装配式梁桥的特点:
所谓装配式梁桥,一般是指将梁段横向分片或纵向分片在预制场预制,产品合格运到施工现场,进行安装就位的一种施工方法。主要包括钢筋混凝土和预应力混凝土装配式梁桥的施工方法。
与就地浇筑的整体式梁桥相比,采用预制安装法施工的装配式梁桥有下列特点:
(1)加速施工进度。
(2)节省支架、模板。
(3)提高工程质量。
(4)需要吊装设备。
(5)结构用钢量略大。
一、先张法预应力混凝土简支梁施工
先张法:在浇筑混凝土前铺设、张拉预应力筋,并将张拉后的预应力筋临时锚固在台座或钢模上,然后浇筑混凝土,待混凝土养护达到75%以上强度后,保证预应力筋与混凝土有足够的黏结,放松预应力筋,借助混凝土与预应力筋的黏结,对混凝土施加预应力的施工工艺。
1、台座
台座分类:
压柱式:轴心压柱式、偏心压柱式、墩柱式、梭形等
底板承压式
2、模板
按模板的梁体成型时的作用:
外模(侧模、端模、底模)、内模。
按模板所用的材料不同:
木模板、钢模板、钢木模板、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。
(1)木模
木模板基本构造
T形梁木模构造
空心板梁
木制芯模构造
(2)钢模
T梁钢模板
1-上铰,2-下铰,3-轨道,4-伸缩杆,5-接缝箱梁钢模板
3、预应力筋的张拉
夹具是先张法构件施工时保持预应力筋拉力,并将其固定在张拉台座(或设备)上的临时性锚固装置。
按其工作用途不同分为锚固夹具和张拉夹具。
张拉夹具:
张拉夹具是夹持住预应力筋后,与张拉机械连接起来进行预应力筋张拉的机具。
常用的张拉夹具有月牙形夹具、偏心式夹具、楔形夹具等。
钢丝张拉设备:电动螺杆张拉机由螺杆、顶杆、张拉夹具、弹簧测力器及电动机组成。
钢筋张拉设备:张拉时,高压油泵启动,从后油嘴进油,前油嘴回油,被偏心夹具夹紧的钢筋随液压缸的伸出而被拉伸。
4、预应力混凝土的浇筑
自由倾落高度不得超过2米;
浇筑混凝土时应连续进行;
梁较高时应采用相应的厚度分层浇筑:
厚度视振捣器的能力而定,一般选用15~30cm;
对于又高又长的梁体,混凝土的供应量跟不上水平分层浇筑的进度时,可采用斜层浇筑( 20?~25?)。
混凝土养护及拆模
养护目的:为混凝土硬化创造必需的湿度、温度条件。防止水分过早蒸发或冻结,混凝土强度降低和出现收缩裂缝、剥皮、起砂等现象,确保混凝土质量。
养护关键:对在凝结硬化过程中的混凝土进行温度和湿度的控制。
养护类型:标准养护、自然养护和热养护。
室内蒸汽养护
混凝土拆模时的强度应符合设计的要求
侧模拆除
安装预应力钢筋
涂脱模剂
立模板
芯模——胶囊
浇筑混凝土
养 生
拆 模
切割预应力筋
凿出连接钢筋
质量检查
准备起吊
预制板出坑
二、后张法预应力混凝土简支梁施工
后张法:先制作混凝土构件,并在预应力筋的位置预留出相应孔道,待混凝土强度达到设计规定的数值后,穿入预应力筋进行张拉,并利用锚具把预应力筋锚固,最后进行孔道灌浆。
后张法施工由于直接在钢筋混凝土构件上进行预应力筋的张拉,所以不需要固定台座设备,不受地点限制,它既适用于预制构件生产,也适用于现场施工大型预应力构件,而且后张法又是预制构件拼装的手段。
后张法施工工艺与预应力施工有关的是孔道留设、预应力筋张拉和孔道灌浆三部分。
1、预留孔道
构件中留设孔道主要为穿预应力钢筋(束)及张拉锚固后灌浆用。孔道留设的基本要求:
① 孔道直径应保证预应力筋(束)能顺利穿过。
② 孔道应按设计要求的位置、尺寸埋设准确、牢固,浇筑混凝土时不应出现移位和变形。
③ 在设计规定位置上留设灌浆孔。
④ 在曲线孔道的曲线波峰部位应设置排气兼泌水管,必要时可在最低点设置排水管。
⑤ 灌浆孔及泌水管的孔径应能保证浆液畅通。
预留孔道形状有直线、曲线和折线形,孔道留设方法:
(1) 钢管抽芯法
预先将平直、表面圆滑的钢管埋设在模板内预应力筋孔道位置上。在开始浇筑至浇筑后拔管前,间隔一定时间要缓慢匀速地转动钢管;待混凝土初凝后至终凝之前,用卷扬机匀速拔出钢管即在构件中形成孔道。
(2) 胶管抽芯法
胶管采用5~7层帆布夹层,壁厚6~7mm的普通橡胶管,用于直线、曲线或折线孔道成型。
胶管一端密封,另一端接上阀门,安放在孔道设计位置上;待混凝土初凝后、终凝前,将胶管阀门打开放水(或放气)降压,胶管回缩与混凝土自行脱落。一般按先上后下、先曲后直的顺序将胶管抽出。
(3) 预埋管法
预埋管法是用钢筋井字架将黑铁皮管、薄钢管或金属螺旋管固定在设计位置上,在混凝土构件中埋管成型的一种施工方法。
适用于预应力筋密集或曲线预应力筋的孔道埋设,但电热后张法施工中,不得采用波纹管或其他金属管埋设的管道。
2、预应力筋张拉程序
预应力筋的张拉程序,主要根据构件类型、张锚体系、松弛损失取值等因素来确定。
用超张拉方法减少预应力筋的松弛损失时,预应力筋的张拉程序宜为:
如果预应力筋张拉吨位不大,根数很多,而设计中又要求采取超张拉以减少应力松弛损失时,其张拉程序可为:
3、封端
预应力筋张拉后,应尽快地用灰浆泵将水泥浆压灌到预应力孔道中去。
灌浆用水泥浆应有足够的粘结力,且应有较大的流动性,较小的干缩性和泌水性。
灌浆前,用压力水冲洗和湿润孔道。
灌浆顺序应先下后上,以免上层孔道漏浆把下层孔道堵塞。
灌浆工作应缓慢均匀连续进行,不得中断。
三、电热法施工——利用钢筋热胀冷缩原理来张拉预应力筋的一种施工方法
工程实例一:后张箱梁制造工艺流程
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知识点:装配式预应力混凝土简支梁桥施工
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