先张法、后张法预应力空心板梁.ppt
先张法预应力空心板梁,制作工艺 主讲人：武乐晓,先张法是指先在台座上张拉预应力 钢材，然后浇筑水泥 混凝土，以形成预应力混凝土构件的施工方法。 后张法指的是先浇筑水泥混凝土，待达到设计强度的75%以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。,先张法预应力空心板梁的优点,先张法预应力空心板梁以其造价低，建筑高度低，安全性和耐久性高，可以工厂化生产，构造简单轻巧，施工方便等优点在高速公路等桥梁建设中得到广泛应用。 先张法预应力空心板梁属于轻型梁板。 先张法预应力空心板梁板主要用于桥梁的上部结构，能有效减轻大跨度梁板的重量，降低建设成本。,先张法空心板梁的预制工艺原理,通过对模板的加工、拼接、立模进行严格的控制，在台座增加对拉螺栓，对混凝土的制备和振捣进行控制，保证模板的刚度、强度、加工精度，保证模板表面平整、光滑、方正，接缝严密无漏浆，保证浇筑完成的混凝土空心板梁底面和边梁外侧面达到清水混凝土的标准。 采用非抽芯式聚苯乙烯泡沫板内模，解决内膜上浮的通病，保证了空心板的顶板厚度。,先张法空心板梁的预制工艺流程,预制之前，先在台座上准确地进行定位放线，确保钢筋的位置间距尺寸正确。在台座顶标出主筋、箍筋、模板位置。安放芯模后，直接绑扎成型。在钢筋外侧绑扎水泥砂浆垫块，确保混凝土保护层的厚度。 钢筋绑扎时自下而上依次进行，并采取可靠的临时加固措施，保证钢筋骨架的刚度和稳定性。钢筋严格设计的规格、型号、几何尺寸施作，绑扎好的钢筋骨架经质检人员检查合格后，即可入模。,模板安装,立模顺序：安装底模 涂脱模剂 贴接缝止浆海绵条 安装侧模 上拉杆 安装端模 安装充气橡胶芯模 模板采用整体拼装式钢模、模板包括底模、侧模、端模、事先编号，对号入座。模板先拼装，后吊装，立模从一端开始进行。模板安置位置、尺寸准确，牢固可靠。确保在浇筑混凝土和振捣过程中不变形，不移位。 单元模板每扇长度按空心板长度分节，同时侧模与底模每2m设一道拉杆，侧模与侧模间用螺杆连接，缝间压垫海绵条。待板底混凝土浇筑后，安装充气橡胶芯模，绑扎上部未绑扎钢筋，进行完混凝土作业。浇筑混凝土时采取严格措施，防止芯模的上浮或下沉，保证各部分结构尺寸的准确性。,混凝土浇筑,混凝土拌合采用自动计量拌合站拌合，拌合站设在梁场一端，拌合时水泥、砂子、碎石、水、外加剂严格按配合比进行配料，其误差控制在规范要求的范围内。 混凝土用插入式振捣棒振捣。振捣范围和时间要适度。保证芯模下混凝土密实，振捣标准为混凝土不再下沉，无气泡上升，表面平坦并有薄层水泥浆出现。混凝土灌注采用先灌注底板，等芯模安放完毕后，再浇筑腹板和顶板混凝土，浇筑时要防止芯模漏气。 每片空心板混凝土的浇筑时间不超过2h，混凝土从拌合站到浇筑完成时间限制在68h之内。 预制空心板顶面必须拉毛划槽，采用垂直于路线定向划槽，槽深510mm，为保证空心板与桥面铺装混凝土良好地结合，划槽横贯空心面，每延长米不少于1015道。,抽取芯模,为防止芯模在浇筑混凝土时发生偏移和上浮，在原设计的基础上，增加芯模限位钢筋。 芯模抽取的早晚，影响着空心板的形成；抽取过早，混凝土下沉坍落，使空心板形成裂缝，甚至空洞。过晚，混凝土凝固，造成芯模与混凝土粘结，很难拔出，抽取时间随天气气温而变化，一般在混凝土浇筑312h ,强度达到48MPa时，可拔出胶囊。,养护、拆模 混凝土养护采用常规洒水养护。混凝土浇筑完毕终凝后，采用塑料管直接往混凝土表面洒。拆模后用无纺土工布梁体，压好四周，往土工布上洒水进行养护，养护时间一般不少于7天。,放张、移梁 梁体混凝土浇筑后，对混凝土试件检查，强度大于设计强度的100%，龄期达到10天后方可分批放松钢绞线，放松时间对称、均匀、分次放张。放张将千斤顶缓慢分次回油到零。再用砂轮切割机对称切割钢绞线。,后张法预应力T梁,制作工艺,后张法预应力T梁工艺流程如下,1）准备工作,台座施工前先对路基面进行精平，并进行再次夯实。梁底座位置用30cm厚，其它位置用10cm厚C15的混凝土进行硬化，（底座中预埋槽钢用于加固模板），保证地基具有足够的强度、刚度及稳定性，要求底座混凝土的表面平整。存梁场地采用砂石硬化。 侧模采用10m一节的钢模组成，采用8mm钢板，水平方向设三道加强肋，加强肋为60mm的槽钢，纵向每2m设加强肋一道。模板顶部设拉杆一道，侧向设可调节连接杆，并与预埋在地基中的槽钢连接。连接杆为40mm带螺扣的圆钢。底模也采用8mm钢板制成。,2）梁体预制,（1）绑扎钢筋 首先按设计要求进行钢筋的制作和加工，误差应保证在规范和有关技术文件的要求之内。钢筋的绑扎在钢筋制作平台进行，完成后由龙门吊利用桁梁整体安装。 焊接过程中，骨架无漏焊、开焊。钢筋网片漏焊、开焊不超过焊点数量的2%，且不集中。 绑扎中缺扣、松扣的数量不超过应绑扎数量的10%，且也不应集中。 电焊点焊要求焊点处熔化金属均匀，无裂纹、多孔性缺陷及烧伤。焊点压入深度符合钢筋内焊接及验收的专门规定。 通长钢筋采用对焊，要求接头处弯折不大于40；钢筋轴线位移不大于0.1d，且不大于2mm。无横向裂纹和烧伤，焊包均匀。采用电弧焊时绑条沿接头中心线的纵向位移不大于0.5d；接头处弯折不大于40；钢筋轴线位移比大于0.1d，且不大于3mm；焊缝厚度不小于0.05d，宽度不小于0.1d，长度不小于0.5d。焊缝表面平整，无凹陷，焊瘤。接头处无裂纹、气孔、夹渣及咬边。,（2）布置预应力孔道,按设计图纸要求布设预应力孔道和锚下垫板，成孔采用波纹管，波纹管采用井字架来固定，固定点间的距离为1.0m。 （3）模板安装 模板安装由人工配合龙门吊进行。安装前，先清除模板上的杂物，模板内面应涂刷脱模剂。模板接头利用棉条填塞，保证不漏浆。浇筑混凝土前，应对模板、钢筋、预埋件或预留孔道进行检查，模板内的积水和钢筋上的污垢应清理干净。,（4）混凝土浇筑 浇筑混凝土前首先按设计要求进行混凝土的配合比设计，在经过监理工程师的书面同意后，掺入适量的减水早强剂或泵送剂，来保证混凝土具有良好的工作性能。施工现场应按砂石料的实际含水率进行配合比调整，并做好上料计量和试件的取样工作。混凝土采用汽车泵浇筑。,为保证梁体的整体性，混凝土泵送到位，一次性连续浇筑完成。鉴于梁体截面的限制及长度太长，可采用纵向分段、水平分层浇筑.为保证梁体的质量，下次浇筑混凝土必须在上次所浇筑混凝土初凝前完成。其浇筑方法如下： 浇筑方向是从梁的一端循环进展到另一端。在将近另一端时，为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象，应改从另一端向相反方向投料，而在距该端4m-5m处合龙。 分层下料、振捣，每层厚度不宜超过30cm，上下层浇筑时间相隔不宜超过1h（当气温在30以上时）或1.5h（当气温在30以下时）。上层混凝土必须在下层混凝土捣密实后方能浇筑，以保证混凝土有良好的密实度。 为避免腹、顶翼板交界处因腹板混凝土沉落而造成纵向裂纹，可在腹板混凝土浇完后略停一段时间，使腹板混凝土能充分沉落，然后再浇筑翼缘板。但必须保证在腹板混凝土初凝前将翼板混凝土浇筑完毕。并及时整平。为保证与现浇桥面板的结合紧密，对顶部进行拉毛处理。,注意事项,梁体浇筑主要采用附着式振捣器并配以插入式振捣棒进行振捣，在整个浇筑过程中应仔细振捣，尤其是锚垫板后的混凝土。浇筑中禁止振动器接触波纹管，以免损伤波纹管，造成漏浆，影响穿束和张拉。浇筑过程中还应随时检查波纹管、锚垫板等的位置是否正确。浇筑完毕后，及时检查孔道是否畅通，发现问题及时进行疏通。,（5）混凝土的养护,混凝土浇筑完毕后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护，覆盖时不得损伤或污染混凝土表面。 当气温低于5时，应覆盖保温，不得向混凝土洒水。养护用水应与拌合水相同。 混凝土洒水养护时间一般为7天，可根据湿度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。每天洒水数次，以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。 混凝土达到2.5Mpa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架等荷载。,预应力施工,混凝土强度按设计图纸规定达到100%时，即可进行梁体的预应力施工。 （1）钢绞线的下料和编束 下料 根据锚具类型和张拉设备条件来确定下料长度。计算公式如下： L=L0+n（L1+0.15m） 其中：L下料长度； L0梁的管道加两端锚具长度； L1千斤顶支承端到夹具外缘距离（包括缺口垫圈厚0.053m）； n张拉端数目（1或2）。,编束,钢绞线逐根理顺并编成束，然后每隔1-1.5m用细铁丝绑扎，铁丝扣应扣向里。钢绞线束的端头用胶布或布包裹，防止在穿钢绞线的过程中钢绞线刮波纹管，导致穿束困难。编束后的钢绞线应编号堆放，防止用混。 （2）穿束、张拉 按设计图纸的规定，对编束后的钢绞线安放在波纹管内，穿束完毕，即可进行张拉。 、张拉程序 采用OVM锚具的钢绞线张拉控制程序为： 0初应力1.05con（持荷2min）con（锚固） 、张拉控制应力允许值为0.75fpuk。, 张拉原则,A、在构件的两端同时张拉，如设备不足，可先张拉一端完毕后，再在另一端补足预应力值。 B、无论在一端或两端同时张拉，均应避免张拉时构件截面呈过大的偏心受压状态。应对称于构件截面进行张拉，或先张拉靠近截面重心处的钢绞线，后张拉距截面重心较远的钢绞线。,、张拉施工,A、混凝土到达设计要求的强度后，穿束、安装锚环、夹片以及千斤顶等，为正式张拉做准备。 B、初始张拉：多根钢绞线的张拉，先利用单顶逐根调整钢绞线到设计张拉吨位的5%，避免在张拉过程中钢绞线受力不均。之后安装千斤顶，两端同时张拉钢绞线到初应力（设计张拉吨位的10%）。 C、正式张拉 a.钢绞线分级张拉时的初始应力一般为设计应力的10%，第二级应力为设计应力的20%这样在实测第二级和第一级之间的伸长量后，以便计算出初始应力的伸长量。 b.第三级到拉至105%设计吨位间的分级次数，可根据设计张拉吨位的大小、千斤顶的理论伸长量来确定，一般为50%、80%、100%、105%。每级张拉时应把实际张拉吨位和实际伸长量做好记录，并与理论延伸量做比较。拉至100%设计吨位后，锚定钢绞线前，应由应力应变进行双控，即实测钢绞线的伸长量和理论伸长量做对比，若在+6%误差范围内，锚定钢绞线、张拉结束。否则应检查复核张拉和测量伸长量的过程，找出问题，查找原因。 c.每级张拉时，油泵操作应使应力均匀缓慢上升，油压表不得有大范围的波动。一般使用不底于1.5 级精度的压力表。千斤顶经标定，理论应力和实际应力误差不得超过5%。且油压表读数和千斤顶受力应力基本为一条比例直线。钢绞线张拉到位后，千斤顶回油锁定时也应缓慢均匀下降，不得直接回零。,（3）孔道压浆,、钢绞线张拉完毕后，应立即进行孔道内清洗。清洗可用高压水或高压风。压浆前用清水冲洗孔道，使之湿润。检查灌浆孔、排气孔后进行孔道内压浆，为了使孔道内压浆饱满，水泥浆应按设计要求制备，可掺入不超过万分之一的膨胀铝粉。水灰比应近可能小，控制在0.4-0.45之间。若为满足一定的工作性能，可掺入一定量的减水剂，水灰比可减小到0.35。 、孔道压浆不能用空气压缩式设备，要用柱塞式压浆机，应可以连续操作，并能以0.7Mpa的恒压作业，以防止浆内有气孔或压浆不密实。为使压浆饱满，不掺入外加剂时，一般采用二次压浆的方法施工。遵循由低往高压，两头往中间压的原则。,、压浆后先将两端的锚垫板周围冲洗干净并凿毛，然后设置钢筋网和浇筑封锚混凝土。封锚混凝土的标号应符合设计要求。封端混凝土必须严格控制梁体长度。 、当压入的水泥浆达到设计强度（不应低于30Mpa）后，混凝土构件即可进行起吊运输或安装。 、孔道压浆应填写施工记录。,4）梁体的存放,梁体施工完成后由龙门吊移到存梁场地。存梁场地为经过硬化处理路基，处理方法为将原路基进行再次夯实、整平，表面用砂石材料进行硬化。存梁时在梁的两端用方木垫起。利用定型三角架将梁固定。三脚架为50钢管焊接而成。 梁体堆放时应注意以下几点： 存放场地应平整压实，不得有积水。 梁体应按吊运及安装的次序堆放，并有适当通道，禁止越堆吊运。 梁体要求必须单层存放。 雨季应防止地面软化下沉而造成构件倾覆、折裂、破坏。,移梁,谢谢观看,
