关键词： 钢筋
钢筋应力（精选十篇）
钢筋应力 篇1
预应力钢筋混凝土结构会产生预应力的瞬时损失和长期损失,这些损失对结构是有害的。 因此, 预应力损失的有效控制,对于目前广泛应用的预应力钢筋混凝土结构是很有必要的。
对于有粘结的预应力钢筋混凝土结构,在分级加载过程中预应力钢筋的应力增量是由锚具和预应力钢筋与注浆之间的粘结力共同传递给混凝土, 但是对二者所承担的传递给混凝土的预应力钢筋应力增量比例的研究仍相对较少。 本文通过对有粘结预应力混凝土T梁在使用阶段锚具和跨中处预应力钢筋的应力增量进行分析,对二者所承担的比例进行研究,可为有粘结预应力混凝土结构破坏方式提供依据。
1试验概况
1.1试验T梁尺寸
文中采用的预应力试验T梁尺寸如下:全桥单跨梁的长度为30m,计算跨度为28.9m,桥面净宽为14.13m、 梁高2.0m、 宽1.7m、 顶板厚0.16m、 腹板厚0.22m、 马蹄宽0.52m, 在支点处 腹板厚变 宽为0.52m。 桥梁的纵坡为0,横坡为1%。 设计荷载为公路-Ⅰ级×130%。 具体截面尺寸如图1所示。
1.2试验T梁材料的基本性能
试验T梁混凝土 采用的是 配合比为1∶1.31∶ 1.21∶0.31(水泥∶砂∶碎石∶水 ),且外加水泥重量2.5‰ 聚羧酸系减水剂的C50混凝土。 其中,水泥采用普通硅酸盐水泥;砂子采用天然河砂;碎石最大粒径不宜超过20mm。 混凝土基本性能指标如表1所示。
普通钢筋采用HRB335钢筋,预应力钢筋采用直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线。 预应力钢筋的基本性能指标如表2所示。
1.3预应力钢筋及加载梁布置
预应力钢筋布置如图2、图3、图4所示。 加载钢梁长6m、宽0.4m、高1.0m。 加载布置立面图见图5。
1.4测试项目及测点布置
在预应力钢筋N1、N2、N3的中部及端部 (梁内)分别布置6个钢筋应变片。 测试内容分为以下两个方面:1将预应力钢筋进行张拉,待张拉结果稳定后,测量并记录钢筋应变片的应变。 2在集中力分级加载过程中分别测量并记录该6个位置的钢筋应变。
2试验内容
2.1测量实际预应力损失
用张拉千斤顶进行张拉,张拉钢绞线采用两端同时张拉。 张拉前先将锚具安装就位,锚具与钢绞线束保持垂直,即可对预应力钢筋进行张拉。 在张拉完成且张拉结果稳定后,将实际伸长值和理论伸长值进行比较,保证误差应在6%以内,然后将钢筋应变片的应变乘以预应力钢筋的弹性模量,得到实际张拉的预应力,将设计张拉预应力与实际张拉预应力做差,即可得到实测预应力损失。
2.2测量预应力钢筋的应变增量
试验采用量程为0~5000k N的千斤顶作为加载设备,分为预加载和正式加载两步。
(1)预加载
试验前需要对试验T梁施加至80t (设计正常使用阶段试验荷载)进行预压,在预压过程中荷载按10%递增,同时对试验梁进行裂缝观测,以消除结构前期塑性变形,检测测试系统、加载设备的工作性能。
(2)正式加载
采用力控制加载制度,按如下30级进行加载: 零荷载→极限承载能力状态→零荷载,每级的荷载值为 (单位:t):0、10、20、30、40、50、65、70、75、80、85、90 、95 、100 、105 、110 、115 、120 、125 、130 、135 、140 、 145、150、155、160、165、170、175、180、0。
每级加载完成后测量并记录预应力钢筋的应变增量,由所得应变增量乘以预应力钢筋的弹性模量,即可得到预应力钢筋在每级荷载加载完成后的应力增量。
3试验结果及结果分析
3.1试验T梁的预应力损失分析
对本试验T梁 , 实测总预 应力损失 为213.54MPa,按照JTG D62-2012《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 进行预应力损失计算,得到理论总预应力损失为325.54MPa,然后将总预应力损失实测值与理论值进行对比。
理论总预应力损失(对有粘结部分预应力混凝土梁的预应力损失) 包括如下5种:σl1张拉端锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失;σl2预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失;σl3混凝土加热养护时,预应力筋与承受拉力的设备之间的温差引起的预应力损失 (本试验采用后张法,因此,不考虑此部分预应力的损失);σl4预应力筋的应力松弛引起的预应力损失值;σl5混凝土收缩、 徐变引起受拉区纵向预应力筋的预应力损失值。
试验T梁总预应力损失理论值与实验实测值如表3所示。
MPa
本试验T梁按照抛物线型进行布置, 根据JTG D62-2012中规定的预应力损失计算公式进行预应力损失计算,发现理论值与实测值的比值达到1.52左右,理论值与实测值相差较大。 说明按照曲线布置有粘结预应力筋的现有预应力损失计算公式偏于保守,计算值偏大,致使预应力梁具有一定的安全储备,也为以后预应力损失的合理计算提供了经验支持。
3.2试验T梁的预应力钢筋应力增量分析
对于无粘结预应力混凝土结构而言,由于预应力筋与周围结构体存在相对滑移,因此,在分级加载过程中预应力钢筋应力增量大部分都是由锚具传递给混凝土的。 然而,对于有粘结的预应力混凝土结构而言,在分级加载过程中预应力钢筋的应力增量是由锚具和预应力钢筋与注浆之间的粘结力共同传递给混凝土,但是对二者所承担的传递给混凝土的预应力钢筋应力增量比例的相关研究仍处于空白阶段。 本试验通过实测得到在分级加载过程中跨中处预应力钢筋的应力增量与锚具处预应力钢筋应力增量的拟合曲线及分配比分别如图6和图7所示。
由图6可知,在荷载逐级加大过程中,跨中处预应力钢筋与锚具处预应力钢筋的应力都在增加, 但是跨中处预应力钢筋的应力增加幅度要远大于锚具处预应力钢筋的应力增加幅度。 由图7可知, 即使锚具 处预应力 钢筋应力 增量在加 载弯矩为4335k N·m时,占跨中预应力钢筋应力增量最大 ,但也仅为1.67%。 说明该T梁在正常使用阶段的预应力主要是由预应力钢筋与注浆之间的粘结力传递给混凝土,而由锚具传递给混凝土的部分可忽略不计。 根据以上试验结果和结论以及预应力钢筋的疲劳强度-疲劳寿命关系曲线(如图8所示),对预应力钢筋的疲劳破坏问题进行如下定性分析。
注:△σp为;fptk为预应力钢筋的抗拉强; lg N 为疲劳寿命的对数值。
预应力钢筋的疲劳破坏问题主要取决于加载应力变幅以及预应力的大小。 在加载之前有粘结预应力试验T梁锚具处和跨中处预应力钢筋的应力值基本相同;加载之后由于预应力增量几乎全部由跨中处预应力钢筋承担,所以跨中处预应力钢筋发生疲劳破坏需要的荷载循环次数要远少于锚具处预应力钢筋发生疲劳破坏需要的荷载循环次数,但是试验T梁在活荷载作用下,跨中处预应力钢筋与锚具处预应力钢筋所承受的荷载循环次数始终保持一致。 因此,有粘结预应力混凝土结构预应力钢筋的疲劳破坏发生在锚具处的可能性很小。
4结论
(1)通过对有粘结预应力混凝土T梁的预应力损失分析可知, 按照JTG D62-2012中规定的预应力损失计算公式得到的理论值是实测值的1.52倍, 因此,规范中规定的曲线有粘结预应力筋预应力损失的计算公式偏于保守。
(2)有粘结预应力混凝土T梁在活荷载作用下, 预应力钢筋的应力增量主要是由预应力钢筋与注浆之间的粘结力传递给混凝土的,由锚具传递给混凝土的部分可忽略不计。 在重复荷载的作用下,若注浆的质量能得到可靠保证,那么锚具处基本不会发生疲劳破坏的情况。
摘要：选取某大桥有粘结预应力钢筋混凝土T形梁作为试验梁,在跨中进行集中力分级加载,预应力钢筋应力增量由锚具和预应力钢筋与注浆之间的粘结力共同传递给混凝土,分析了二者承担的比例及该梁的预应力损失。研究发现,在分级加载过程中,应力增量主要是由预应力钢筋与注浆之间的粘结力传递给混凝土,由锚具承担的部分可以忽略不计。并将该梁预应力损失的理论值与实测值进行比较,得出理论值与实测值的比值在1.52左右,说明规范中规定的曲线有粘结预应力筋预应力损失的计算公式偏于保守。
关键词：粘结力,混凝土T形梁,预应力损失,应力增量
参考文献
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预应力梁钢筋及框架柱钢筋整改方案 篇2
预 应 力 梁 钢 筋 及 框 架 柱 钢 筋 整 改 方 案
编 制： 审 核： 审 批：
2012年8月23日 电子银行预应力梁钢筋及框架柱钢筋整改方案
一、工程概况
本工程电子银行业务中心五层设计两条预应力梁，在施工过程中，由于预应力施工人员施工不及时，在预应力梁钢筋绑扎并安防完毕后才开始安装波纹管，由于该预应力梁及平旁边的框架柱A-KZ13的钢筋较密，波纹管无法安装到位，施工人员在安装过程中，将预应力梁的两根上排钢筋的弯锚部分、两根框架柱的主筋及该梁靠近支座的部分箍筋切割断，以便安装波纹管。
二、分析被切割部位钢筋的构造
1、梁主筋
1.1、该梁的截面尺寸为600×1200，主筋配筋为上部纵筋为18根直径为25的三级钢，9/9布置;下部纵筋为21根直径为25的三级钢，10/11布置;箍筋为直径为16的三级钢间距为100。1.2、被切割的梁主筋为上部纵筋的上排钢筋的弯锚部位;
2、框架柱主筋
2.1、该柱在本层的截面尺寸为直径1200，28根直径25的三级钢，箍筋为直径10的三级钢间距100/150。
2.2、被切割的框架柱主筋为两根直径为25的三级钢，切割位置距结构面层约150～200mm，该被切割的主筋剩余部分锚入梁内约1000～1050mm；
3、预应力梁箍筋
3.1、该梁的箍筋为直径为16的螺纹钢间距为100； 3.2、被切割的框架柱箍筋位于梁柱交界处，在靠近框架柱约1.2米的范围，切割部位主要为箍筋的侧边中间部位，单侧切割。
三、被切割部位钢筋处理措施
针对不同的切割部位，按照规范，分别对框架梁主筋、框架柱主筋及框架梁箍筋进行处理，处理措施如下：
1、框架梁主筋的处理措施
由于已施工的框架梁主筋的连接采用的是机械连接，且已经绑扎安放到位，该部位被切割的钢筋处理按如下方法进行：
1.1、将切割的主筋按照11G101-1图集79页的要求，在梁跨ln1/3处断开；
1.2、将该主筋与箍筋绑扎的扎丝拆除，将断开后的钢筋取出； 1.3、另外按照设计及规范要求制作一根与原主筋相同规格及尺寸的钢筋，从梁的一端穿入；
1.4、由于本工程框架抗震等级为二级，梁可采用绑扎和焊接连接，该梁的主筋直径为25的三级钢，小于28，因此将新放入的梁主筋与原主筋在接口处进行焊接，单边焊焊接长度不小于10d，焊缝饱满。
1.5、焊接完成后，将该主筋与箍筋重新用扎丝绑扎。
2、框架柱主筋的处理措施
2.1、重新制作与原框架柱主筋规格相同的钢筋；
2.2、按照11G101-1图集60页的要求，在切割的钢筋旁边进行插筋，并且按照规范，新制作的钢筋插入部分不小于1.2lae;2.3、将新插入的钢筋与被切割后剩余的钢筋绑扎固定，并用框架柱箍筋与新插入的钢筋进行绑扎固定；
3、框架梁箍筋的处理措施
3.1、将被切割断开的箍筋进行焊接，使箍筋连接完整； 3.2、在被切割的箍筋旁边绑扎与原箍筋规格相同的“U”型箍筋进行加强。
四、工程处理质量标准
按国家颁布的11G101-1中规定构造做法及质量标准进行处理。
五、处理过程中的注意事项
1、在施工时严禁吸烟及注意防火。
2、焊接时必须穿戴好工作服、手套和防护眼镜。
3、梁主筋及箍筋焊接时必须保证焊缝长度及焊缝质量。
钢筋应力 篇3
【关键词】后张法；预应力；钢筋混凝土；质量控制
【中图分类号】U415.6 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）01—0266-01
前言
预应力钢筋混凝土，就是事先人为地在钢筋混凝土中引入内部应力，且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的混凝土。预应力钢筋混凝土结构由于采用了高强度材料和预应力工艺，节省了材料，减少了构件截面尺寸，进而减轻了构件自重，因而特别适合于建造由恒载控制设计的大跨度桥梁。
1 千斤顶与油表校正
预应力张拉的设备应按锚具说明书的千斤顶型号配套使用。千斤顶在使用前必须按要求及时经主管部门授权的法定计量技术机构进行千斤顶、油泵及油压表配套标定，确定其校正系数，张拉时严格按标定报告上注明的油泵号、油表号和千斤顶号配套安装使用。张拉前，应按照校正系数公式计算出分级加载的油表读数与张拉力的对应值。
在下列情况下应重新标定：新千斤顶初次使用前；油压表指针不能退回零点时；千斤顶、油压表和油管进行过更换或维修后；当千斤顶使用超过6个月或张拉超过200次以上；在使用过程中出现其他不正常现象。
由于千斤顶和仪表的特殊作用，要求千斤顶和仪表由专人使用和管理，操作人员需具备预应力施工知识方可上岗操作。
2 预应力筋的制作安装
2.1 预应力筋下料
预应力筋的下料长度应通过计算确定，除要按照设计图，加孤线值的长度外，还要考虑每端预留千斤顶限位板、工作长度等。钢绞线下料应采用砂轮锯切割，不得采用电弧切割。集束绑扎时，每束钢绞线必须理顺直，不得打结、扭曲，一般一米为一段进行分段绑扎牢固，以免钢绞线相互扭结或各丝、各股预应力筋受力不均匀，造成张拉应力不够或超张拉，摩阻力值增大，易发生断丝、滑丝等现象。
钢绞线按照设计要求的规格型号采用，进场时分批验收，除应对质量证明书、包装、标志和规格进行检查外，还应进行复验，从每批钢绞线中任取3盘，并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根进行复验，每批钢绞线的重量不大于60t。
2.2 预应力筋编束
预应力筋编束时，应逐根理顺，绑扎牢固，防止相互缠绕。可在每束预应力筋的两侧端头编制同一号码，以利于在张拉过程中出现断丝、滑移等情况时有针对性地采取措施。
2.3 预应力筋的安装及保护
预应力筋可在浇筑混凝土之前或之后穿入管道。在某大桥工程中采用后穿钢绞线的方式，有效地防止了在混凝土浇筑及养护期间产生的湿气腐蚀预应力筋，还可防止在进行电焊作业时预应力筋溅上焊渣或造成其他损坏。
3 预应力张拉
预应力钢绞线张拉前，箱梁的混凝土强度和砼浇筑时间必须达到设计要求，设计无要求时执行规范要求，千斤顶和油压表均在校验有效期内，箱梁侧向约束已解除（但须特别注意，箱梁底模必须在预应力钢绞线张拉结束并对管道实施压浆后才能拆除），支座定位螺栓已解除，以便在预应力张拉过程中能自由转动和移动。
当所有准备工作做好后，清除锚垫板下水泥浆等杂物，将钢绞线切割成楔形逐根对孔穿入锚环中，装紧工作锚具夹片，安装时务必使工作锚落入锚垫板止口中，并与孔道轴线同心。工作锚安装后，安装张拉限位板及千斤顶对位，再在千斤顶后端安装工具锚，安装工具锚时，应注意不得使钢绞线错孔扭结。为安装方便，可将工具锚夹片用橡皮筋箍住，从钢绞线端头沿钢绞线送入工具锚孔中，并用钢管打紧，夹片不得错位。以上工作全部做完后对千斤顶供油，使千斤顶受力并与梁端锚具面垂直，再次检查锚具、千斤顶、孔道三者轴心是否同心，有偏差时应用手锤轻击锚环，调整位置，检查合格后，即进入张拉供油的准备。
两端张拉操作人员应统一指挥，口令一致，应严格按设计张拉顺序、张拉方式对称进行张拉，张拉速度应控制在合理范围内，注意使每根钢绞线受力均匀，张拉力应按设计控制力逐级加载，如按控制力的10%、20%、60%、100%分级张拉，在达到控制张拉的10%时作好标记，开始测量钢绞线伸长值，以后每级均要量测、记录伸长值和张拉力，测量读数应精确，钢绞线束在达到控制张拉力时，持荷2min，并维持张拉力不变，然后封锚。张拉过程中应认真作好张拉原始记录，因处理滑丝、断丝而引起钢绞线束重复张拉时，同一束不超过3次，若钢丝与锚具因滑丝而留有明显刻痕时，应予更换。张拉完成后，在锚口处的钢绞线上做记号，钢绞线回缩量不能大于6mm。张拉完成后，经检查并确认全部合格后方可割丝，钢束张拉完毕，严禁撞击锚头和钢束。
施加应力以张拉力为主，以预应力筋伸长值作校核，预应力筋实际弹性模量计算的伸长值与实测伸长值相差不应超过±6%，否则应暂停张拉，查找原因。主要原因有：钢绞线材料发生变化，弹性模量E值变化或截面积A值变化；千斤顶标定曲线发生变化造成张拉力变化；混凝土强度不足；孔道摩阻损失变化；测量方法不准确，因漏浆致使钢绞线局部固结等。
4 孔道灌浆
预应力钢绞线张拉完成封锚后一般？24-36h之内宜及时进行孔道压浆。
水泥浆为纯水泥浆，自拌制至压入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般在30-45min范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆，不得通过加水来增加其流动度。
压浆顺序：先下后上，较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成；不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。对泌水率较小的水泥浆，通过实验证明能达到孔内饱满时，可采用一次注浆的方法。在双滦迎宾大桥的30m预制箱梁制作时，在施工前就提前对试制的梁进行灌浆试验：调整水泥浆的水灰比，尽量减少泌水率。通过试验证明在一定的水灰比情况下，一次性压浆就可以使孔道饱满。在这个基础上在施工中严格控制水泥质量和水灰比，采用了一次性压浆的方法，大大加快了施工进度。后从检查孔抽查压浆质量，证明压浆饱满，完全符合质量标准。泌水率和膨胀率的试验方法见附录G-10水泥浆泌水率和膨胀率试验。
压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的最大压力宜为0.5—0.7Mpa，当孔道较长或采用一次压浆时，最大压力宜为1.0Mpa，压浆用的胶管一般不超过30m，若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压人管道的时间间隔不应超过40min。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5Mpa的一个稳压期，该稳压期不宜少于2min。压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于5℃，否则应采取保护措施；当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。压浆是否密实，除了以上要求外，还要从压浆数量上来保证其质量。水泥浆的净用量=（孔遭截面面积钢绞线截面面积）×孔道长度。压浆孔数和位置必须作好记录，以防漏灌。孔道压浆应填写施工记录。
5 结束语
箱梁预应力钢筋施工技术研究 篇4
箱梁普通钢筋事先在钢筋作业场加工好。钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单, 并且都经抽取试样试验合格。钢筋网片或骨架宜按下列程序进行安装:底板下层钢筋网片安装要使用不低于梁体混凝土强度及耐久性能的砼垫块。垫块要错开放置在底模与钢筋间。底板上层钢筋网片安装, 钢筋将上下层钢筋网片按设计要求间距布置卡住并将上下层钢筋网片支承焊牢。板管道定位钢筋网片和锚头垫板及螺旋钢筋等安装, 穿顶板预应力管道。钢筋纵向接头要优先采用闪光对焊连接。当缺乏闪光对焊条件时, 可采用电弧焊。钢筋接头采用搭接或帮条焊时优先采用双面焊缝, 双面焊缝困难时, 可采用单面焊缝。为保证保护层厚度, 在钢筋与模板之间应设置和与梁体同标号的砼垫块, 垫块应与钢筋扎紧, 并互相错开, 排列整齐 (个数大于4个/平方) 。核验孔道、锚区、横梁、隔梁等间隙较小的部位, 看能否满足混凝土浇筑要求。如不满足, 须及时反映情况以便与设计方面协商解决。钢筋的交叉点靠紧焊牢。当采用绑扎搭接时, 相邻绑扎点的铁丝扣, 绑扎方向要呈八字形, 铁丝扣头弯入内侧, 不得深入钢筋保护层中。箍筋要与主筋垂直设置, 箍筋末端弯钩要向内弯曲, 弯钩结合处沿梁体纵向方向交错布置。
2 预应力筋安装
预应力筋采用在钢筋场下料加工。切割后的钢绞线应进行梳理顺直及编束, 然后用扎丝每隔2~3m绑扎一道, 其扎丝扣应置于钢绞线的空隙里, 编束后应在钢绞线束两端挂上长度及编号标志牌, 并分类存放, 且应架离地面, 防锈蚀。本连续梁为两向预应力体系, 纵向预应力管道须设置塑料管内衬后才能进行混凝土浇筑, 塑料内衬管的直径比波纹管内径小3~5mm, 放入波纹管后应长出50cm左右, 在将混凝土初凝时将塑料内衬管拔出20cm左右, 在终凝后及时将塑料内衬管拔出洗净。主梁纵向预应力孔道均采用金属波纹管成孔, 预应力管道采用真空压浆。对于长孔道, 为了保证波纹管的制孔质量, 纵向波纹管的接头应用比被接长的波纹管直径大一个号的波纹管旋入套接, 长度为管道内径的5至7倍且不小于30cm。接头位置要避开预留管道弯曲处, 接头管两端要使用密封胶带封闭严密, 防止漏气、漏浆。纵向预应力锚具采用OVM15-9、OVM15-12型锚具, 横向预应力采用BM15-5型锚具, 锚具、夹具、连接器所使用的材料性能指标不低于45号钢的要求, 有出场合格证明书。预应力穿束前, 应用压缩空气清除管道内积水及污物, 穿束前还应核对一下穿束的管道编号和钢束是否相符, 以防穿错。预应力筋下料长度经计算确定。计算时要考虑结构的孔道长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、张拉伸长值和外漏长度等因素。预应力筋下料切断后, 端头要齐整, 其同束内长度相对差值不大于计算下料长度的1/5000, 且其极差不得大于5mm。预应力螺纹钢筋端部螺母必须旋入足够的长度, 螺纹钢筋要露出端部螺母;当采用连接器接长预应力螺纹钢筋时, 要确保两端均旋至连接器中央。按照真空辅助注浆系统在正确位置设置通气管道, 对于长束和长曲线束在中间和最高点位置要设置注浆排气管道。排气管可用塑料管或钢管, 并将其引出梁顶面40~60cm。排气孔在施工时要用胶带缠裹好防止漏浆。竖向预应力使用三通管作为排气孔。在预应力张拉之前要进行管道摩阻及预应力张拉试验, 确定管道的摩阻系数, 喇叭口损失及钢绞线弹性回缩值, 将试验数据与图纸比对, 确定额定张拉力与伸长值。
3 钢筋安装
钢筋原材料到场并经验收→下发审定后的钢筋配料单→熟悉钢筋配料单→确定钢筋最佳下料方式→钢筋调直、除锈→钢筋下料 (切断、接长) →弯曲成型→挂钢筋标识牌→质量员检查→送入钢筋半成品码放区→发放成品钢筋。熟悉配料单, 根据钢筋原料长度, 将同规格钢筋根据不同长度, 进行长短搭配统筹排料, 先下长料后下短料, 禁止长料短用;做到不丢短节, 节约钢筋减少损耗。工艺流程:钢筋端面平头→剥肋滚压螺纹→丝头质量检验→带帽保护→丝头质量抽检→存放待用。当钢筋直径大于等于18mm采用直螺纹连接, 其余采用绑扎搭接。在直螺纹连接套筒进场时应有产品合格证、型式检验报告。进场时做好外观检验及工艺检验, 套筒两端螺孔应有密封盖, 套筒表面应有规格标记。
1) 梁钢筋绑扎时, 先绑扎主梁钢筋, 后绑扎次梁钢筋。2) 主、次梁等高时, 次梁下部纵筋应置于主梁下部纵筋之上。3) 地下室墙体 (包括剪力墙) 水平筋与竖向钢筋的位置关系:外墙:水平筋绑在竖筋的内侧;内墙:水平筋绑在竖筋的外侧。4) 遇洞口、管道时钢筋的处理按相应规范、图集、图纸要求进行洞口加固。5) 钢筋混凝土墙上预留孔洞加筋:凡钢筋施工遇到≤200mm的洞或管道时, 洞边不再增设附加钢筋, 墙内钢筋由洞边绕过, 不得截断;凡钢筋施工遇到>200mm的洞或管道时, 钢筋可在洞口或管道处断开, 但必须在洞口或管道四周, 按结构设计总说明中要求补加附加筋, 洞口加筋尚需满足不小于被截断钢筋面积, 附加筋超过洞口或管道边沿应满足要求。6) 板上预留孔洞加筋:当孔洞尺寸≯300mm时, 洞边不再增设附加钢筋, 板筋由洞边绕过, 不得截断;当洞口尺寸>300mm时, 洞边应设置加筋, 除设计说明外一般要求:洞口每侧各2根, 其截面积≮被洞口截断之钢筋面积, 且直径≥12, 长度为单向板受力方向以及双向板的两个方向沿跨度通长, 并锚入梁内, 单向板的非受力方向洞口加筋长度为洞宽加两侧各35d, 均置于板底。7) 上下层墙体开洞位置有变化时, 上层洞口两侧构造柱竖向钢筋应插至下层。8) 上下层墙、柱钢筋发生位移时, 应按1∶6的比例进行调直。9) 上下层墙、柱截面变化时, 钢筋应在顶板厚度范围内按1∶6的比例进行调直, 如顶板厚度不够调直量, 应在墙体砼浇筑前另插墙柱钢筋, 插筋锚固长度及方式要符合规范要求。放线→弹下层底板钢筋位置线→铺下层下铁→铺下层上铁→安放垫块→铺钢筋马凳→铺上层下铁→铺上层上铁→插柱筋→插墙筋。
顶板钢筋施工:施工工艺流程:在模板上弹出钢筋位置线→铺下铁→水电预留、预埋→安放马凳→上铁绑扎→下铁垫块→隐蔽验收。暗柱钢筋施工工艺流程:套柱箍筋→纵筋直螺纹接头→画箍筋间距→自上至下顺序绑扎箍筋→绑扎定位定距箍→加垫块。剪力墙钢筋绑扎施工工艺流程:修整预留钢筋→绑扎垂直梯格筋→绑扎垂直钢筋→绑扎定位横筋→按照梯格筋的分档绑扎横筋→挂绑拉钩→挂绑垫块。
4 结论
箱梁施工中钢筋的具体位置和预应力管道的畅通是至关重要的, 通过对其施工技术进行分析, 总结了其施工过程中的主要事项, 有助于工程施工。
参考文献
[1]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG F62-2004) [S].北京:人民交通出版社, 2006.
预应力钢筋混凝土盖梁施工工艺标准 篇5
1适用范围
适用于公路及城市桥梁工程中现浇预应力钢筋混凝土盖梁的施工，现浇钢筋混凝土盖梁的施工可参照执行。
2编制依据
《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）施工准备
3.1 技术准备及要求
1.认真审核设计图纸，编制分项工程施工方案，进行模板及支架设计计算并报业主及监理审批。
2.进行钢筋的取样试验、钢筋翻样及配料单编制工作。3.对模板、支架进行进场验收。
4.对混凝土各种原材料进行取样试验及混凝土配合比设计。5.对操作人员进行培训，向班组进行交底。
6.进行预应力张拉设备的检定校验及预应力材料的取样试验。7.组织施工测量放线。
3.2 材料准备及要求
1.钢筋：钢筋出厂时，应具有出厂质量证明书和检验报告单。品种、级别、规格和性能应符合设计要求；进场时，应抽取试件做力学性能复试，其质量必须符合国家现行标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB 1499)、《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB 13013)等的规定。当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学分析或其他专项检验。
2.电焊条：电焊条应有产品合格证，品种、规格、性能等应符合国家现行标准《碳素钢焊条》(GB/T 5117)的规定。选用的焊条型号应与母材强度相适应。
3.水泥：宜选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。水泥进场应有产品合格证或出厂检验报告，进场后应对强度、安定性及其他必要的性能指标进行取样复试，其质量必须符合国家现行标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB 175)等的规定。
当对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过3个月时，在使用前必须进行复试，并按复试结果使用。不同品种的水泥不得混合使用。
4.砂：应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小于5mm的河砂，也可用山砂或用硬质岩石加工的机制砂。砂的品种、质量应符合国家现行标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041)的规定，进场后按现行《公路工程集料试验规程》(JTJ 058)进行复试合格。
5.石子：应采用坚硬的碎石或卵石。石子的品种、规格、质量应符合国家现行标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041)的规定，进场后按现行《公路工程集料试验规程》(JTJ 058)
进行复试合格。
6.混凝土拌合用水：宜采用饮用水。当采用其他水源时，其水质应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》(JGJ 63)的规定。
7.外加剂：外加剂应标明品种、生产厂家和牌号。出厂时应有产品说明书、出厂检验报告及合格证、性能检测报告，有害物含量检测报告应由有相应资质等级的检测部门出具，其质量和应用技术应符合国家现行标准《混凝土外加剂》(GB 8076)和《混凝土外加剂应用技术规范》(GB 50119)的规定。进场应取样复试合格，并应检验外加剂与水泥的适应性。
8.掺合料：掺合料应标明品种、等级及生产厂家。出厂时应有出厂合格证或质量证明书和法定检测单位提供的质量检测报告，进场后应取样复试合格。混合料质量应符合国家现行相关标准的规定，其掺量应通过试验确定。
9.对水泥、粉煤灰、外加剂必须有法定检测单位出具的碱含量检测报告，砂、石必须有法定检测单位出具的碱活性检验报告，混凝土中的氯化物和碱的总含量应符合国家现行标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)等的规定。
10.钢绞线：钢绞线应根据设计规定的规格、型号和技术指标来选用。钢绞线每批重量不大于60t，出厂时应有材料性能检验证书或产品质量合格证，进场时除应对其质量证明书、包装、标志和规格等进行检查外，还应抽样进行表面质量、直径偏差和力学性能复试，其质量应符合国家现行标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB／T 5224)的规定。
11.波纹管(金属螺旋管)：进场时除应按出厂合格证和质量保证书核对其类别、型号、规格及数量外，还应对其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏及抗弯曲渗漏等进行检验。在工地自己加工制作的波纹管也应进行上述检验，其质量应符合国家现行标准《预应力混凝土用金属螺旋管》(JC／T 3013)的规定。
12.锚具、夹具和连接器：锚具、夹具和连接器应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适应性。进场应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量，无误后分批进行外观、硬度及静载锚固性能检验，确认合格后使用。
13.其他材料：模板、方木(型钢)、可调顶托、火烧丝、氧气、乙炔、塑料布、阻燃保水材料(混凝土养护用)、PVC管(预应力管道排气用)、木塞、脱模剂等。
3.3 主要机具
1.支架：φ48扣件式钢管支架或碗扣式钢管支架、钢管扣件、脚手板、可调顶托及可调底座等。
2.钢筋施工机具：钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋切断机、电焊机、砂轮切割机等。3.模板施工机具：电锯、电刨、手电钻等。
4.混凝土施工机具：混凝土搅拌机、混凝土运输车、混凝土输送泵、汽车吊、混凝土振捣器等。
5.预应力施工机具：千斤顶(压力表)、油泵、注浆机、手提砂轮切割机、卷扬机等。6.其他机具设备：空压机、发电机、水车、水泵等。
7.工具：气焊割枪、扳手、直尺、铁錾、铁锹、铁抹子、木抹子、斧子、钉锤、缆风绳、对拉螺杆及PVC管、钉子、8#铁丝、钢丝刷、限位板、工具锚等。
3.4 作业条件
1.墩柱经验收合格。
2.作业面已具备“三通一平”，满足施工要求。
3.材料按需要已分批进场，并经检验合格，机械设备状况良好。4.墩柱顶面与盖梁接缝位臵充分凿毛，满足有关施工缝处理的要求。
4.施工工艺
4.1 工艺流程
测量放线支架基础处理支架基础施工支架安装底模安装钢筋加工钢筋绑扎预应力体系安装定位预应力筋制作穿预应力钢筋侧模安装混凝土运输混凝土浇筑混凝土养生混凝土搅拌侧模拆除千斤顶、压力表配对校验灰浆配制预应力张拉、锚固预应力孔道压浆试块制作养生试块试验封锚模板及支架拆除混凝土试块制作养生混凝土试块试验
4.2 操作工艺 1.测量放线
(1)依据基准控制桩在地基上放出盖梁中心点及纵横向轴线控制桩。
(2)按支架施工方案设计的地基处理宽度，用钢尺从控制桩向轴线两侧放出地基边线控制桩。地基四周边线距支架外缘距离不宜小于500mm。
(3)用白灰线标出地基边线控制桩，确定地基处理范围。
(4)用水准仪，依据支架施工方案，将地基处理的标高控制线标注在墩柱上，墩柱间距较大时应适当加密控制桩。
2.支架基础处理
(1)支架地基处理可采用换填法(灰土、砂砾、碎石等材料)、夯实法等方法；对于软弱土层可采用挤密桩法或化学加固法等方法。
(2)采用换填法时，先将地基表面不适宜材料彻底清理干净，然后铺筑换填材料，每层松铺厚度不应大于300mm，摊铺时用推土机推平，然后用压路机碾压，人工配合施工，使压实度大于95%，平整度小于15mm。
(3)采用夯实法时，先将地基表面不适宜材料彻底清理干净，用推土机推平，然后用压路机碾压，人工配合施工，使压实度和平整度等指标达到标准要求。
(4)对于软弱土层，可采用挤密桩法或化学加固法等方法；具体施工方法参照相应软弱地基处理施工工艺标准。
3.支架基础施工
(1)支架基础形式应本着经济、施工方便的原则通过计算确定，一般可采用混凝土或钢筋混凝土底板、混凝土或钢筋混凝土条形基础、双向或单向铺枕木、木板或型钢等方法。
(2)当采用混凝土或钢筋混凝土底板、混凝土或钢筋混凝土条形基础时，其断面尺寸及强度等级应依据施工荷载、负荷时混凝土龄期及地基情况等因素确定，条形基础顶宽不应小于200mm，其施工程序如下：
1)用全站仪放出底板边线或条形基础的中线。2)对地基标高进行检查，超高部分全部铲除。
3)模板安装：模板可采用钢模板或木质模板，也可在基础顶面挖出凹槽作为模板。4)钢筋安装：设有钢筋时，按施工方案的要求将钢筋就位并绑扎牢固。
5)混凝土浇筑及养生：施工时严格控制平整度及标高，初凝后适当洒水养生，洒水时注意不得浸泡地基。
(3)当采用枕木、木板或型钢基础时，枕木、木板或型钢规格应依据施工荷载及地基情况等因素确定，但其顶宽不宜小于200mm，其施工程序如下：
1)对地基标高进行检查，高出部分全部铲除，低洼处回填适宜材料并整平夯实。2)用全站仪放出每排基础的中线。
3)依据基础中线将枕木、木板或型钢就位。枕木及木板就位可人工进行，型钢就位采用
人工困难时应采用机械，就位前在基础顶部泼撒细砂一层，使其与地基密贴；双向铺设时可采用焊接、螺栓及销钉等方式使其成为整体，纵横交叉点有缝隙时应用薄钢板或木板予以填充，不得留有空隙。
(4)按现行《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024)验算施工阶段荷载作用下的强度及沉降。
4.支架安装
(1)支架可采用碗扣式钢管支架及扣件式钢管支架等支架形式。(2)碗扣式钢管支架安装程序及方法
1)依据施工方案设计的位臵，在基础上用墨线弹出纵、横向每排立杆位臵线。2)在基础上墨线交叉点摆放底座，将立杆插于底座上，采用3.0m和1.8m两种不同长度立杆相互交错布臵。
3)安装扫地杆，将水平杆接头插入立杆最端碗扣内，使接头弧面与立杆密贴，将上碗扣沿限位销扣下并顺时针旋转将其锁紧。
4)采用3m长立杆向上接长，顶部再用1.8m长立杆找齐(或同一层用同一种规格立杆，最后找齐)，以避免立杆接头处于同一水平面内；立杆接长时，将上部立杆底端连接孔同下部立杆顶端连接孔对齐，插入立杆连接销并锁定。
5)进行水平杆安装，安装方法同“安装扫地杆”。6)安装剪刀撑。7)安装可调顶托。
(3)碗扣式钢管支架安装施工要求
1)支架安装前必须依照施工图设计、现场地形、浇筑方案和设备条件等编制施工方案，按施工阶段荷载验算其强度、刚度及稳定性，报批后实施。
2)支架安装可从盖梁一端开始向另一端推进，也可从中间开始向两端推进，工作面不宜开设过多且不宜从两端开始向中间推进，应从纵横两个方向同时进行，以免支架失稳。
3)若基础平整坚实，立杆底座可直接用立杆垫座，若基础不平或不够坚实，支架底部应采用立杆可调底座。
4)所有构件，必须经检验合格后方可投入使用。
5)碗扣式支架的底层组架最为关键，其组装质量直接影响支架整体质量，要严格控制组装质量。在安装完最下两层水平杆后，首先检查并调整水平框架的方正和纵向直顺度；其次应检查水平杆的水平度，并通过调整立杆可调底座使水平杆的水平偏差小于L／400(L为水平
杆长度)；同时应逐个检查立杆底脚，并确保所有立杆不悬空和松动；当底层架子符合搭设要求后，检查所有碗扣接头并锁紧，在搭设过程中应随时注意检查上述内容，并予以调整。
6)支架搭设严格控制立杆垂直度和水平杆水平度，整架垂直度偏差不得大于h／500(h为立杆高度)，但最大不超过100mm；水平杆水平度偏差小于L/400(L为水平杆长度)；纵向直线度应小于L／200(L为纵向水平杆总长)。
7)纵、横向应每5～7根立杆设剪刀撑一道，每道宽度不应小于4跨且不应小于6m，与地面的夹角宜控制在45°～60°之间，在剪刀撑平面垂直方向应每3～5排设一组；剪刀撑与水平杆或立杆交叉点均应用旋转扣件扣牢，钢管长度不够时可用对接扣件接长；剪刀撑的设臵须上到顶下到底，剪刀撑底部与地基之间垫实，以增强剪刀撑承受荷载的能力。
8)支架应设专用螺旋千斤顶托，用于支模调整高程及拆模落架使用，顶托应逐个顶紧，达到所有立杆均匀受力；顶托的外悬长度不应小于50mm，且不宜大于自身长度的1／2。
9)顶排水平杆至底模距离不宜大于600mm。10)支架高度超过其宽度5倍时，应设缆风绳拉牢。(4)扣件式钢管支架安装程序及方法
1)依据施工方案设计的位臵，在基础上用墨线弹出纵、横向每排立杆位臵线。2)在基础上墨线交叉点摆放底座，将两排立杆按纵(横)向插于底座上。3)用直角扣件将扫地杆按纵(横)向与立杆扣牢(主节点)。
4)取两根水平杆用直角扣件将其按横(纵)向扣紧在主节点上角，使其形成稳固框架。5)按上述程序安装其他立杆及水平杆。6)安装剪刀撑。7)安装顶托。
(5)扣件式钢管支架安装施工要求
1)支架安装前按有关标准对杆件及扣件等进行检查，不合格者严禁使用，规格不同的钢管不得混用，扣件与钢管应配套使用。
2)支架应设专用可调底座，可调底座的外悬长度视情况而定，但必须满足扫地杆上缘距基础顶的距离不得大于200mm的要求。
3)立杆需接长时，必须采用对接扣件对接，接口应交错布臵，两个相邻立杆接头不应设在同步同跨即两竖向相邻水平杆之间，且错开距离不得小于500mm，各接头中心距其较近水平杆与立杆交叉点距离不得大于水平杆步距的1／3。
4)纵、横向水平杆可安装在立杆的左侧或右侧，横向水平杆可安装在纵向水平杆的上方
或下方，但同一独立支架应统一。
5)水平杆长度不够时宜采用对接扣件连接，也可采用搭接连接；采用对接时，接口应交错布臵，两个相邻接头不应设在同步同跨即两相邻立杆之间且错开距离不得小于500mm，各接头中心距较近立杆与水平杆交叉点距离不得大于立杆步距的1／3；采用搭接时，搭接长度不宜小于1.0m，并应等距设臵3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘距杆端的距离不小于100mm；顶排水平杆至底模距离不宜大于600mm。
6)每一主节点上角均须设臵垂直于主节点平面的水平杆，并采用直角扣件扣紧在主节点上角，该杆轴线距主节点中心的距离不得大于150mm。
7)扫地杆即最下方水平杆的上缘距基础顶的距离不得大于200mm，当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的扫地杆向低处延长不少于2跨并与立杆固定，高处靠边坡的立杆中心距坡顶的距离不小于500mm。
8)脚手架搭设严格控制立杆垂直度和水平杆水平度，立杆垂直度偏差不得大于h／200(h为支架高度)，一根水平杆的两端高差不得大于20mm，各节点应连接牢固，扣件螺栓拧紧扭力矩应在40～60N〃m之间。
9)对接扣件的开口应朝上或朝内。
10)扣件式钢管支架安装其他要求见4款(3)中1)、2)、7)、8)、10)项的规定。5.底模安装
(1)底模宜采用压缩多层板或竹编胶合板，以保证模板与柱头接缝的严密。(2)底模安装程序及方法 1)复核支架顶标高。
2)安装主龙骨，主龙骨接头部位应增设立杆。
3)安装次龙骨，用铁钉、销钉等方式将次龙骨与主龙骨固定，主次龙骨交叉点有缝隙时，用木楔填塞密实。
4)用手提电刨将次龙骨顶面刨平。
5)用手电钻在模板上打眼，依据底模安装方案用铁钉将模板固定在次龙骨上，然后在拼缝处粘贴弹性止浆材料，随后进行下一块模板安装。
(3)底模安装要求
1)底模安装前根据结构设计尺寸编制盖梁整体模板拼装方案，底模铺设严格按拼装方案进行。
2)主龙骨宜采用型钢、方木或其他符合支架设计要求的材料，主龙骨宜垂直盖梁长度方
向设臵；次龙骨宜采用方木，以便固定模板，次龙骨宜顺盖梁长度方向设臵。
3)应避免底模长期暴晒及模板暴露时间过长使其表面挠曲和鼓包，施工时应加强模板保护。
4)全桥宜使用同一种材质、同一种类型的模板，模板覆膜较好的一面应向上，确保混凝土外观色泽均匀一致。
5)模板应具有足够的刚度、强度和稳定性，模板表面应平整光滑，拼缝应严密不漏浆。6)模板底部应设排渣口，以便于排出杂物；排渣口设在最低处。6.钢筋加工及绑扎
(1)钢筋加工参照 “桥梁钢筋加工及安装”的相关规定施工。(2)钢筋绑扎程序及方法
1)在盖梁两侧安装悬吊梁立柱，立柱顶设可调顶托。
2)片状钢筋骨架就位，在骨架下垫以方木以免损坏模板，并将骨架临时固定以防倾倒。3)将横梁穿过骨架并支撑于悬吊梁立柱上。
4)旋紧顶托，横梁吊起骨架，使其距模板距离不小于200mm。
5)按图示尺寸调整骨架间距，安装主筋及箍筋并对所有交叉点进行绑扎。6)安装梁底保护层垫块并将钢筋落于底模上。7)绑扎腰筋及其他构造筋。
8)安装侧模保护层垫块，安装抗震墩钢筋或抗震锚栓。(3)钢筋绑扎要求
1)钢筋安装前，对柱顶进行凿毛清理，凿毛程度满足 “桥梁混凝土施工”关于施工缝处理的有关规定。
2)悬吊梁立柱应与支架联结牢固，立柱及横梁应具有足够的强度及刚度，其间距视骨架重量及悬吊梁所用材料规格而定，一般不宜大于3m。
3)钢筋骨架宜加工成型后现场安装就位。4)靠模板一侧所有绑丝扣应朝向盖梁混凝土内侧。
5)保护层垫块应具有足够的强度及刚度；底板宜使用混凝土预制垫块，必须严格控制其配合比，配合比及组成材料应与梁体一致，保证垫块强度及色泽与梁体相同；侧面宜使用塑料垫块；垫块设臵宜按照梅花形均匀布臵，间距不宜大于750mm。
6)绑扎过程中要注意预应力孔道的预留，以免钢筋成型后孔道预留难度增大。7)钢筋绑扎的其他要求参照 “桥梁钢筋加工及安装”的相关规定。
7.预应力体系安装定位
(1)按照设计要求的材料和施工方法进行孔道预留施工，设计无要求时，宜采用预埋波纹管的方法预留孔道。
(2)波纹管安装定位程序及方法
1)依据图纸中孔道中心到底模及侧模的距离，用粉笔在模板及钢筋上划出波纹管纵横向位臵。
2)将定位筋及轨道筋与骨架筋焊接或用双扣绑扎牢固。3)安装波纹管并设臵排气孔及泄水孔。(3)预应力孔道施工要求
1)定位放线时，曲线孔道除应放出波峰、波谷控制点外，还应放出所有井字架或架立钢筋位臵。
2)固定波纹管应用钢筋井字架或架立钢筋绑扎或焊接，钢筋井字架或架立钢筋间距按设计进行，设计无规定时，不宜大于0.8m，曲线段应适当加密。
3)排气孔应设在孔道的波峰或最高点，排气孔宜用PVC管做成，排气管底座即带嘴塑料弧形接头板应用胶带与波纹管缠裹严密，PVC管安装完毕后在管内插入钢筋一根，以免堵管或因受外力而折断；泄水孔宜设臵在波谷处，泄水孔可用胶管或PVC管做成，管端要引到模板外侧。
4)波纹管与普通钢筋位臵发生矛盾时，按设计要求进行，设计未规定时，应调整普通钢筋位臵，确保预留孔道位臵准确。
5)波纹管接长应保证波纹管接口平顺，使用大一号波纹管做管箍进行联结，其长度为被联结波纹管孔径的5～7倍，且要用胶带缠裹严密，波纹管接头不宜设在孔道弯起部位。
(4)锚垫板安装及要求
1)在模板上准确放出锚垫板位臵，然后在其中央打孔，孔径略大于波纹管孔径，以便穿束或做拉通准备。
2)用木螺钉将锚垫板固定在模板上，锚垫板与模板夹角应通过计算确定。
3)安装模板，将波纹管伸入喇叭口内，将接头位臵用胶带缠裹严密，检验合格后将模板固定。
4)要求锚垫板位臵准确，垫板平面应与预应力孔道轴线垂直。5)螺旋筋应按设计要求安装，其轴线应与锚垫板平面垂直。
(5)预应力体系安装定位的其他施工要求按国家现行标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ
041)的规定执行。
8.穿预应力筋
(1)预应力筋制作及要求
1)搭设工作平台，平台离地不宜小于300mm。
2)按施工方案要求的长度切割预应力筋，切割时采用砂轮切割机，应在工作平台上进行。3)将切割好的预应力筋在工作平台上逐根理顺并编号。
4)按1.5m绑丝间距将预应力筋绑扎牢固，端头2m范围内间距不大于0.5m，以防止松散及相互缠绕。
5)穿束牵引端应做成圆顺的尖端，不应做成齐头，以免穿束时阻力增大或被孔道卡住。(2)穿预应力筋
1)检查锚垫板及孔道的位臵是否准确，孔道内是否留有杂物。2)将穿束牵引钢丝穿入孔内。3)人工搬运预应力筋至工作面。
4)将预应力筋牵引端与牵引钢丝拴接，并将牵引端放入孔内。5)通过卷扬机将预应力筋穿入孔道，当孔道较短时，也可人工穿束。(3)穿束要求
1)穿束牵引时应慢速进行，操作人员应在入孔端手扶配合进行，以减小阻力及避免预应力筋磨损。
2)穿束行进过程中，应逐个将绑丝解除。
3)后张预应力盖梁，两端设锚垫板的孔道可以先穿束，也可以后穿束；一端张拉一端设固定锚的预应力束，必须先穿束并且使用金属波纹管或塑料波纹管等有足够强度和刚度的防渗成孔材料成孔。
(4)预应力筋制作及安装的其他施工按国家现行标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041)的规定执行。
9.侧模安装
(1)侧模宜采用定型钢模板、压缩多层板或竹编胶合板，定型钢模板应由专业生产厂家设计及加工。
(2)定型钢模板安装
1)将钢模板清洗并刨光，刷脱模剂。2)在侧模与底模拼缝处粘贴弹性止浆材料。
3)用汽车吊将钢模板就位。4)安装对拉螺杆。5)安装缆风绳。(3)木质模板加工及安装
1)先按拼装方案要求尺寸将模板切割好，然后在模板上次龙骨固定位臵用手提电钻打眼。
2)将次龙骨与模板紧贴的一面用电刨刨平，用铁钉将次龙骨固定在模板上。3)在侧模与底模拼缝处粘贴弹性止浆材料。
4)人工搬运将模板就位，然后将其与钢筋临时固定，避免其倾倒。5)在拼缝处粘贴弹性止浆材料，然后将相邻模板就位。6)进行主龙骨安装，可用铁钉或铁丝等将主次龙骨固定。7)安装对拉螺杆。8)安装缆风绳。(4)侧模安装
1)钢模板不应有水平接缝，在吊装条件允许的情况下应少设竖向接缝，接缝以企口为宜。2)为增加侧模刚度及整体稳定性，宜上、下各设一排拉杆，上排拉杆宜走盖梁上方，下排拉杆宜走底模下方，即拉杆不穿过混凝土；拉杆及垫板应具有足够的强度和刚度。
3)宜采用侧模包底模的施工方法。4)主龙骨竖向设臵，次龙骨水平设臵。
5)墩柱位臵下侧无法设拉杆，其左右各1m范围内主龙骨应适当予以加密。6)侧模安装的其他施工要求参照5款有关方法施工。10.混凝土浇筑
(1)混凝土浇筑前检查及准备工作 1)使用压缩空气对模内进行彻底清理。
2)对模板、钢筋、预应力体系及预埋件等进行全面检查，将预应力孔道及预埋件设臵明显标记，以免浇筑时损坏。
3)测量放线，标明浇筑高度。
4)混凝土浇筑前，必须对墩台中线、标高及各部位尺寸进行复核，无误后浇筑。(2)混凝土浇筑要求
1)混凝土搅拌、运输、浇筑一般要求见“2.3桥梁混凝土施工”。
2)盖梁混凝土浇筑应连续浇筑完毕，混凝土浇筑方法应水平分层，纵向压茬赶浆，从中间开始向两端阶梯推进。对于两端高低不一的盖梁应由低端开始向高端推进。宜采用插入式振捣器振捣，因锚区钢筋较密，浇筑时应人工配合机械振捣。
3)若采用后穿束，混凝土浇筑前宜在波纹管内穿入铅丝棉球做拉通准备，混凝土浇筑时设专人由两端往复拉通，采用先穿束时，混凝土浇筑时可用卷扬机由两端往复拉动预应力筋，防止渗入水泥浆凝块堵孔，直至混凝土初凝后停止。
4)混凝土浇筑时应设专人检查钢筋、模板、波纹管、锚垫板、预埋件等，出现位移、松动时，及时纠正修复。
5)浇筑完毕后将混凝土顶面整平，并用木抹拍实、压平。
6)除按 “桥梁混凝土施工”要求制作标准条件养护试块外，还应制作同条件养护试块，以确定张拉时间。
7)对于非预应力结构，混凝土达到设计要求的拆除底模强度后，可以拆除底模；设计无要求时，宜按以下规定实施：跨度小于等于8m时，混凝土强度应达到设计值的75%；跨度大于8m时，混凝土强度应达到设计值的100%。
8)垫石宜采用二次浇筑，以保证其位臵高程准确；垫石浇筑前应对基面凿毛清洗，钢筋除锈去污。
9)混凝土盖梁上的抗震墩施工时，抗震墩与梁体必须保持设计规定的间隙，保证梁板安装后的自由伸缩。
11.混凝土养生
宜采用覆盖洒水养生法，养生时间不少于7d，预应力混凝土养护至预应力张拉，养生期间应保持梁体湿润。
12.侧模拆除
(1)首先逐段松开并拆除拉杆，一次松开长度不得过大。(2)逐块拆除模板，拆除时注意保护模板。(3)将模板及支撑码放整齐。13.预应力张拉、锚固(1)施工程序及方法
1)对同条件养护试块强度进行检验。2)强度达到要求后进行摩阻检测。
3)按预应力筋编号安装工作锚，不得出现预应力筋绞结现象。
4)安装千斤顶。5)安装工具锚。
6)施加预应力：张拉程序应满足设计要求，设计无要求时，可按以下步骤进行： 普通松弛力钢绞线0→初应力→1.03σcon(锚固)； 低松弛力钢绞线0→初应力→σcon(持荷2min锚固)。注：1.σcon为张拉控制应力，包括预应力损失值。2.初应力宜取10%～20%σcon。(2)施加预应力的施工要求
1)施加预应力前，应对盖梁混凝土外观进行检查，且应将限制位移的模板全部拆除后方可进行张拉。
2)施加预应力前，应对千斤顶及压力表进行配对校验，当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常情况及检修后，应重新进行校验。
3)张拉时的结构混凝土强度应符合设计规定，设计未规定时，应不低于设计强度标准值的75%。
4)张拉顺序应符合设计要求，设计未规定时，应采取分批、分阶段对称张拉。5)张拉端设臵按设计进行，设计未规定时，对曲线预应力筋及长度大于等于25m的直线预应力筋，宜在两端张拉；对长度小于25m的直线预应力筋，可在一端张拉；同一截面中有多根一端张拉的预应力筋时，张拉端宜交叉设在构件的两端。
6)施加预应力应采用应力与应变“双控”。
7)两端同时张拉时，两端千斤顶升降压、划线、测伸长等工作应基本同步。8)预应力张拉的其他施工要求执行现行《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041)。14.预应力孔道压浆(1)孔道压浆程序方法
1)切除预应力筋锚固后的外露部分，但外露长度不宜小于30mm。2)用高强度等级砂浆将锚头封严。3)用高压水冲洗孔道。4)按配合比要求配制灰浆。5)压浆。
6)依次封闭排气孔，保持一定稳压时间(不少于2min，压力0.5～0.7MPa)。7)封闭灌浆孔。
(2)孔道压浆施工要求
1)预应力张拉完毕后应及时进行压浆，一般不宜超过14d。
2)预应力筋切割应采用手提砂轮切割机，严禁使用电焊或氧气—乙炔切割。
3)水泥浆的强度应符合设计规定，设计无具体规定时，应不低于30MPa，对截面较大的孔道，水泥浆中可掺入适量细砂；水泥宜采用硅酸盐水泥或普通水泥，其强度等级不宜低于42.5级。
4)水泥浆的水灰比宜为0.40～0.45，掺入适量减水剂时，水灰比可减小到0.35。5)水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌和后3h泌水率宜控制在2％，泌水应在24h内重新全部被浆吸回。
6)通过试验后，水泥浆中可掺入适量膨胀剂，但其自由膨胀率应小于10%。7)水泥浆的稠度宜控制在14～18s之间。
8)波纹管管道必要时应进行冲洗，若孔道内可能存在油污等污物，可采用对预应力筋及孔道无腐蚀的中性洗涤液或皂液用水稀释后进行冲洗，然后用不含油污的压缩空气将积水冲出。
9)压浆时，对于曲线孔道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水；当孔道有多层时，压浆顺序宜先压注下层管道。
10)压浆应从灌浆孔压入并应达到孔道另一端饱和出浆、从排气孔流出与规定稠度相同的水泥浆为止。
11)压浆应缓慢均匀进行，不得中断并应排气通畅，在压满孔道后封闭排气孔及灌浆孔。12)不掺膨胀剂的水泥浆，宜采用二次压浆以提高压浆的密实性，第一次压浆后，间隔30min左右再由另一端进行二次压浆。
13)当气温高于35℃时，孔道压浆宜在夜间进行。
14)压浆时，每一班组应留取不少于3组的70.7mm×70.7mm×70.7mm立方体试件，并按有关规定进行养护及试验。
15)孔道压浆的其他要求执行现行《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041)。15.封锚
(1)封锚程序及方法 1)将接触面充分凿毛。2)绑扎钢筋。3)安装模板。
4)将锚具周围冲洗干净并湿润混凝土接触面。5)浇筑混凝土。(2)封锚施工要求 1)凿毛时不得振动锚头。
2)封锚混凝土强度应符合设计规定，设计无规定时，应不低于盖梁混凝土设计强度等级的80%。
3)封锚混凝土的浇筑应严格控制梁体的长度。16.模板及支架拆除(1)拆除程序及方法 1)松开顶托支撑。
2)撤除主龙骨、次龙骨并逐块拆除模板。3)撤除顶托。
4)自上而下拆除每根钢管或构件。(2)模板及支架拆除施工要求
1)盖梁脱模及卸落支架应按设计规定进行，设计未规定时，应在张拉前拆除侧模，张拉后拆除底模。
2)拆除时严禁上下同时作业，施工过程中应做好对支架材料及模板的保护。1.6.3.3 季节性施工 1.雨期施工
(1)雨期施工中，盖梁支架地基要求排水顺畅，不积水。
(2)模板涂刷脱模剂后，要采取覆盖措施避免脱模剂受雨水冲刷而流失。(3)及时准确地了解天气预报信息，避免雨中进行混凝土浇筑。
(4)波纹管就位后要将端口封严，以免灌入雨水而锈蚀预应力筋或波纹管。2.冬期施工
(1)应根据混凝土搅拌、运输、浇筑及养护的各环节进行热工计算，确保混凝土入模温度满足有关规定，确保混凝土在达到临界强度前不受冻。
(2)混凝土的搅拌宜在保温棚内进行，对集料、水泥、水、掺合料及外加剂等应进行保温存放。
(3)视气温情况可考虑水、集料的加热，但首先应考虑水的加热，若水加热仍不满足施工要求时，再进行集料加热。水和集料的加热温度应通过计算确定，但不得超过有关标准的
规定。投料时水泥不得与80℃以上的水直接接触。
(4)混凝土运输车应采取保温措施。
(5)及时准确地了解天气预报信息，浇筑混凝土应避开寒流。
(6)根据气温情况可以选择使用蓄热法、综合蓄热法及暖棚法进行混凝土养护。(7)孔道压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于5℃，否则应采取保温措施。
(8)冬期拆模时，混凝土表面与大气温差不得大于15℃，否则应继续覆盖，使混凝土缓慢冷却。
5.质量标准
5.1 主控项目
见表1-20、表1-21。
5.2 一般项目
1.钢绞线锈蚀严重时不得使用，轻微锈蚀的在使用前应进行除锈。2.混凝土表面平整、光洁，棱角线平直。
3.盖梁如出现蜂窝、麻面，必须进行修整。
4.盖梁不应出现非受力裂缝，裂缝宽度超过设计规定或设计未规定时超过0.15mm必须处理。
5.3 质量要求
1.钢绞线及锚、夹具等预应力材料的各项技术性能必须符合国家现行标准规定和设计要求，经检验合格后方可使用。
2.钢绞线应梳理顺直，不得有缠绞、扭麻花现象。3.张拉时，单根钢绞线不允许有断丝现象。4.千斤顶与压力表必须配对校验。
5.钢筋、电焊条及混凝土的各种组成材料的各项技术性能必须符合国家现行有关标准要求。
6.盖梁混凝土及孔道灌浆的配合比必须按有关标准经过计算、试配，施工时按规定配合比进行，使用预拌混凝土需有合格证明。
7.盖梁混凝土在浇筑前，必须先检查预埋件、锚固螺栓等，须保证位臵准确，埋设牢固。8.盖梁混凝土应振捣密实，不应有蜂窝、孔洞，混凝土及孔道水泥浆强度必须满足设计要求
6.成品保护
6.1拆侧模应在混凝土强度达到2.5MPa后进行，不得强力拆除，以免损伤混凝土棱角。6.2 注浆完毕后，及时将喷洒到盖梁上的水泥浆冲洗干净，以免影响美观。
6.3波纹管堵塞。混凝土浇筑前，对波纹管进行全面检查，在振捣过程中加强监督管理，防止振捣棒破坏波纹管。另外，在混凝土浇筑过程中应反复拉通，以防堵管。
6.4 混凝土裂缝。应采取合理设计配合比、严格控制原材料质量、加强养护及控制混凝土表面温差等措施控制裂缝出现。
6.5 梁体出现冷缝。要保证混凝土供应连续且分层浇筑，覆盖上层混凝土时间不得超过下层混凝土初凝时间。振捣时，振捣棒需插入下层混凝土深度50mm～100mm。
6.6 张拉时锚垫板陷入混凝土中。因锚区钢筋较密，振捣时需人工用钢筋棒配合机械振捣密实。处理时可剔除不密实的混凝土，重新浇筑高强度等级混凝土，达到张拉强度时再行张拉。
6.7 蜂窝、麻面。要求脱模剂涂刷均匀并避免流失，施工时振捣适宜，避免漏振或过振。
7.安全、环保措施
7.1 安全措施
7.1.1、进入施工现场人员，必须佩戴安全帽，高处作业人员均应佩带安全带。特殊工种按规定要佩戴好防护用品。
7.1.2、根据各工种特点，有计划按时配发保护用品。
7.1.3、施工现场的布臵符合防火、防爆、防雷电等安全规定和文明施工的要求，布设足够的消防水源和消防设施网点，施工现场的生活办公用房、仓库、材料堆放场、停车场、修理场等按批准的总平面布臵图进行布臵。
7.1.4、施工现场在醒目的地方设臵齐全的安全宣传标语牌、操作规程牌。7.1.5、施工现场要与便道及外界设臵隔离设施。7.1.6、用电施工机具应配触电保护器。
7.1.7、模板应支设牢固，周边应设1m钢管围栏，并满挂安全网。7.1.8、六级以上大风应停止施工。7.1.9、成立安全领导小组
7.1.10、完善各项安全生产管理制度
7.1.11、建立以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制 7.1.12、施工前进行施工技术交底和安全技术交底 7.1.13、电器及各种用电设备严格禁止非电工人员操作 7.1.14、电工经常检查线路 7.1.15、现场设立专职安全员 7.1.16、采取安全保护措施
7.1.17、多人抬运长钢筋时，负荷应均匀 7.1.18、上下传递钢筋，不得站在同一垂直线上 7.1.19、雷雨天气应停止露天作业，以防电击伤人
7.1.20、掌握砼施工常识和使用的机具性能，作业对象的技术要求 7.1.21、作业前应检查作业场所的环境、安全状况、安全防护设施等 7.1.22、检查所用的工具设备，确认完好方可使用
7.1.23、检查作业场所电气设备安装是否符合用电安全规定 7.1.24、使用震动泵应穿胶靴，湿手不得接触开关 7.1.25、电源线不得有破皮漏电
7.1.26、电气设备的金属外壳，必须接地或接零 7.1.27、易燃、易爆场所应用防爆灯具 7.1.28、工地照明尽可能采用固定照明灯具 7.1.29、严禁非电工人员从事电工作业 7.2 环保措施
7.2.1、在施工期间始终保持工地的良好排水状态，修建一些有足够泄水断面的临时排水渠道，并与永久性排水设施相连接，不引起淤积和冲刷。
7.2.2、严格按照规定征用土地。修建的临时工程尽量减少对自然环境的损坏，施工结束时清除临时租地上的所有临时设施，并进行平整，做到复耕。
7.2.3、采取有效预防措施，防止施工场所占用的土地或临时使用的土地受到冲刷。7.2.4、在施工中，无论何种情况下，未经监理工程师的事先书面同意，不干扰河道现有灌溉或排水系统的自然流动。
7.2.5、清理场地的废料，不影响排灌系统及农田水利设施，按照图纸规定或监理工程师的指示在适当地点设臵弃土场，有条件时，力求少占土地，并加以利用。
7.3.6、施工期间，施工材料如水泥、油料、化学物品等应堆放和管理严格，防止在雨季或暴雨季节将物料随雨水径流排入地表及附近水域造成污梁。
7.4.7、为减少施工作业产生的灰尘，采取随时进行洒水或其他抑尘措施，使不出现明显的降尘。
7.5.8、易于引起粉尘的细料或松散料予以遮盖或适当洒水润湿。运输时采用帆布、盖套及类似遮盖物覆盖。质量记录
钢筋应力 篇6
关键词Y型刚构；施工支架；砼施工
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)041-0148-02
1工程概况
重庆菜园坝长江大桥主桥采用预应力钢筋混凝土Y型刚构与提篮式钢箱系杆拱、钢桁梁的组合结构，主桥全长800米。主桥设六线行车道、双线城市轻轨、双侧人行道。六车道及双侧人行道设在上弦平面，双线轻轨设在主桥桁梁下弦平面的横梁上，构成双线特大公轨两用桥。
重庆菜园坝长江大桥主桥示意图，如图1所示。
预应力钢筋混凝土Y型刚构由前后悬臂、中横梁、前后次横梁、前后主横梁及系杆锚固件等结构组成，是与钢箱提蓝拱共同支持正交异性桥面板钢桁梁的大桥主体结构体系。这也是重庆菜园坝长江大桥主桥不同于其它系杆拱结构体系的重要特点之一。
刚构前悬臂为10×6～5.2×3.6m的變截面空心薄壁结构。从前悬臂顶沿中心向下15m长为实心构造。在离墩中心50m处设置了3.6×3.3m，长14.615m的系杆索锚固键及一道前次横梁。根据受力需要，前次横梁与刚构连接部设置为砼牛腿，中间段为方便施工采用钢结构撑梁。在砼牛腿上设置了桁梁支点吊索。在离墩中心32.91m处设置一道前主横梁，截面为3.6×3.3m，壁厚为50cm。主横梁设置在两墩顶部，连接主墩及两侧刚构。结构造型为六边形宝石结构，高为6m，底宽3.5m，厚70cm；顶宽7.6m，厚40cm；两侧腹板厚40cm。刚构前悬臂纵桥向倾角为37.71°（37.29°），横桥向倾角为79.38°（79.22°）。
刚构后悬臂为10×6～4×3.6m的变截面空心薄壁结构。顶、底板壁厚60cm，腹板厚50cm。从后悬臂顶沿中心向下10m长为实心构造。在离主墩中心102m处设置了3.0×1.5m后次横梁。在离墩中心68.07m处设置一道后主横梁，截面为3.6×3.3m，壁厚为50cm。刚构后悬臂纵桥向倾角为20.32° （20.91°），横桥向倾角为79.13°（79.48°）。
2Y型刚构分段施工支架布置
预应力钢筋混凝土Y型刚构采用支架法施工。北岸主塔墩P17#墩位于河滩上，离航道远，枯水季节时可以充分利用河滩作为施工场地，洪水季节时也不会影响水上交通。便于Y构支架布置。南岸P18#墩离主航道近，前悬臂施工对航道影响较大，支架桩基础不能设在航道上，只能采用大悬臂支架进行Y构混凝土的施工。为减小洪水对支架的冲击，水中采用直径1.5米嵌岩桩和扩大基础两种形式，嵌岩桩嵌岩深度不小于5米，明挖扩大基础，尺寸为4×6×2米，支撑于基岩顶面。支架立柱为钢管桩和万能杆件的组合体。支架柱的设计位置亦考虑前、后主横梁的施工要求，承重梁亦用拆装式万能杆件拼装。前端悬臂部分长度约30米，用4根直径一米的钢管柱悬臂支撑，Y构施工至大悬臂后，应用悬挂装置将支架梁与已完成Y构连接起来，用Y构自身刚度克服部分现浇混凝土的重量，以减少现浇混凝土对大悬臂支架梁的压力，确保Y构施工安全。后悬臂要跨过滨江路，宜用大跨度支架满足Y构施工和滨江路施工及道路交通的要求。采用拆装式万能杆件支架柱作为竖向支撑，装配式军用梁作为现浇混凝土的承重结构。跨越滨江路段长度为41米，在军用梁下安装加强桁架作为加固措施，见图2。
图2P18#墩Y构施工支架立面图
3Y型刚构分段施工方案
Y构施工分段既要考虑结构自身的特点，如结构预应力布置，前、后主横梁位置，系杆锚固键安装、空心段和实体段重量不同及钢箱拱座的安装，还要考虑支架的受力和Y构悬臂施工的要求。如P18#墩Y构前悬臂长度73.7米，划分为长度不同的10个节段，其中最长节段长10米，最短节段1.48米；后悬臂长度109.4米，划分为长度不同的8个节段。其中最长节段长20.3米，最短节段8米，见图3。
图3P18#墩Y构分段施工示意图
Y构施工步骤：
1）下部结构及墩顶异型块施工，拼装Y构支架。
2）前后悬臂对称施工0#块，砼达到设计强度后，落下底模，底模支架前移至下一节段。
3）对称浇筑1#节段砼，混凝土达到设计强度后，张拉预应力束。落下底模，底模支架前移至下一节段。
4）按相同的工艺施工2#、3#节段混凝土和预应力。松开底模，底模前移至4#节段。
5）对称浇筑4#节段混凝土和张拉预应力束，注意预留前主横梁的预应力管道和钢筋。一次浇筑完成前主横梁混凝土，待混凝土达到设计强度后张拉预应力束。
6）对称浇筑5#节段混凝土并张拉预应力束。此时P18#墩前悬臂已进入大悬臂支架部分。按设计要求安装悬挂装置，利用Y构自身刚度承担部分待浇筑混凝土的重量。
7）按上述工艺对称浇筑6#块混凝土并张拉预应力钢筋。后悬臂预埋后主横梁预应力管道和钢筋，并一次完成后主横梁的混凝土和预应力施工。前悬臂6#块拆除底模，悬臂浇筑7#块，后悬臂6#块底模不拆除，在支架上浇筑7#块。
8）前、后悬臂对称浇筑7#块、8#块混凝土并张拉预应力钢筋。前悬臂拆除底模，后悬臂底模不拆，已完成Y构前、后悬臂内力平衡。边侧跨钢梁架至A6~A7时进行后次横梁施工。
9）浇筑前悬臂9#块混凝土并张拉预应力钢筋。边侧跨钢梁架至A15时进行前次横梁钢撑安装。
10）Y构系杆索穿束张拉，形成一个完整的受力体系。
11）安装中跨钢箱拱拱座，浇筑前悬臂10#块混凝土并张拉预应力钢筋。
4Y构施工模板体系
Y构前、后悬臂均采用在现浇支架梁上移动施工底平台及模板体系的方法来进行每一节段的施工。移动式底平台为钢制结构，在千斤顶的拉动下可以在现浇支架上向前移动，以满足Y构各号块施工的要求。底平台的横断面为三角形，其倾角与Y构内倾角一致。两侧为侧模支架，用拼装式万能杆件拼装而成，支撑Y构腹板混凝土施工时的侧向压力。为适应Y构截面变化及侧模安装和拆除需要，侧模支架与底平台间用精轧螺纹钢筋连接，便于调整侧模支架的位置。浇筑混凝土前固定，防止侧模支架位移，拆除模板时松开。底模为钢模，外侧模板为卓良模板，模板面料为进口胶合板，内模采用拼装式组合钢模。均可在各块施工时倒用。底平台及模板支架重约120吨。牵引设备为液压千斤顶。
5Y构施工线型控制
预应力钢筋混凝土Y型刚构的线型，按Y构施工顺序分节段进行控制。线型监控工程师根据节段混凝土的浇筑数量、成型过程、预应力张拉及支架弹、塑性变形情况进行分析和计算，确定节段前端四个角点的座标，即底模立模座标和顶板角点的控制座标。支架的弹、塑性变形量根据现场实验和力学模型计算得出。现场操作过程：首先在底平台和侧模支架上测放前端四点座标，安装底模，底模下用钢支撑操垫牢固可靠；底平台与滑道间用限位座固定；侧模支架和侧模安装，调整侧模线型和前端座标，侧模和侧模支架要顶紧操实，防止现浇节段由于模板体系位移而造成线形控制失败。钢筋和预应力管道安装，内模安装；混凝土和预应力施工。拆模后应对Y构线型进行检查，并为下一个节段的线型控制提供依据。
图4Y构施工底平台、模板及支架体系示意图
6结束语
重庆菜园坝长江大桥预应力钢筋混凝土Y型刚构是一个复杂的空间受力结构，设计跨度大，全部在支架上移动模板体系现浇混凝土，施工控制程序复杂。本文通过对Y构施工方法的描述，总结了该种结构施工的方法和特点，可为其它同类结构预应力钢筋混凝土结构的施工提供经验。
参考文献
[1]重庆菜园坝长江大桥施工组织设计及工艺、施工图设计文件.
预应力钢筋混凝土施工的常见问题 篇7
关键词：预应力,钢筋混凝土,施工问题分析
1 孔道漏浆、堵塞、压浆不饱满
1.1 原因分析
(1) 波纹管安装好后, 在浇筑混凝土时, 被振动棒碰撞产生破裂。
(2) 波纹管接头处套接不牢或有孔洞。
(3) 焊接钢筋时, 电焊火花烧坏波纹管的管壁。
(4) 压浆时锚具处预应力筋有间隙漏浆。
(5) 压浆时, 孔道未清理, 有残留物或积水。
(6) 水泥浆的泌水率太大。
(7) 水泥浆的膨胀率和稠度指标控制不好。
(8) 压浆时压力不够或封堵不严。
1.2 预防措施
(1) 施工时, 应防止混凝土振捣直接触击波纹管。
(2) 进行焊接时, 应防止电焊火花烧破波纹管的管壁。如有烧破可用玻璃胶封堵并用胶带纸绑扎。
(3) 管道中间接头、管道与锚垫板嗽叭口的接头, 必须做到密封、牢固, 不易脱开和漏浆。
(4) 在混凝土浇筑完成后, 在混凝土终凝前, 用高压水冲洗管道, 并用通孔器检查管道是否畅通。
(5) 先在波纹管内穿入稍细的硬塑料管, 浇筑完成后拔出, 可预防波纹管堵塞。
(6) 锚具外面的预应力筋的间隙, 应用环氧树脂胶浆或棉花、水泥浆堵塞, 以免冒浆而损失压浆压力。封锚时应留排气孔。
(7) 孔道压浆前应用压力水冲洗, 以排除孔内粉渣杂物, 保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水, 但要保持孔道湿润, 使水泥浆与孔壁结合良好。在冲洗过程中, 若发现有冒水, 漏水现象, 则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象不易处理时, 应判明串孔数量, 安排几个串孔同时压浆。或某一孔道压浆后, 立即对相邻孔道用高压水彻底冲洗。
(8) 正确控制水泥浆各项指标。泌水率最高不超过3%, 水泥浆可加入适量膨胀剂, 其掺入量须经试验确定。水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀率应小于10%。
(9) 压浆时应合理安排压浆顺序, 一般应按先低后高的原则, 亦即先压位置低的孔道, 再压位置高的孔道。从低处压入, 水泥浆液从高处喷出。合理设置排气孔, 根据孔道的长度, 设置一个或多个排气孔, 并设于孔道的高处。
(10) 压浆应缓慢, 均匀进行。一般每一孔道宜于两端先各压浆一次。对于泌水率较小的水泥浆, 通过试验证明达到孔道饱满时, 可采取一次压浆的方法。
(11) 保证压浆压力。压浆应使用活塞式压浆泵, 压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准, 开始压力要小, 逐步增加, 最大压力一般为0.5~0.7Mpa。为输浆管道较大或采用一次压浆时, 应适当加大压力。梁体竖向预应力孔道的压浆最大压力控制在0.3~0.4Mpa。每个孔道压浆至最大压力后, 应有一定的稳压时间, 压浆应达到孔道另一端饱满和出浆, 并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止, 然后才能停止压浆。
2 滑丝、断丝
2.1 原因分析
(1) 预应力束没有或未按规定要求编束, 使得钢束长短不一或发生交叉, 张拉时造成钢丝受力不均, 易发生断丝。
(2) 实际使用的预应力钢丝或预应力钢铰线直径偏大, 锚具与夹片不密贴, 张拉时易发生断丝或滑丝。
(3) 锚夹具的尺寸不准, 夹片的误差大, 夹片的硬度与预应力筋不配套, 易断丝或滑丝。
(4) 锚圈放置位置不准确, 支承垫块倾斜, 千斤顶安装不正, 造成预应力钢束断丝。
(5) 油压表失灵, 造成张拉力过大, 易产生断丝。
(6) 把钢束穿入预留孔道内时间长, 造成钢丝锈蚀, 混凝土砂浆留在钢束上, 又未清理干净, 张拉时产生滑丝。
(7) 施工焊接时, 把接地线接在预应力筋上, 造成钢丝间短路, 损伤钢丝, 张拉时发生断丝。
2.2 预防措施
(1) 穿束前, 预应力钢束必须按规程进行梳理编束, 并正确绑扎。
(2) 张拉前锚夹具需按规范要求进行检验, 特别是对夹片的硬度一定要进行测定, 不合格的予以调换。
(3) 张拉前必须对张拉端钢束进行清理, 如发生锈蚀应重新更换。
(4) 千斤顶和油压表要经权威部门准确检验标定, 并定期重新检验标定。
(5) 张拉预应力钢绞线时, 锚具、千斤顶安装要准确。
(6) 当预应力张拉达到一定吨位后, 如发现油压回落, 再加油时又回落, 这时有可能发生断丝, 应更换预应力钢束, 重新进行预应力张拉。
(7) 发生断丝后可以提高其它束的张拉力进行补偿或更换新束, 利用备用孔增加预应力束。
(8) 焊接时严禁利用预用力筋作为接地线。
3 混凝土强度不足
3.1 原因分析
(1) 原材料质量不过关。由于预应力混凝土要求混凝土强度等级都比较高, 普通的为C50, 有的达到C80。一般情况下如砂、石料级配、强度、含泥量、针片状超过规范要求, 或者水泥不合格。
(2) 砼配合比不准确。一般表现为计量方法不科学, 砂、石、水、水泥、外加剂均应为重量比, 而现场施工有时候由于采用体积比, 或由于天气原因, 导致砂石含水量发生变化, 未能及时测定并调整现场施工配合比。
(3) 混凝土浇筑过程中过振或漏振。由于施工人员未能按技术交底要求程序进行振捣, 不能准确把握振捣部位和振捣时间, 导致过振或漏振, 或者由于梁端部钢筋过密造成振捣困难而出现蜂窝现象。
(4) 养护不到位, 造成干裂, 影响砼强度的增强。这一原因经常是由于施工管理人员重视不足而造成的。
3.2 混凝土强度不足的防治
首先要严把原材料质量关, 其次要加强提高现场施工管理人员的技术素质和质量意识, 再者要加强工程机械的维修保养, 确保机械设备处于良好的状态。
正式施工前, 砼配合比应经试验室试配符合强度要求后方准使用, 应在施工前测定砂、石含水量, 并调整配合比, 要用科学的计量方法, 确保计量准确。集中拌和时, 要采用电子计量, 严禁采用体积比代替重量比。
对于漏振、过振、梁端部混凝土振捣问题, 应采取如下措施:
(1) 对振捣工人要分工明确, 责任到人, 在施工过程尽量做到专职专工, 避免调换。
(2) 浇筑混凝土时, 一般应用振捣器振实, 大型构件需采用附着式振捣器在侧模和底模上振动, 用插入式振捣器辅助, 对于钢筋密集部位, 特别是梁端头锚垫下部位, 宜用小振动棒捣实, 同时调整混凝土配合比, 采用高标号细石混凝土, 加强该部位的附着式振动力, 同时建议在设计环节合理布设钢筋。
(3) 混凝土按一定厚度、顺序和方向分层浇筑振实, 上下层混凝土的振捣应重叠。
(4) 使用插入式振捣棒时, 应尽量避免碰撞模板、钢筋及其他预埋件。
(5) 使用平板振动器时, 移位间距, 应以使振动器平板能覆盖已振实部分10cm左右为宜。
(6) 附着式振捣器的布置距离, 应根据构造物形状及振动器性能等情况通过试验确定。
(7) 对于每一振捣部位, 必须振捣到该部位的混凝土密实为止。密实的标志是砼停止下沉, 不再冒气泡, 表面呈平坦、泛浆。
对于养护不足, 应从以下几方面加强预防。
(1) 浇筑完成后, 应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。炎热天气浇筑完成后应立即加设遮阳棚罩, 待收浆后予以覆盖和洒水养生。覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。
(2) 混凝土有模板覆盖时, 应在养护期间经常使模板保持湿润。
(3) 混凝土的洒水养护时间一般不能少于2天, 可根据空气的湿度, 温度和掺加外加剂的情况, 适当延长或缩短。洒水次数, 应能确保砼表面经常处于湿润状态为准。
(4) 当气温低于5°C, 应采取覆盖保温措施, 不得向混凝土面上洒水。
4 结语
通过以上对预应力钢筋混凝土施工所出现的常见问题的分析可知, 只要采取必要的预防措施, 加强施工操作控制, 就有助于减少预应力钢筋混凝土施工中各种问题的出现, 提高成品质量。
参考文献
[1]蔚建华.预应力混凝土桥梁施工技术要点[M].人民交通出版社, 2004, 1.
钢筋应力 篇8
1 混凝土轨枕裂缝的类型
1) 轨下垂直横向裂缝。这种裂缝出现在轨枕两侧下部, 一般情况下, 裂缝较小, 宽度在0.1mm以下, 长度未超过中和轴。1981年对Ⅰ型轨枕调查表明, 钢轨接头处的轨枕, 其轨下垂直裂缝比例为60%;而钢轨大腰处的轨下垂直裂缝比例为29%。
2) 枕中垂直裂缝。1981年调查的Ⅰ型轨枕, 其中筋69型轨枕枕中正负弯矩裂缝分别为34%和11%。裂缝的宽度及长度均比轨下裂缝严重, 有的枕中正负弯矩裂缝连在一起形成环向裂缝, 个别轨枕有多道环向裂缝。1991年调查的Ⅱ型轨枕, 枕中垂直裂缝约占调查裂缝轨枕的23.7%, 其中钢轨接头处的轨枕, 枕中垂直裂缝比率更高, 占63%以上。
3) 轨枕顶面螺栓孔纵向裂缝。这种裂缝通常从螺栓孔处为起点逐渐向轨枕中部和端部延伸, 有的一直裂到端部, 造成劈裂, 严重者裂缝宽达3~5mm。1975年及1981年调查的Ⅰ型轨枕, 沿螺栓孔纵裂的轨枕数量占调查轨枕总数的比例最大为48%。1991年调查的Ⅱ型轨枕伤损率为9.6%, 顶面沿螺栓孔纵裂占全部伤损轨枕的33.8%。总之, 轨枕顶面沿螺栓孔纵裂是预应力混凝土轨枕最为普遍存在的裂缝。尤其是Ⅱ型轨枕大量铺设后, 过早的出现各种裂缝伤损, 以致失效的情况也有发生。
4) 轨枕顶面螺栓孔处横裂。Ⅰ型轨枕和Ⅱ型轨枕都有这种裂缝出现。从调查结果看, 大多数横裂方向与列车运行方向一致, 即出现于复线铁路的单向运行区段。
5) 轨枕端部纵向裂缝。这种纵向裂缝有的出现在轨枕端部顶面和底面, 也有的出现在端部两侧, 大致与钢筋 (钢丝) 平行。
6) 轨枕中部纵向裂缝。这种纵向裂缝发生在轨枕中部的顶面和侧面, 平行于钢筋方向, 裂缝长度可达30~110mm, 裂缝宽度约0.5~3mm, 最大可达5mm。
7) 龟裂。轨枕端部、中部的顶面或侧面出现纵横交错、不规则的网状裂缝。
2 混凝土轨枕裂缝的成因
混凝土轨枕裂缝的生成可以从结构、工艺、材料等方面探讨, 也可从设计、制造、铺设、使用等方面研究。在此, 仅从物理、化学、力学的角度进行分析。
1) 力学因素。混凝土轨枕所受弯矩的大小不仅与枕上动压力有关, 而且与枕下道碴支承状态有关。原先设计铺设和养护时轨枕中间部分掏空400mm, 掏空部分道碴顶面应低于枕底30mm, 避免负弯矩过大而产生枕中上部横裂。随着Ⅱ型轨枕的大量使用, 要求中间应垫满浮碴。与一般的预应力混凝土制品不同的是轨枕的支承状态随着列车的运行及养护维修条件而不断变化, 一旦当支承状态与枕上垂直动压力联合作用引起的弯矩超过设计限值时, 则轨枕的相应部分就会产生环形裂缝。当预加应力偏大而脱模时混凝土强度又不足时, 轨枕端部就会产生纵向裂缝;列车运行时对钢轨的水平和纵向作用力和螺旋道钉引起的上拔力, 又会使轨枕螺栓道钉孔周围产生纵向裂缝和横向裂缝。此外, 螺旋道钉上拔力较大时, 与预加应力叠加, 则容易造成钉孔纵裂。
2) 物理因素。指轨枕制造和铺设、运营过程中受冷热、干湿、冻融等的作用。当蒸汽养护过程中升温很快, 恒温温度很高时, 由于混凝土中气、水、水泥、砂石等不同材料热膨胀系数不同, 而混凝土初期结构强度又很低时, 高温使气、水大大膨胀, 造成混凝土内部结构缺陷, 容易引起轨枕表面特别是端头表面的混凝土龟裂, 疏松。
3) 化学因素。指钢筋锈蚀、混凝土腐蚀、碳酸化、碱集料反应等。对混凝土轨枕而言, 其中碱集料反应引起的破坏不容忽视。一些地区的混凝土粗集料具有明显的碱活性, 二者结合在一起, 容易形成碱集料反应破坏。
综上所述, 纵向裂缝主要由内因 (材料、结构、工艺因素) 所致, 外因 (荷载及冻融、干湿循环) 仅是促其发展;横向裂缝则是内因 (预应力配筋, 断面及混凝土强度) 与外因 (荷载及轨枕支承条件) 综合作用所致。
3 混凝土轨枕裂缝的预防和控制
轨枕作为一种预应力混凝土结构, 要想完全杜绝裂缝是很难做到的。但裂缝毕竟是有害的。为此, 应当尽量来防止裂缝的出现。预防和控制裂缝, 可以从三方面入手:
1) 从力学角度。为防止横向裂缝, 除了根据可能出现的最大荷载, 合理配置预应力钢筋外, 还应加强端部箍筋和道钉孔处螺旋筋的配置。此外, 加强线路维修养护, 使轨枕处于良好支承状态, 也是防止轨枕轨下和枕中出现横向裂缝的重要条件。
2) 加强生产管理, 严格操作工艺。九十年代以后, 中国混凝土轨枕工厂的上级管理部门对工艺操作提出按《技术条件》和《检查细则》严格要求, 如严格混凝土配合比, 确保振动密实和混凝土强度, 特别是蒸汽养护, 要求预养时间≥2h, 升温速度≤20℃/h, 恒温速度≤60℃, 脱模时轨枕表面与环境温度之差≤20~40℃, 有的工厂还在轨枕脱模存放的三天内进行浇水养护。这些措施对于减少轨枕裂缝, 特别是龟裂及纵裂, 将是十分有利的。
3) 严格控制混凝土原材料。除了对水泥强度与安定性、集料的级配与含泥量等常规指标严格控制外, 还应重点考虑碱集料反应问题。中国天然河砂至今未发现有碱活性, 但不少地区的粗集料却有潜在碱活性, 因此应大力推广应用低碱水泥 (含碱量≤0.6%) 和低碱减水剂。在目前使用低碱水泥和低碱减水剂尚有困难的情况下, 应注意控制最大水泥用量, 以使轨枕混凝土的碱含量不超过安全限值 (3kg/m3) 。
总之, 通过以上三方面对混凝土轨枕裂缝的预防和控制措施, 并且结合即时修补的方法, 以避免裂缝发展。虽然可以延长混凝土轨枕的使用寿命, 但远远满足不了目前铁路高速重载的发展需要, 为了强化轨道结构, 保持线路稳定, 应该逐步推广使用新型的Ⅲ型轨枕, 从而提高线路的综合技术经济效益。
参考文献
[1]黄柒怀.混凝土轨枕的伤损及防治意见.铁道标准设计.
预应力钢筋砼折线形屋架的施工 篇9
1.1 施工单位必须具备强大的技术支持
拥有高技术的专业人才, 是工程施工中重要的因素, 是不可或缺的。高技术的专业人才必须熟悉图纸, 能结合现场实际情况, 提出有利于施工进度, 且保证施工质量的合理性的图纸修改建议;同时, 能将图纸上的问题及合理化建议提交给业主、工程监理及设计部门共同协商;通过编制施工质量计划、施工质量策划, 明确质量目标, 对各种影响因素进行系统分析, 以免在施工过程中出现“停工的现象”, 影响施工进度;要能做好施工组织设计, 提出保证工程质量和施工安全的技术措施。
1.2 组织机械设备和物资进场
在制作预应力折线屋架的砼内, 采用了45 (R) 的普通硅酸盐水泥、中粗砂, 选用的标准细度模在2.3~2.6之间, 含泥率不大于0.03。中粗砂及其它骨料必须用水冲洗干净后方能进行使用。材料的采购质量也要有保证, 经过材料复试后不合格的要及时退货, 质量好的商品, 也要防止因为原料的问题而影响整个施工的进度, 给施工单位造成麻烦。
1.3 准备早强剂
准备早强剂的目的是为了施工进度能得到充分的保障, 早强剂的用量应为水泥用量的2%。
1.4 常用的预应力钢材
常用的预应力钢材有碳素钢丝、螺纹钢筋和钢绞线等。而在本工程屋架制作中, 采用的是钢绞线。钢绞线是通过数支钢丝绞合并经应力回火技术处理而形成的。它的优点比较多, 例如施工简便, 且承受荷载能力极强。钢绞线锚具可分为单孔和多孔。多孔加片锚具由多孔锚板、锚垫板 (也称锚座) 、螺旋筋等组成。钢绞线下料时应使用切割机切断, 也可用砂轮锯切断, 以避免钢绞线的伤人事件发生。钢绞线长度的计算公式为:L=I+2 (I1+100) +I2+I3式中:I—屋架下弦的孔道长度;
I1——夹片式工作锚厚度;
I2——穿心式千斤顶长度;
I3——夹片式工作锚厚度。
2 制作的施工工艺
预应力钢筋砼折线形屋架的基本施工工艺为:支设底模→绑扎钢筋→定位波纹管钢筋→铺设波纹管→波纹管的连接接头与密封处理→安装张拉端喇叭口→安装制作排气孔、泌水孔→波纹管位置调整固定→检查验收→合侧模→浇注混凝土 (制作混凝土试块) →穿预应力钢绞线→清理张拉端、装锚具→ (压同条件养护混凝土试块) 混凝土达设计强度后开始张拉、锚固→孔道灌浆封锚。依据上述施工工艺, 本文在下面就孔道留设、穿筋、预应力筋张拉和锚固、孔道灌浆等关键工序予以说明。
2.1 孔道留设
1) 应按照设计要求和规范对孔道进行预留, 并应保证其位置、数量、形状等。
2) 为了保证后序混凝土工程施工时不发生变形现象, 应保证孔道留设的牢固可靠。
3) 严格按照设计规定波纹管的位置进行安装。波纹管的连接应选择同一型号的管, 其尺寸应比主管大一型号。接管的长度应控制在200~300 mm, 接管的两端用塑料热缩管进行封裹。固定时, 采用钢筋支固, 支固钢筋间距800~1 200 mm;支固钢筋焊接在箍筋上 (严禁焊接在主筋上) , 箍筋底部垫实。在预应力筋孔道两端设置排气孔, 在孔道中间设置灌浆孔。
2.2 预应力钢绞线穿入孔道
穿筋就是预应力钢绞线穿入孔道的过程。由于工期紧, 施工中采取后穿筋法进行施工。因缺乏施工经验, 穿筋初期花费了大量人力, 消耗了大量的时间。主要原因是钢绞线端头没有处理好, 在穿入孔道后, 很容易扎在波形管上, 进而不宜通过。经过摸索, 我们将钢绞线前端扎紧并裹上胶布, 以便顺利通过孔道, 取得了良好的效果。
2.3 预应力钢绞线的张拉控制
2.3.1 准备工作
1) 混凝土强度的检验依据施工组织设计, 要求预应力筋张拉时, 屋架混凝土强度必须达到100%。
2) 构件端头清理必须彻底, 锚具、张拉设备进场后需经过有关部门检验合格后方可使用。
2.3.2 预应力钢绞线的张拉控制
预应力筋的张拉应以对称进行, 使砼不产生超应力、构件不扭转变形。后张法预应力混凝土屋架构件在预制中采取平卧重叠制作, 重叠层数为4层, 其张拉顺序为先上后下逐层进行。为了减少上下层之间因摩擦引起的预应力损失, 在张拉时逐层加大拉力, 但拉力值控制应在设计允许范围之内。
2.4 孔道灌浆
张拉完成后应及时对孔道进行灌浆。对于灌浆质量, 必须严加控制。孔道内水泥浆应饱满、密实, 采取强度等级不低于42.5级普通硅酸盐水泥配制水泥浆, 其水灰比不大于0.45:为改善水泥浆性能, 可掺缓凝减水剂。
3 屋架的吊装
3.1 吊装前的准备
吊装前应对安装过程中使用的机具做好充足准备, 以保证安装的速度。
3.2 吊装前的测量
应对柱子的标高、轴线进行重新测量, 测量结果应与柱子施工部门给出的工序交接单上的数据进行比较, 若超过规范要求允许偏差, 双方应一同进行复验, 钢柱顶面预埋件的标高只能出现负差。统一标准后, 应根据偏差在钢柱顶面与预埋件上垫相应厚度的钢板, 然后施工放线人员弹安装线。
3.3 安装时吊车型号的选择方法
首先应确定吊车臂长。根据以往工作经验, 吊车在吊装时理想的角度应为75°, 吊装所需垂直高度H=H1+H2+H3
H1:构件的高度
H2:吊装时钢绳至构件的安全距离
H3:吊臂与吊钩间的安全距离
所需吊车臂长:L=H/sin75。然后查阅起重机械资料确定吊车梁型号。
例如:
H1:某屋架的安装高度=23.8 m
H2:吊装钢绳至屋架距离取3 m
H4:吊钩至吊臂之间安全距离取3 m
H=H1+H2+H3=23.8+3+3=29.8 m
所需吊车臂长:L=H/sin75=39.8/0.966=30.85 m, 查阅起重机械资料知50 t履带吊车在接主杆31 m, 幅度 (工作半径) 8 m之内能起吊15.11 t, 屋架最重为15.03 t, 起吊可确保施工安全, 故吊装这榀屋架应采用50 t履带吊进行吊装。
3.4 屋架安装前的扶直就位
36 m的预应力屋架在扶直过程中很容易造成损坏, 施工的难度极大。根据以往类似工程施工经验, 除了按照规范上要求4个吊点外, 还应增设一个吊点, 它的位置应当在屋架的中心线。在扶直阶段应当注意以下问题。
1) 屋架就位过程中, 应在屋架两测放置与下一榀屋架上平面高度相同的方木井字架, 以保证屋架在平卧翻转后搁置其上。
2) 吊车的吊钩应对准屋架的中心线, 然后起吊36 m, 使屋架脱模。直立后, 屋架应保证下弦落实, 中部处于悬空状态。
3) 为保证屋架受力均匀, 在屋架预埋件处加支撑, 支撑点最好应>6个, 以增加屋架的整体刚度。
3.5 吊装屋架的方法
屋架吊装的吊点必须在屋架的中心线上, 屋架吊点处采取保住措施。吊车回转半径最好处于8 m的位置, 这样对于加快屋架一次性安装完成非常有好处。在屋架的起升过程中, 如果发现滑钢丝绳抖的非常严重, 应停止吊装并对滑轮组是否被卡住进行检查。屋架吊至超过柱顶一段距离后, 应使用拉绳在屋架两测作用, 使屋架旋转, 让其安装轴线对准, 然后在缓慢落钩。使屋架轴线和柱顶已弹轴线进行重合, 线对好后进行临时固定。屋架临时固定后, 应使用经纬仪对屋架的垂直度进行测量, 垂直度达到允许偏差后进行焊接, 确保永久固定。
3.6 操作者必须持证上岗
屋架在吊装过程中起重工必须持证上岗, 施工前指挥的手势、口哨等要与吊车司机达成一致。吊装时必须做到轻起轻放, 并在屋架两测绑上风绳, 以避免吊装过程中出现的风荷载对屋架的作用。使用风绳控制能极大地加快施工的整体速度。
4 结语
本工程采用上述施工方法和措施, 使预应力钢筋砼折线形屋架的工期目标、质量目标、成本目标、安全目标等得到了顺利完成, 得到了建设单位、监理单位的一致好评。
摘要：根据笔者多年施工经验, 就应力钢筋砼折线形屋架的制作和安装的方法和控制要点进行探讨, 希望对日后类似工程的施工具有一定的帮助。
关键词：预应力,折线形,屋架,混凝土
参考文献
[1]毛鹤琴.土木工程施工[M].武汉:武汉理工大学出版社, 2004.
钢筋应力 篇10
关键词：BOTDA,预应力混凝土曲梁,钢筋局部锈蚀,光纤传感
0 引言
光纤传感器质量轻、精度高、抗电磁干扰强、耐腐蚀、耐久性好, 在金属腐蚀的早期监测中运用较多[1]。而且光纤可以埋入结构中长期在线监测、预警, 对难以到达的结构表面 (如大跨桥梁、海港码头的梁板底面等) 也能检测。因此, 近年来, 一些学者开始研究将其应用于钢筋锈蚀监测领域, 开发出了多种光纤腐蚀传感器, 显示出较好地应用前景。但这些传感器大多是通过监测钢筋表面湿度, O2, CO2, Cl-浓度, pH值等腐蚀环境参数的变化来间接监测钢筋锈蚀, 由于引起钢筋锈蚀的环境参数很多且相互影响, 间接监测信号响应慢、响应范围窄, 在混凝土结构中运用还存在许多实际问题, 相比之下, 通过监测钢筋锈蚀过程的物理变化直接推断钢筋锈蚀状态的研究虽然较少, 但更具发展前景[2]。本文应用BOTDA光纤传感技术直接监测钢筋锈蚀状态下的应变, 以验证将该技术应用于钢筋锈蚀损伤监测的可行性。
1 光纤监测局部锈蚀曲梁试验
1.1 试件制作
试验共设计两根钢筋混凝土两跨连续弯梁, 分别记作W1和W2。其中, W1梁钢筋局部模拟锈蚀, W2梁无锈蚀损伤, 其尺寸及配筋均与锈蚀梁相同, 作为锈蚀梁的参照和对比。试件的截面尺寸及配筋如图1, 图2所示。混凝土为C30, 纵向钢筋采用HRB335, 箍筋采用HPB235。
1.2 试验研究
本试验在500 t液压机上进行, 梁的边界条件为简支, 两点对称加载, 使用分配梁在跨内L/3 和2L/3处分别施加集中荷载, 使梁跨中1 m 的范围内发生纯弯, 试验梁实际布置如图3所示。对于锈蚀梁, 由于其承载力试验荷载值无法准确计算, 故采用小荷载步加载。 预载后, 第一级加载10 kN, 其后每级加载4 kN, 读取并记录每一级荷载作用下的应变和位移, 同时观察梁体开裂情况。为了便于对比, 无锈蚀梁采用相同的荷载步加载。
1.3 试验结果分析
图2, 图3分别给出了W1梁和W2梁在不同荷载作用下采用PP-BOTDA测量得到的应变曲线 (因为荷载等级较多, 所以只给出了部分荷载作用下的试验结果) 。比较两图可以看出, 两根梁在锈蚀区域的应变分布具有明显的差别。
对于锈蚀梁, 在局部锈蚀区段, 我们用塑料包裹了钢筋, 使钢筋和混凝土在这一区域完全没有粘结, 因而在该区域其受力状况和两端锚固的无粘结梁相似, 接近带拉杆的拱, 而不像梁, 钢筋仅受拉力作用, 光纤随钢筋受拉而产生应变并且应变大小相等。两锈蚀段之间的未锈蚀区, 钢筋与混凝土粘结良好, 由于混凝土参与受拉, 因此钢筋应力偏小, 要小于锈蚀区钢筋应力, 其应力分布情况类似于钢筋混凝土梁两裂缝之间钢筋的应力分布, 反映到应变曲线上则在这一区域出现一个波谷。从图2, 图3可以看出, 实测结果与我们的分析基本一致, 在较大荷载作用下比在较小荷载作用下明显。此外, 通过对比可以发现, 在相同荷载作用下, 锈蚀梁混凝土的应变要小于未锈蚀梁混凝土的应变。
通过上述分析可以认为, 如果某时光纤监测到的应变比前次测量结果小, 应变曲线出现明显的突变 (波峰) , 则认为钢筋发生锈蚀。其定位根据应变曲线形状, 位于两个波谷之间, 其应变变化较快, 近似为“n”形状的区域, 即为锈蚀区域。
2结语
通过试验分析及对比, 对于钢筋发生锈蚀的混凝土曲梁, 利用PP-BOTDA系统检测纵向主筋及梁侧、梁底的混凝土应变, 根据应变曲线上波峰和波谷的位置及应变大小, 基本上可以判断出钢筋的锈蚀区域, 识别效果与荷载大小, 锈蚀位置, 锈蚀长度有关, 荷载越大, 锈蚀段长度越大, 越靠近跨中, 识别效果越好。相信随着BOTDA技术的继续改进, 检测结果将更加精确。
参考文献
[1]金伟良, 赵羽习.混凝土结构耐久性[M].北京:科学出版社, 2002.
[2]吴建华, 赵永韬.钢筋混凝土的腐蚀监测/检测[J].腐蚀与防护, 2003 (10) :89-95.
[3]P.L.Fuhr, D.R.Huston.Corrosion detection in reinforced con-crete roadways and bridges via embedded fiber Optic sensors[J].Smart Mater.Struct, 1998 (7) :217-229.
