混凝土施工技术分析论文
混凝土施工技术分析论文
摘要：预应力混凝土组合T型梁是一种简支T型梁结构，具有吊装重量轻、施工简单、投入设备少等特点。本文结合宁通公路宣堡港桥的施工实践，简要介绍了该T型梁的预制、张拉方法的选择等施工技术和施工要点。
关键词：预应力混凝土T型梁施工技术
1工程概况
网易宣堡港桥位于宁通公路K59+624处(位于高速公路?a href="/zongjie/fanwen/" target="_blank">范文?，为斜30°弯桥。设计荷载为汽-超20、挂-120，上部结构型式为4×16＋30＋4×16，主梁为30m预应力组合T型梁结构，T梁混凝土采用50号，预应力钢筋采用ASTMA416-87a标准270级钢绞线，直径15.24mm，截面积140mm2，标准强度R琤瓂＝1860MPa。该梁由预制T型梁、现浇桥面板及现浇端隔板构成。其施工工序为：预制T梁，在预制场张拉第一批钢束N2、N3，并压浆封锚—→架梁后绑架桥面板钢筋及端隔板钢筋，浇筑部分桥面板并张拉第二批钢束N1—→第二次封锚，同时浇筑桥面板连续缝—→桥面铺装及防护工程。
2T梁预制
网易30m预应力组合T梁预制较为简单，但应注意波纹管的布置。在波纹管接头处一定要将波纹管接口用小锤整平，并用胶带缠紧，以防在穿束时引起波纹管翻卷，严重时会导致管道堵塞。同时要检查波纹管是否因为焊接等原因产生破损，一旦发现及时修补，在浇筑混凝土时安排专人清孔，保证管道通畅。
3张拉方法的选择
网易预应力张拉一般分为一端张拉和两端张拉两种形式。如果采用两端同时张拉钢束N2、N3，需要两套张拉设备，而采用一端张拉无疑减少张拉设备的投入。因此，采用何种张拉方法则成为施工技术的关键问题。为了减少张拉设备投入，使一端张拉有可靠的技术保障，减少风险，我们进行了锚具变形、预应力回缩影响长度分析，并在计算锚具变形、钢筋回缩等引起的应力损失时，考虑了与张拉钢筋时的摩阻相反的摩阻作用，这样能更好地反映由锚具变形等引起的"应力损失沿梁轴逐渐变化的实际情况。因钢绞线采用夹片式锚具，实测QM锚具在张拉端预应力钢材的回缩量△L＝4～8mm，该△L影响长度的大小直接决定着张拉方法的选用。现以N2束为例，对预应力钢束回缩影响长度的大小进行分析。
N2号钢束为曲线形状，AB段为直线段，BC段为圆弧段，CD段为直线段，并且以梁中心对称布置。以A为张拉端，根据规范JTJ041-89，参考预埋波纹管，取孔道局部偏差对摩擦的影响系数K＝0.001，预应力与孔道壁的摩擦系数μ＝0.19，从张拉端至固定端：
σA＝0.75Rby＝0.75×1860＝1395MPa
σB＝σA·e-KL1＝1395×e-0.001×3.701＝1390MPa
σC＝σB·e-(KL2+μθ1)＝1348MPa
依次类推，可得出沿曲线长度方向钢束的应力分布图。假设张拉时正向摩擦与锚固时预应力筋回缩的反向摩阻相等(即正、反摩擦损失斜率相等)，根据预应力钢束在锚固损失影响区段内的总变形与钢束回缩值(△L)相协调的原理，式中
Ey——钢绞线弹性模量，Ey＝1.95×105MPa；
△L——锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值，实测△L＝4～8mm；
L——预应力筋的有效长度，mm；
W——锚固损失的应力图形面积，
假设锚固损失自圆弧C点影响至路中直线段长度为L瓁，又设AB段应力下降的斜率为m1，则m1＝(1395-1390)/3.701＝1.35，同理可知：BC、CD段的应力下降斜率分别为m2＝10.03，m3＝1.34。
根据正、反摩擦损失斜率相等，可得出W1、W2、W3，代入有关公式可求出：
当△L＝4mm，Lx＝8453mm
由此可求得预应力钢束回缩影响长度S：
S＝L1＋L2＋Lx＝3701+4189+8453＝16343mm＞(L1＋L2＋L3)
ネü对预应力钢束回缩影响长度分析结果可知：30m预应力组合T梁锚固时，钢束回缩影响长度超过跨中，若采用两端张拉，不但增加了张拉设备，而且跨中预应力值反而小于一端张拉时跨中预应力值，影响大梁使用性能。因此，采用一端张拉的方案既经济又可行。为验证一端张拉后固定端预应力值的建立，对每根梁的两束进行固定端补张拉，实测每束仅能补0.4mm左右的伸长量。实践证明，该方案在实际运用中各项技术指标均满足设计和规范要求，效果较为理想。
4施工要点
(1)张拉前检查混凝土抗压强度，要求不低于L40级，张拉时严格按照设计要求和有关规范执行。张拉采用双控，即应力控制和伸长量控制。
(2)施工中如因千斤顶工具式夹片摩损造成夹持不紧，出现滑丝，处理方法为压力机立即回油，更换工具式夹片，检查锚具锥孔与夹片间是否有杂物，清除锚垫板喇叭口内混凝土，重新张拉。如果仍有滑丝现象，则应对钢绞线、锚具进行重新检测，对千斤顶油压表进行重新标定，确保今后万无一失。
(3)由于波纹管破损而漏浆，造成钢绞线与混凝土握裹，引起摩擦力过大。处理方法为，采用反复多次张拉并持荷一段时间，以克服摩擦力过大的影响，预制T梁时应注意及时清孔。(4)由于孔道摩阻而使伸长量偏小。处理方法为，在开始张拉时把钢绞线拉到5.0MPa，再回油至油压表读数为零，然后分级张拉，并按规范要求进行超张拉，这样得出的张拉伸长值满足设计要求。
(5)张拉过程中随时观测梁的上拱度和梁体的侧向变形，避免梁体变形过大而产生裂纹，并及时观测各项数据，以便今后设计、施工时作参考，做到心中有数。
5结束语
预应力混凝土组合T梁是一种简支T型梁结构，具有吊装重量轻、施工简单及投入设备少等特点，对软基中沉降量较大的桥梁较为合适，在江苏地区有着较为广阔的发展前景。