况.

4.预埋橡胶抽拔棒

安装橡胶抽拔棒时,应用设计的定位钢筋来保证橡胶抽拔棒的位置是准确的,首先按设计图中预应力筋的曲线坐标在梁侧模或箍筋上定出曲线位置.此外,保证橡胶抽拔棒的端部与锚垫板是垂直安装,螺旋筋位置准确.橡胶抽拔棒就位后,将锚垫板的小孔套在橡胶抽拔棒上,两者搭接长度不小于30mm,搭接处外缘用胶布缠紧,并用软钢丝绑扎在锚垫板上.

5.预应力钢筋穿束

穿束前要对锚垫板和孔道进行全面检查,锚垫板位置准确,若锚垫板移位,造成垫板平面和孔道中轴线不垂直时,则用楔块加以纠正；孔道内要保持畅通、无水分和杂物,孔道要完整无缺.制好的钢绞线束检查其绑扎是否牢固、端头有无弯折现象；钢绞线束按长度和孔位编号,穿束时核对长度,人工对号整束穿入孔道,直至两端露出75cm长度.

6.预应力施工

严格按照设计要求进行施工,不能随意更改梁体张拉顺序,对预应力实行严格的控制.当预应力终张拉完毕后及时压浆（48h以内）,管道压浆要求密实.当水泥浆结硬时即可传力,提高构件的抗弯刚度,减少梁体上拱.

四、混凝土的浇筑与养护

在施工过程中,做好混凝土的浇筑与养护工作,可以有效保证混凝土自身的强度,控制收缩变形.因此,为了使混凝土不出现裂缝,就要将温度控制在50―60度范围内最适宜,夏季施工时,要从多方面采取相应的措施降低温度,可以在梁体的表面覆盖塑料布等,其洒水的遍数应该以保持梁体自身湿润为宜,同时其养护的时间不能小于14d.以下就是混凝土的浇筑与养护过程：

1、按设计混凝土标号和施工配合比拌和混凝土,确保混凝土的流动性, 从而满足施工的要求.

2、混凝土浇筑前,要重点检查支座预埋件的位置、数量,查看是否准确和齐全,经检查确认无误后才可以进行浇筑,一般采用龙门吊或汽车吊与人工配合来进行混凝土浇筑.

3、连续浇筑混凝土,确保一气呵成,用水平分层的方法比较合适.具体的操作按以下步骤来进行：

第一,浇筑方向是从梁的一端循序进展到另一端,到达接近另一端位置时,便可以避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实的现象, 从另一端向相反方向投料, 而在距该端4―5m处合拢.

第二,分段长度取4― 6m,为了保证浇筑的连续性,在分段浇筑时必须在前一段混凝土初凝前开始浇注下段混凝土.段与段之间的接缝为斜向, 上下层混凝土接缝应该互相错开,这样才能达到保证混凝土浇筑整体性的目的.

第三,分层下料并振捣, 保证每层厚度不得超过30cm；上下层浇筑时间： 当气温在30℃以上时相隔不宜超过1h, 当气温在30℃ 以下时, 相隔时间不宜超过1. 5h.上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方能浇筑, 以保证混凝土有良好的密实度.

第四,混凝土振捣采用插入式振捣器与附着式振捣器联合振捣,橡胶抽拔棒以下部分用附着式振捣器振捣, 橡胶抽拔棒以上部分用插入式振捣器振捣.振捣时振捣棒不得触及橡胶抽拔棒及锚具,同时也要防止橡胶抽拔棒和锚具周边漏振,必须对橡胶抽拔棒的畅通性进行随时检查.

4、用覆盖土工膜洒水养护的方式来养护混凝土.在脱底模、移运、吊装时,混凝土强度不可低于设计强度的90%.

五、预应力混凝土T梁施工注意的安全事项

1、预应力筋下料时着重注意用电设备的安全,注意预应力筋放盘及切割时的弹出伤人,另外,钢绞线在切割时易夹持砂轮锯片,引起碎片飞出伤人,一定要注意安全.

2、操作千斤顶和测量伸长值的人员,站在千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程.油泵开动过程中,不得擅自离开岗位.如需离开,必须把油阀门全部松开或切断电路.

3、在预应力混凝土T梁施工作业中,必须特别注意安全.因为预应力筋持有很大的能量,万一预应力筋被拉断或锚具与千斤顶失效,急剧释放巨大能量,此时极有可能造成很大危害.

4.张拉时认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中,以便张拉工作顺利进行,并不致增加孔道摩擦损失.

六、结束语

综上所述,在预应力混凝土T梁施工过程中,首先要注意的就是综合考虑设计图纸要求、施工设备、技术规范、施工条件等几个主要因素,并采取积极有效的措施,认真做好每一道施工工序,确保工程顺利进行,保证工程质量、节约成本及施工安全.

七、参考文献

【1】陈颖、王科《预应力混凝土T梁起拱度理论分析》[J],《长沙理工大学学报》2013年05期第85页.

【2】金正浩《预应力混凝土T梁的预应力损失》[J],《公路工程》2012年03期第115页.

【3】李劲松《预应力混凝土T梁预应力损失研究》[J],《中国公路学报》2010年06期第91页.