談橋梁工程預(yù)制T形梁施工技術(shù)
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摘要：預(yù)制T形梁施工屬于橋梁工程施工中非常重要的環(huán)節(jié)，如果施工不合理，會(huì)導(dǎo)致整體施工效益下降。為進(jìn)一步提高橋梁工程施工水平，圍繞預(yù)制T形梁技術(shù)進(jìn)行針對(duì)性分析，以期為相關(guān)工程提供參考。
關(guān)鍵詞：橋梁工程；預(yù)制T形梁；施工技術(shù)
引言
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及施工技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，橋梁工程施工技術(shù)手段也在不斷創(chuàng)新。各類施工技術(shù)在橋梁工程施工中的應(yīng)用能夠有效提高整個(gè)橋梁工程的施工技術(shù)水平，從而確保橋梁工程的后續(xù)運(yùn)行。預(yù)制裝配屬于近些年在工程領(lǐng)域廣泛推行的一種施工技術(shù)，其具備許多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，不僅可以降低工程施工成本，而且能顯著提升施工的經(jīng)濟(jì)效益。但從目前來(lái)看，預(yù)制T形梁的應(yīng)用仍然存在許多問(wèn)題，其中最普遍的通病是外觀質(zhì)量缺陷。因此，探討預(yù)制T形梁的質(zhì)量通病及防治技術(shù)非常重要。
1預(yù)制T形梁施工工藝
1）預(yù)制T形梁施工工藝流程簡(jiǎn)單，主要包括：底模鋪設(shè)、預(yù)留反拱度，綁扎、吊裝腹板鋼筋，拼裝端模、定位橡膠抽拔棒、拼裝外模、綁扎與吊裝鋼筋、混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)、拆除端模與外模、第1次張拉、縱向移動(dòng)預(yù)制T梁臺(tái)座、第2次張拉、封錨。2）預(yù)制T形梁模板施工主要采取整體式施工方式。在側(cè)模與端模施工中，撓度應(yīng)當(dāng)控制在模板構(gòu)件跨度的1/4左右。同時(shí)，模板面板需具備一定的剛度，以滿足施工需求。為確保模板在需求位置上，需要確保預(yù)埋件位置的合理性。預(yù)制T形梁需要具備重復(fù)使用的功能，所以必須保證無(wú)任何變形或焊疤。為便于底模的運(yùn)輸，可以采用小塊模板制作方式將梁運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝。3）混凝土澆筑施工先用小車(chē)將混凝土運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，再用吊裝設(shè)備將混凝土運(yùn)輸?shù)侥０逯?。混凝土澆筑需要分段、水平分層進(jìn)行施工，傾斜度應(yīng)控制在30°～45°，縱向分隔距離應(yīng)控制在8m左右，澆筑施工中嚴(yán)格控制溫度。4）閃光對(duì)焊施工閃光焊接施工是預(yù)制T形梁施工質(zhì)量控制的重點(diǎn)，需要在內(nèi)力較小的部位進(jìn)行焊接，錯(cuò)開(kāi)布置的接頭位置，焊接的接頭長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)控制在35cm以內(nèi)。
2預(yù)制T形梁常見(jiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題
1）外觀質(zhì)量缺陷水線的砂痕、水紋問(wèn)題最普遍。水線砂痕一般出現(xiàn)在腹板與馬蹄部位，水線的形狀以蚯蚓狀為主，砂痕會(huì)呈現(xiàn)淚痕狀。水紋一般發(fā)生在腹板部位，并呈現(xiàn)魚(yú)鱗狀。如果混凝土未通過(guò)充分?jǐn)嚢?，振搗時(shí)水分會(huì)隨著模板下流，并形成水線。拌合物黏聚性相對(duì)較差，再加上附著式振搗器過(guò)振，砂漿富集模板干燥后會(huì)形成水線砂痕。模板上部的拉桿相對(duì)比較稀疏，此時(shí)緊固效果較差，振搗過(guò)程中模板和混凝土的表面無(wú)法有效貼合，上層漿體很容易從模板和混凝土的縫隙中流出，拆模后便會(huì)留下水紋水線。2）早期開(kāi)裂預(yù)制T形梁早期容易發(fā)生開(kāi)裂，不僅由高強(qiáng)高性能結(jié)構(gòu)特征所決定，同時(shí)還有許多其他原因，例如配合比設(shè)計(jì)理念比較落后，粉煤灰礦物摻合料的性能比較差，導(dǎo)致礦物摻合料的使用不合理。施工部門(mén)對(duì)于混凝土早期強(qiáng)度、強(qiáng)度合格率及施工強(qiáng)度的重視有待提高，采用52.5級(jí)水泥進(jìn)行施工，導(dǎo)致混凝土單方水泥用量過(guò)高或坍落度偏高。同時(shí)，拌合物的黏聚性相對(duì)較差時(shí)，施工控制不嚴(yán)謹(jǐn)導(dǎo)致混凝土均勻性下降，使硬化混凝土變形不均勻。
3預(yù)制T形梁施工技術(shù)及其質(zhì)量控制措施
3.1原材料
在橋梁建設(shè)工程項(xiàng)目中，使用率最高的材料是混凝土，混凝土中砂石的質(zhì)量會(huì)對(duì)T形梁的彈性與拱度產(chǎn)生直接影響。因此，在預(yù)制T形梁施工期間，需要嚴(yán)格控制施工材料的選擇與應(yīng)用。預(yù)制T形梁的強(qiáng)度等級(jí)相對(duì)較高，混凝土強(qiáng)度因?yàn)樗z比受到影響，此時(shí)水泥強(qiáng)度等級(jí)影響并不大，所以需要選擇收縮率、水化熱相對(duì)較小的水泥品種，并嚴(yán)格控制水泥的安定性。預(yù)制T形梁可以采用P•O42.5水泥，在摻入粉煤灰礦物摻合料后，混凝土孔隙結(jié)構(gòu)得到改善，這也是提升混凝土耐久性的重要措施之一。預(yù)制T形梁中可以摻入10%～20%的粉煤灰或20%～30%的礦粉。砂石料應(yīng)當(dāng)滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，特別是原材料必須滿足細(xì)骨料、粗骨料的II類技術(shù)要求，碎石則應(yīng)采用粒徑為5～20mm的連續(xù)級(jí)配。外加劑方面需要盡可能選用早強(qiáng)、緩凝、引氣量較小、摻入量少的聚羥酸高效減水劑I級(jí)產(chǎn)品，質(zhì)量方面需要滿足《聚羥酸系高性能減水劑》相關(guān)要求。在氣候環(huán)境惡劣時(shí)施工，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)調(diào)控外加劑的緩凝成分，并適當(dāng)延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工環(huán)境溫度與時(shí)間的控制。
3.2配合比設(shè)計(jì)
通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)化控制混凝土配合比，在保障混凝土工作性的基礎(chǔ)前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)水泥使用量與用水量的控制，適當(dāng)提升碎石的使用量，并提高混凝土的體積穩(wěn)定性，在C50T形梁混凝土配合比設(shè)計(jì)方面需要做好對(duì)參數(shù)的嚴(yán)格控制，膠凝材料的用量應(yīng)當(dāng)控制在450～480kg/m3，最大單位用水量應(yīng)當(dāng)控制在160kg/m3以上，碎石的使用量應(yīng)當(dāng)控制在1100kg/m3以上。在明確配合比時(shí)，不同含砂量、水灰比和外加劑等均需實(shí)行多組設(shè)計(jì)，在滿足混凝土強(qiáng)度與彈性模量要求的同時(shí)，還需要適當(dāng)提升混凝土振搗的工作性能與外觀的質(zhì)量要求，盡可能減少氣泡、水紋等問(wèn)題的發(fā)生。
3.3模板
預(yù)制T形梁的定形鋼模應(yīng)當(dāng)選用專業(yè)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，鋼模板的表面平整度與不同模板之間的螺栓連接孔必須滿足相應(yīng)的精度要求。對(duì)于內(nèi)部表面生銹的模板，拼裝前需全面清理，采用優(yōu)質(zhì)脫模劑，保障涂刷均勻，預(yù)防模板對(duì)混凝土外觀造成損傷。為了更好地預(yù)防底板漏漿，在臺(tái)座的側(cè)面需要粘貼橡膠軟條，從中間到兩邊對(duì)稱拼裝。拼裝完成后需及時(shí)連接臺(tái)座對(duì)拉桿，并對(duì)翼板的橫坡進(jìn)行調(diào)整。為確保模板的整體穩(wěn)定性，臺(tái)座和梁頂對(duì)拉桿需要緊固處理。兩塊模板的面板連接位置需要采用軟橡膠條進(jìn)行填塞，面板夾緊后，橡膠擠壓變形堵塞面板之間的控隙，實(shí)現(xiàn)對(duì)漏漿問(wèn)題的控制。在安裝波紋管端頭錨墊板、端頭及齒板的模板時(shí)，需要采用泡沫填縫劑，采用附著式振搗器實(shí)現(xiàn)對(duì)模板拼縫位置的優(yōu)化，端頭模板則應(yīng)當(dāng)及時(shí)布設(shè)附著式振搗器，預(yù)防錨墊板下的混凝土振搗不實(shí)。應(yīng)用灌漿套筒實(shí)現(xiàn)豎向連接，水平接縫的高度應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為20mm左右，同時(shí)采用灌漿填充。套筒連接的鋼筋可以采用中心單排、間隔低于400mm的標(biāo)準(zhǔn)，鋼筋面積則需要通過(guò)計(jì)算確定，連接的鋼筋可以采用大直徑，盡可能降低鋼筋根數(shù)，并提升工業(yè)化施工效率。
3.4混凝土澆筑施工
預(yù)制T形梁施工需采用后張法施工，內(nèi)部布置3根波紋管，波紋管下的混凝土不便使用插入式振搗器振搗。馬蹄部位和腹板連接位置以斜面為主，振搗過(guò)程中氣泡不易排除，此時(shí)，錨固區(qū)和端頭底部的混凝土需要通過(guò)波紋管進(jìn)行阻隔，以高布筋率為主，澆筑過(guò)程中易發(fā)生漿體富集、漏漿和振搗不實(shí)問(wèn)題。這時(shí)就需要對(duì)預(yù)制T形梁澆筑施工進(jìn)行嚴(yán)格控制，對(duì)拌合物的坍落度、黏聚性進(jìn)行嚴(yán)格控制，波紋管下部混凝土則應(yīng)當(dāng)采用附著式振搗器進(jìn)行處理，對(duì)于振搗困難的部位和模板邊角應(yīng)當(dāng)以小直徑插入式振搗棒或插釬輔助振搗處理。
3.5拆模與養(yǎng)護(hù)
拆模時(shí)需確?；炷翉?qiáng)度已達(dá)到12.5MPa，在常溫天氣下，從澆筑完成到拆模的時(shí)間控制在18h以上，嚴(yán)禁采用大錘猛擊，以防對(duì)梁體或模板造成損傷。拆模后需及時(shí)按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行鑿毛，深度控制在5mm左右。夏季施工時(shí)，需要應(yīng)用覆蓋土工布或薄膜保濕的方式進(jìn)行處理，做好早期及時(shí)補(bǔ)水。冬季則應(yīng)當(dāng)以蒸汽養(yǎng)護(hù)處理，配合蒸汽棚架保障環(huán)境溫度在15℃以上，夏季施工養(yǎng)護(hù)時(shí)間控制在7d，冬季控制在14d，高度重視早期養(yǎng)護(hù)預(yù)防裂縫問(wèn)題。
4結(jié)語(yǔ)
預(yù)制T形梁因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)屬于異形，再加上模板拼裝接縫的位置比較多，骨架鋼筋復(fù)雜密集，所以整體混凝土澆筑的施工難度較大，很容易出現(xiàn)外觀和實(shí)體質(zhì)量缺陷。只有采取對(duì)原材料質(zhì)量控制、配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)及施工工藝的針對(duì)性控制，才能保障預(yù)制T形梁的施工效益，從而保證工程整體質(zhì)量。
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作者：趙靜梅 單位：德州市公路事業(yè)發(fā)展中心平原分中心