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桥梁中预制T梁体的施工技术探讨

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  摘要 预制T梁广泛地应用于桥梁工程中,但其在桥梁施工中经常出现如控制梁的拱度、模板施工、养护等一系列问题,尤其是对于高原、寒冷地区的预制T梁施工,其施工质量要求更高,这需要更高的施工技术来支持。本文将结合兰渝铁路LYS-3标预制T梁工程,从实际工程中提出一些可行的处理方法和预防措施,旨在能为类似工程提供参考借鉴。
  关键词 桥梁工程;预制T梁;静载试验;混凝土养护
  中图分类号TU8 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)49-0156-02
  1工程简介
  本工程为兰渝铁路LYS-3标起止里程DK192+401.67~DK233 +000,总长40.598km,主要工程包括特大桥七座,大桥二座。梁体采用后张法预制T梁,本标段预制T梁1000片,其中32m902片,24m82片,16m12片,12m4片。T梁体施工工艺要满足预应力混凝土铁路简支梁产品生产许可证实施细则,同时T梁体还需要做静载试验。本标段受境内高山深谷地形的影响,气候差异悬殊,河谷炎热,山地寒冷。尤其是本标段跨秦岭山区麻子川梁山,岭北、岭南气候相差较大。
  1T梁施工工艺技术要求
  1.1T梁预制施工工艺流程
  本工程的T梁预制施工工艺采取如下:铺底模→预留反拱度→绑扎、吊装底腹板钢筋→拼装端模→定位橡胶抽拔棒→拼装外模→绑扎、吊装顶板钢筋→浇筑混凝土→养护→拆端模、拆外模→初张拉→纵移T梁出制梁台座→终张拉→压浆封锚。
  1.2 模板施工
  T梁模板采用整体式钢模板,侧模、端模的挠度不应超过模板构件跨度的1/400,模板的面板变形不应大于1.5mm。要确保模板具有足够的刚度、强度以及稳定性要求,同时还要保证其特殊位置的准确性,例如预埋件部位等。对于模板来说由于存在重复使用要求,因此要保证其不造成构件外体变形。模板的面板应把焊疤等采取处理,确保其平整。对于底模为了方便运输采取小块模板制作,到施工现场再进行拼装。两端活动底模各一节,便于吊梁,中间固定底模三节。底模两个支座相对高差不大于4mm。对于侧模同样采取分段制作,要确保侧模板的接触密实,而且接缝应采取刨边对接,拼装后的对接缝隙应当小于2mm。而对于外侧模采取高频附着式振动器交错设置牢固,同时设置时要尽可能靠近底部。对于端模则采取整体模板措施,采用螺栓与外侧模板进行联接,而与侧模板、内模板之间的缝隙要采取橡胶条填充。
  对于本工程的32m的T梁梁体反拱按45mm设置,24m的T梁反拱按25mm设置。底模、侧模及翼缘板模型均设置反拱,为了保证模型反拱设置正确,底模反拱在安装底模时已经考虑,侧模通过反扒及可调丝杠调节,所以需要通过测量标高确定,调节时保证误差在2mm以内。
  1.3混凝土施工
  本工程的T梁混凝土采用一次性连续浇筑成型,每片梁浇筑时间不宜超过3.5h。混凝土拌合物滞留及浇筑间断时限不应超过1h,浇筑间断时限不超过2小时,对于梁体混凝土的浇筑所采取的技术措施如下:
  1)梁体混凝土由运料小车运输到目的地,再由龙门吊吊起装有混凝土的运料小车将混凝土送入模板中;
  2)浇筑混凝土的方式采取斜向分段、水平分层的方法,倾斜度为30°~45°,控制纵向分段为8m,而水平分层厚度应小于30cm,浇筑两层混凝土的间隔不应大于混凝土的初凝时间。混凝土的浇筑顺序是从梁的一端到另一端,纵向分段水平分层浇筑;
  3)浇筑混凝土的入模温度应确保在10℃~30℃之间,而且混凝土的含气量应在3%~4%之间;模板温度应在5℃~35℃之间。本工程为了能确保混凝土的入模温度,每浇筑50方的混凝土就对混凝土入模温度、含气量、塌落度进行量测;
  4)为了避免裂纹和不平整,在混凝土浇筑后,对其进行第二次收浆抹面,然后再对混凝土表面进行拉毛;
  5)混凝土采用附着式振动器为主,插入式振动棒为辅的工艺。
  2 预制T梁静载试验要求
  对于预制完成的T梁应对其进行验收检验,对于本工程所采用的T形后张梁存在下列情况之一应进行静载弯曲试验:1)正常生产情况下,对每种跨度的每批30孔(不足30孔按30孔计)各抽1片进行出厂检验时;2)正式生产后,材料、工艺、结构、标准有交大改变,可能影响产品性能时;3)出现可能影响承载力和刚度的缺陷时;4)技术资料不全或对资料发生怀疑时。
  进行梁体静载试验的龄期,应在混凝土承受全部预应力30天后进行。试验时应具有能够满足试验要求的静载试验台一个、千斤顶5台、油泵5台、标准油压表5个、百分表6套、秒表2个、红蓝铅笔、5倍放大镜、20倍刻度放大镜等。试验加载采用5台千斤顶同步顶推来实现,试验加载程序分阶段进行预加载(第一循环)和正式加载(第二循环)。第一循环加载的最大荷载为使用状态短期荷载值,第二循环加载的最大荷载为抗裂检验荷载。加载时,两个循环加、卸载等级与持荷时间,以加载系数K表示加载等级。
  对静载试验的测读数据进行必要的运算、换算等,对挠度实测值按实际采用的等效荷载予以修正,采用最小二乘法拟合试验曲线,对试验结果作回归分析,并进行相关分析和方差分析。当T梁体在最大控制荷载(Kf=1.20)作用下,持荷20min,梁体下翼缘底部边角及梁底面未发现受力裂缝,且在静活载作用下的挠跨比小于或等于规定值,则判定为静载试验合格。
  3 T梁预制总体工艺要求
  为了使预制T梁达到本工程设计要求的100年使用寿命,针对这要求,本工艺重点从以下几个方面进行控制:
  1)选用满足耐久性要求的混凝土。为了达到混凝土耐久性要求,本工程对原材料品质进行严格控制,同时对混凝土的配合比进行认真选配,还有效地控制拌和物性能;
  2)加强混凝土的裂缝控制。本工程对控制裂缝方面主要采取的技术措施是从混凝土的保护层和结构防水等方面,同时还严格控制混凝土的入模温度、养护以及预拉力等等;
  3)控制施工工艺以确保混凝土的耐久性。所采取的措施主要是从混凝土的拌合、振捣等方面进行;
  4)制定混凝土耐久性施工质量验收标准。对于混凝土耐久性的检验,本工程按照《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁技术条件》标准来对混凝土的入模温度、抗裂性等进行了规定;
  5)对预应力张拉时间采取严格控制。为了能保证预应力张拉的质量,对预应力的张拉顺序等进行研究,主要是对梁采取喇叭口摩阻和孔道摩阻试验研究,通过试验数据来指导预应力的张拉;
  6)对后张梁的孔道压浆施工高度重视。采取的措施主要是真空辅助压浆工艺,严格按照压浆设备、压浆工艺等要求,以保证预应力管道的密实。
  4结论
  本文将结合兰渝铁路LYS-3标预制T梁工程,针对该工程对于高原、寒冷地区的预制T梁施工,对预制T梁的各项施工工艺如模板施工、养护以及静载弯曲试验等一系列问题继续拧深入探讨了,从实际工程中提出一些可行的处理方法和预防措施,值得为同类工程参考借鉴。
  
  参考文献
  [1]吴红兵.桥梁中预制T梁的施工技术探讨[J].中国水运(下半月),2008,21(9):132-133.
  [2]殷海龙.预制T梁模板施工方法[J].水科学与工程技术,2005,25(10):36-38.

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