后張法施工中的預(yù)起拱技術(shù)

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1、淺談后張法施工中的預(yù)起拱技術(shù)淺談后張法施工中的預(yù)起拱技術(shù)【摘　要】預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)由于其特別的性能從而在大跨度橋梁中廣泛應(yīng)用。但也由于預(yù)拱度的問題，造成橋梁外觀、受力等方面的缺陷。本文從模板預(yù)拱度等幾個(gè)方面簡單進(jìn)行計(jì)算和分析。為同類工程施工提供一定的參考依據(jù)【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力；施工控制；預(yù)起拱；影響因素后張法預(yù)應(yīng)力在橋梁現(xiàn)澆梁是主要的預(yù)應(yīng)力方式。它施工要求箱梁成橋階段橋面基本水平，但是，由于現(xiàn)澆梁地基的不均勻沉降、模板變形等因素的影響。造成橋梁表面縱橋向形成波浪線形，影響橋梁線性外觀、行車的舒適、箱梁架設(shè)后存在橋面錯(cuò)臺(tái)。因此，需要在橋梁混

2、凝土澆筑之前進(jìn)行預(yù)拱度設(shè)置，預(yù)拱度設(shè)置是橋梁施工過程中重點(diǎn)控制項(xiàng)目。現(xiàn)在筆者就長期的施工經(jīng)驗(yàn)對預(yù)拱度設(shè)置及其控制做簡單的陳述與分析。１　影響預(yù)拱度的因素以及預(yù)拱度計(jì)算以滿堂支架現(xiàn)澆梁預(yù)拱度計(jì)算為例，應(yīng)考慮以下因素：1）滿堂支架在承受混凝土自重、設(shè)備、人等荷載后引起的彈性變形。2）支架接頭空隙。3）滿堂支架基礎(chǔ)在受載后的地基沉降。4）混凝土本身的收縮徐變。5）在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)引起的反拱。國家規(guī)范對預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的預(yù)拱度通常按如下規(guī)定設(shè)置：當(dāng)預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的長期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長期撓度時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度；當(dāng)預(yù)加應(yīng)力的

3、長期反拱值小于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長期撓度時(shí)應(yīng)設(shè)預(yù)拱度，其值應(yīng)按該項(xiàng)荷載的撓度與預(yù)應(yīng)力長期反拱值之差采用。對于位于豎曲線上的橋梁，應(yīng)視豎曲線的凸起（或凹下）情況，適當(dāng)增（或減）預(yù)拱度值，使竣工后的線性與豎曲線接近一致。通常，預(yù)拱度設(shè)置采用二次拋物線法進(jìn)行計(jì)算，在支座處，可以把預(yù)拱度的大小設(shè)為零，其他部位的計(jì)算公式如下：δx=■式中：δx為距支座距離為x的預(yù)拱度值；x為距支座的距離；l為跨長；f為此處荷載大小。２　施工準(zhǔn)備為了避免以上因素的影響，在橋梁滿堂支架施工中一般采用先預(yù)壓的施工方案。預(yù)壓一是可以觀察支架的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及

4、地基承載力的強(qiáng)弱。二是可以消除支架接頭空隙。三是通過測試得出在實(shí)體荷載作用下移動(dòng)模架的彈性和非彈性變形參數(shù)，為后期箱梁施工中底模預(yù)拱度設(shè)置的提供依據(jù)，保證箱梁結(jié)構(gòu)線形符合設(shè)計(jì)要求。在預(yù)壓之前，應(yīng)先計(jì)算該梁的混凝土重量、鋼筋鋼絞線的重量、在施工中人以及設(shè)備的重量總和。并且在加載時(shí)，應(yīng)考慮該梁的安全系數(shù)，一般來說加載最大荷載為該梁梁段自重的1.2倍。整個(gè)預(yù)壓加載過程應(yīng)模擬實(shí)際混凝土施工時(shí)的荷載分布，按照先二端底板，再腹板，最后堆載頂板和翼板的順序進(jìn)行，并分三級(jí)進(jìn)行加載，各級(jí)加載重量及間隔時(shí)間。在加載之前，加載過程中以及加載之后。由測量

5、人員對支架進(jìn)行測量監(jiān)控。計(jì)算出支架的彈性、非彈性變形，為以后施工準(zhǔn)備。３　預(yù)拱度的留設(shè)設(shè)置預(yù)拱度的方法，是將預(yù)制梁臺(tái)座頂面作成下凹曲面。如果曲線設(shè)置得當(dāng)，則梁體在自重和預(yù)應(yīng)力作用下經(jīng)過一段時(shí)間的變形，梁體將既不上拱也不下凹。根據(jù)以上測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)拱度留設(shè)，留設(shè)的基本原則是各點(diǎn)的施工預(yù)拱度設(shè)置分別按：施工預(yù)拱度＝支架變形值+設(shè)計(jì)預(yù)拱度。設(shè)計(jì)預(yù)拱度＝靜活載撓度+理論計(jì)算跨中反拱值-扣除自重影響后預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的上拱度-計(jì)算殘余徐變拱度值。４　施工中的影響在施工過程中影響橋面施工質(zhì)量的因素很多，比如混凝土的水泥、骨料的性能、混凝土水灰比的

6、大小、混凝土振搗密實(shí)程度、橋梁澆筑的先后順序、橋梁預(yù)應(yīng)力張拉控制等。本文從以下幾點(diǎn)來重點(diǎn)介紹：1）混凝土材料以及組分的影響?；炷帘旧淼氖湛s徐變會(huì)對橋梁預(yù)拱度產(chǎn)生河大的影響，故在進(jìn)行混凝土設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用彈性模量較高的骨料，若混凝土粗骨料偏低，會(huì)直接致使梁混凝土彈模比偏小，底板和腹板上的壓縮量偏大。在混凝土設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)降低水灰比的大小，降低混凝土水的用量，但可以加入減水劑改善其流動(dòng)性。2）混凝土的澆注順序和混凝土振搗的影響。混凝土澆筑應(yīng)分批澆筑，比如先澆筑底板、腹板。最后澆筑頂板。從梁一端往另一端全斷面澆筑。振搗應(yīng)采用插入式振搗器振搗，

7、振搗時(shí)應(yīng)快插慢拔，插入深度一般為30cm。每一處振完后應(yīng)徐徐提出振動(dòng)棒，每一振動(dòng)部位必須振到混凝土停止下沉，不再冒氣泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿。這時(shí)混凝土才振搗密實(shí)。振動(dòng)棒應(yīng)垂直點(diǎn)振，不得平拉，不得采用振動(dòng)棒推趕混凝土。點(diǎn)振移動(dòng)間距不應(yīng)超過振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍。3）混凝土抹面。抹面由專人專隊(duì)負(fù)責(zé)，混凝土澆筑完成后，再進(jìn)行一次復(fù)核測量，調(diào)整標(biāo)高誤差。抹面要達(dá)到平整、無凹陷或凸起。有的需要做橋面工程，這就應(yīng)該在抹面混凝土初凝之后，用工具對混凝土面進(jìn)行拉毛，以便于后期工序的施工。4）混凝土養(yǎng)護(hù)?；炷猎跐仓瓿芍髴?yīng)及時(shí)對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)

8、，對于橋梁這種大體積混凝土結(jié)構(gòu)，需要計(jì)算混凝土水化熱的大小，根據(jù)各個(gè)部位釋放出來的熱量來制定養(yǎng)護(hù)方案。一般來說，一天需要對橋梁隱形兩次灑水養(yǎng)護(hù)，有條件還可以進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)。并且需要隨時(shí)檢測混凝土收縮量的大小以及混凝土裂縫發(fā)展情況。5）預(yù)應(yīng)力管道的影響