預應力混凝土空心板范文
時間：2023-03-27 13:37:45
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篇1
一、工程概況
松陽縣50省道改建工程建設項目全長22.38公里，全線采用雙向四車道一級公路標準，設計速度80Km/h，整體式路基寬度24.5m。其中橫山中橋，橋孔為3×13m預應力混凝土空心梁板，全橋一聯，總長58m。設計荷載：公路Ⅰ級，下部構造為柱式墩、樁基礎，樁基為嵌巖樁，橋臺為u型橋臺，擴大基礎。
橫山中橋空心板，為后張法鋼絞線預應力混凝土結構，跨徑13m，板梁高60cm，寬124cm；空心板的梁頂、底板厚度均為12cm，肋板厚度為23cm；空心板鋼絞線選用標準強度fpk=1860Mpa，混凝土強度為C50；
二、先簡支后連續施工
1先簡支后連續梁橋的設計特點
在簡支轉連續梁橋中由簡支狀態轉換為連續梁狀態的常見方法有以下幾種：
1）將主梁內的普通鋼筋在墩頂連續。該方法簡單易行，缺點是墩頂負彎矩區域常常出現橫向裂縫，影響橋梁的持久使用，增加維護費用。
2）在主梁內縱向預應力鋼束在墩頂采用特殊的連接器進行連接，該方法效果很好，但是施工難度太大。
3）在墩頂兩側一定范圍內的主梁上部布設局部預應力鋼束來實現。該方法簡單可行，同時克服了負彎矩處開裂的問題。
橫山中橋跨徑13m，采用的第一種設計
2先簡支后連續梁橋的施工工序
1）先預制空心梁板，待混凝土達到設計強度的90%且滿足養護時間后，張拉正彎矩區預應力鋼束，壓注水泥漿并及時清理空心板梁底板通氣孔。
圖1張拉主梁頂板預應力后彎矩圖
2）設置臨時支座并安裝好永久支座，逐孔安裝主梁，置于臨時支座上層簡支狀態，及時連接橋面鋼板及端橫隔梁鋼筋。
圖2簡支狀態自重作用下彎矩圖
3）連接連續接頭段鋼筋，綁扎橫梁鋼筋，接頭施工完成后，澆筑剩余部分橋面板濕接縫混凝土，澆筑完成后拆除一聯內的臨時支座，完成體系轉換。
圖3體系轉換后頂板彎矩圖
4）現澆調平層混凝土，噴灑防水層，進行護欄、橋面鋪裝施工及伸縮縫安裝。
圖4使用階段不計預應力彎矩包絡圖
三、裂縫分布情況
根據現場統計，在已預制好的29片梁板中4片出現裂縫，其中邊梁1片，中梁3片。裂縫梁的位置基本都在梁跨端附近，在梁板頂面，裂縫多發的位置在箍筋處，裂縫長度長不一，大約10～130cm，縫寬為0.05～1mm，沿截面高度呈上寬下窄狀，部分深度在1cm之內，個別多達8cm，距離端部2m范圍內。裂縫情況如下所示：
梁體編號 裂縫類型 裂縫形式 長度cm 寬度mm 澆筑日期 澆筑溫度
1-2 非結構裂縫 貫通縱縫 30～126 0.8～1 2012.07.14 27～38℃
3-13 非結構裂縫 斷續縱縫 10～30 0.05～0.2 2012.07.24 25～35℃
1-4 非結構裂縫 斷續縱縫 10～30 0.05～0.2 2012.08.05 26～37℃
1-9 非結構裂縫 端部橫縫 80 0.05～0.2 2012.08.10 25～35℃
四、裂縫成因分析
一般來說，裂縫是混凝土結構經常遇到的現象，混凝土裂縫可分兩類，即結構裂縫和非結構裂縫。本橋空心板頂板出現的若干條裂縫，對于該裂縫的產生一般是由于結構橫向拉應力超過混凝土本身的抗拉強度而導致開裂，而在整個施工過程中，結構并無行車荷載，針對裂縫寬度，高度，深度，及分布區域，結合施工方案和設計圖紙以及施工情況綜合分析，對該裂縫的產生提出以下幾點原因：
1橫山中橋在先簡支后連續施工工藝中采用2.5m長，間距為10cm直徑為25的普通鋼筋在墩頂處連續。在空心板達到設計強度的90%以上進行張拉時，由于垂直于預應力鋼筋方向的“劈裂拉應力”而引起裂縫出現。此外，端頭部分鋼筋密集程度很高，在混凝土澆筑工程中很容易由于振搗不充分而導致混凝土不密實，張拉時混凝土強度偏低，以及張拉力超過規定等，都會容易產生橫向裂縫。
2水泥采用虎山P.052.5，經檢驗符合規范要求，水泥用量：459kg/m3，坍落度值為100～130mm.設計配合比：水泥：碎石（大/?。荷埃核和饧觿?1：1.51/1.01：1.36：0.37：0.009。.在混凝土施工時，由于偏于保守，水泥用量超過高限，由于水泥用量的增加使混凝土凝結收縮量大，造成表面裂縫。
3施工因素。施工不當也會產生裂縫，如安排在高溫天氣澆筑混凝土等，其裂縫分布部位、方向、出現時間具有一定的規律性。根據施工原始記載，發生裂縫的預應力空心板，澆筑氣溫均在32℃以上。在如此高的氣溫條件下，拌和、運輸及澆筑由水化熱較高的P.052.5普通硅酸鹽水泥配置的混凝土，如不采取降溫措施，極易產生外界高溫熱量向混凝土倒灌的現象，使混凝土溫度過高。當混凝土降溫收縮時，全部或部分受到臺座的約束，在混凝土內部出現很大的拉應力，進而導致嚴重的降溫收縮裂縫。
4混凝土養生：現場操作往往是等混凝土脫模后才開始養生，空心梁頂面在大氣中，夏季氣溫高，加快了水分的蒸發，致使表面干縮裂縫。
5其他因素?；炷涟韬蜁r，如果水泥和骨料溫度過高，加之水泥水化熱會使混凝土拌和物溫度增高，在冷卻硬化過程中會使溫差收縮加大，導致開裂。由于溫度變化引起的裂縫，結構隨著溫度的變化受到約束時，在混凝土內部產生應力，當此應力超過混凝土抗裂強度，混凝土便開裂，即產生溫度裂縫。
五、裂縫處理措施
裂縫的修補方法要根據裂縫的形式、大小、產生的原因和結構受力情況及使用要求綜合制定，常用的裂縫處理方式如下：
1表面修補法：此法適用于對承載力無影響，裂縫寬度小于0.3mm的表面裂縫。包括表面涂抹水泥砂漿，表面涂環氧樹脂膠泥和貼玻璃布、碳纖維布、表面鑿槽嵌補。
2內部修補法：此法用壓力泵把膠結材料壓入裂縫中，結硬后起補縫作用。適用于裂縫寬度較大，對結構整體性有影響，有防水、防滲要求的裂縫修補。
3結構加固法：此法適用于對梁板結構的承載能力，整體性有較大影響的裂縫的修補。就是通過加大砼和鋼筋截面面積，并通過一些構造措施，對原結構進行加固補強。在原梁板的受拉區補加砼對被加的鋼筋起到粘結和保護作用，在受壓區澆砼，能增梁、板的有效高度，后加的部分能有效的發揮作用。
根據橫山中橋現場梁板情況，采用以下處理方式：
對小于0.3mm的裂縫，采用毛刷或鋼絲刷等工具清掃砼表面塵土，然后用棉絲蘸乙醇沿裂縫方向兩側20～30mm處擦洗干凈并保持干燥，用灌漿盒或灌漿嘴將環氧樹脂漿液對裂縫部位灌入填充密實。
對大于0.3mm的裂縫，采用沿裂縫用鋼釬或風鎬鑿成“V”形槽，槽寬與槽深根據裂縫深度和有利于封縫來確定，鑿完后用鋼絲刷及壓縮空氣將混凝土碎屑粉塵清除干凈，用灌漿盒或灌漿嘴將環氧樹脂漿液對裂縫部位灌入填充密實。封縫采用環氧樹脂膠泥，先在裂縫兩側（寬20～30mm）涂一層環氧樹脂基液，后抹一層厚1mm左右、寬20～30mm的環氧樹脂膠泥。
六、施工注意事項及改進措施
1原材料把關
按質量要求，嚴格進行選料，對不符合要求的砂、碎石和水泥不許進場，對含泥量較大的骨料要求用水沖洗；嚴禁使用過期和不同標號的水泥，盡量采用發熱量和收縮量較小的礦渣低水化熱水泥。進場材料必須經嚴格檢驗后方能使用，對高標號混凝土使用高標號水泥，減少水泥用量，水泥安定性合格且初凝時間必須大于45min。細集料使用級配良好的中砂，細度模數Mx應大于2.6，含泥量小于3%.粗集料使用質地堅硬、級配良好的碎石，含泥量小于1%，針片狀顆粒含量應小于5%。
2配合比控制
施工中應嚴格控制混凝土配合比，測定集料含水量，針對不同的氣溫條件及時調整施工配合比，控制好坍落度，保證出槽混凝土具有良好的和易性，避免因配合比控制不嚴，使含水量過大，以至在采用整體鋼模時水分無法排出而導致水泡，影響梁體質量和美觀。在施工過程中，加強對混凝土的施工管理，確保配料準確和合理的攪拌時間，定期校驗各種稱量儀器，保證原材料用量準確。
3施工階段控制
（1）澆筑前模板制作方面：側模，根據梁體結構形式進行設計，在滿足幾何尺寸的前提下，盡量減少直角連接，減少應力集中點；模板表面打磨光滑，減小摩阻力。制梁臺座：制梁臺座表面盡量光滑，摩阻力小。制梁臺座表面可鋪設表面光滑的材料，如水磨石、鋼板、膠合板等。
（2）澆筑時及澆筑后：在施工過程中，控制好混凝土的澆注時間和澆筑時的溫度，安排在早、晚或溫度低的時候進行混凝土澆注并及時掩護，并用塑料布進行覆蓋，經常保持混凝土濕潤，從而防止溫度裂縫的產生。
（3）施工采用插人式振搗器振搗時，移動間距不應超過振搗器作用半徑的1.5倍，對每一振搗部位必須振動到混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現平坦、泛漿，邊振動邊徐徐提出振動棒，避免過振，造成混凝士離析，從而產生結構裂縫。
七、結束語
造成橋梁出現裂縫的原因是多種多樣，必須提高施工管理人員的素質和技術水平，同時必須要求施工管理人員放開思想，消除偏見，客觀公正地充分發表意見，對每個質量事故原因所在進行細致分析。
結構設計中，鋼筋混凝土結構構件是允許帶裂縫工作的，問題不在于有無裂縫，而在于出現什么樣的裂縫。當橋梁發生開裂現象后，應從設計、施工及其使用狀況等各方面進行細致地調查測試及詳盡地分析，找出開裂的主要原因，分析裂縫的性質，預料其對結構的危害性，判斷其需要修補或加固的緊迫性，最后采取合理、有效、經濟的修補加固措施，使橋梁損傷尚在輕微時期就能得到修補，保證其正常地使用。經常開展質量檢查活動，提高施工管理人員的分析能力和工程質量隱患的預見能力。對已經出現質量問題研究分析，找出質量問題的根本原因，采取最優化的補救措施；對經常會出現問題的環節，采取預防。
參考文獻
【1】王鐵夢，鋼筋混凝土結構的裂縫控制[J].混凝土2000年05期
篇2
預應力空心板是橋梁的重要結構，隨著我國預應力技術的不斷發展和完善，已接近國際先進水平，而且預應力技術是當前世界上最重要的最有發展前途的結構。因此它是我國橋梁工程重要的發展方向，我們每位施工人員都應該認真學習、了解預應力技術，不斷改進施工生產工藝、提高效率、保證質量，使預應力發揮它的功效。
一、制作預應力混凝土空心板的前期準備工作：
1、預制場地的選擇
2、先張法臺座的制作
3、張拉設備的選擇及其標定
4、預應力鋼絞線的檢驗與存放
5、錨具的選擇
二、預應力混凝土的施工方法：
1、鋼筋（板中除鋼絞線以外的鋼筋）
預制板制做前應進行鋼筋加工，鋼筋下料前應平直無局部彎折，并將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈。各號鋼筋的制作尺寸必須按圖紙要求。Ⅰ級鋼筋制作的箍筋彎鉤的彎曲直徑應大于受力主鋼筋直徑，且不小于箍筋直徑的2.5倍。鋼筋安裝綁扎在鋼絞線張拉到控制應力50%時進行，鋼筋間距應正確，綁扎應牢固，為了控制箍筋間距在案臺座上應事先用紅油畫出標記。水泥砂漿墊塊應事先準備好，應與鋼筋扎緊并互相錯開、保護層厚度應符合設計要求。鋼筋的夾頭應反向于膠。斜交角為防止端部膠上浮、位移應做端部箍筋限位。板下部連接筋支模后應緊靠模板，拆模后可順利鑿出。支設模板及澆筑混凝土前施工員、質檢員、鋼筋人員應對各部位鋼筋的安裝、綁扎及預埋件等各部位進行嚴格檢查。
2、臺座
臺座表面在每次施工前進行檢查、修補，保證其平整光滑。清理干凈臺座表面及兩側角鋼后涂刷脫模劑。放鋼絞線時應避免與臺座接觸，采用1米長的木板適當鋪設。如有接觸應用干凈麻布認真擦凈。混凝土澆筑振搗過程中應避免振搗器與臺座接觸，一定周期后適當對臺座面進行水磨。施工員在每次施工前對臺座進行嚴格檢查。
3、模板（定型鋼模）
在施工前應對每塊模板表面進行平整檢查，除去表面鱗銹，接縫處理要平整不錯臺，嚴密不漏漿。相鄰模板高差不超過2 mm，預留孔位置偏差不超過10 mm。支模拼裝應檢查各部位支撐是否牢固。澆筑混凝土前，施工員、質檢員、木工應對模板支設的部位按圖嚴格檢查。（對模板的高程應嚴格檢查，控制板的厚度，以免板的厚度影響橋面高程）
4、預應力鋼線及張拉設備、器具
鋼絞線進場前嚴格檢驗，進場后根據鋼絞線盤尺寸做鋼支架，支架應牢固安全防止剪去包裝后散盤傷人，保存鋼絞線標牌并進行相應的彈性模量對照，放線應由內盤拉出，下料要認真計算足夠的設計長度和工作長度，切斷要采用砂輪切割機，鋼絞線表面不得帶有劑、油漬等降低鋼絞線與混凝土粘結力的物質。鋼絞線表面可有輕微的浮銹，但不得有銹蝕成肉眼可見的麻坑，浮銹在進行鋼筋綁扎前用鐵刷、干凈麻布擦掉。放線后支架中的鋼絞線采用防水罩罩住防止雨淋。鋼絞線失效采用塑料套管，尺寸應嚴格控制、按編號排列套在相應部位，塑料套管接頭處及管與鋼絞線接頭處（管兩頭）用塑料膠布包扎牢固防止串位進入混凝土。鋼絞線定位應準確、固定，保證實際位置與設計位置相符，誤差不大于5 mm。鋼絞線就位后采取初應力拉直，施工員及時檢查套管是否準確，然后進入張拉施工階段。
張拉設備及器具
千斤頂與壓力表配套校驗，確定張拉力與壓力表之間的關系，計算出相應張拉力情況下壓力表的讀數，做成標簽粘在表面某處，張拉使用前檢查油壓機是否正常運轉，錨具夾片及其它輔助工具應事先準備就緒，記錄人員認真記錄好張拉過程中各項需要數值，并通過分析千斤頂、油壓表檢驗的準確性，施工中出現異?，F象應立即停止施工及時校驗千斤頂、油壓表合格后方可進行正式施工。
5、鋼絞線張拉及伸長值計算
鋼絞線張拉采用兩端單根張拉，（根據不同情況有采用一端張拉）左右對稱張拉端直接用鋼絞線，張拉施工方便。張拉的程序為：
0初應力（15%σk105%σk持荷8分鐘0σk（錨固）
進行初應力張拉取張拉控制應力的15%，為了安全施工，張拉應力為50%時進行鋼筋及預埋件的安裝、綁扎。安裝嚴格按設計圖紙進行，綁扎應牢固，墊塊應墊好固定后支設鋼模板，支設前模板面必須除銹擦脫模劑?？紤]到施工中兩側角鋼處粘海綿厚度及順直方面的誤差還有澆筑混凝土后漲模等問題的存在，臺座的寬度比板的設計寬度相應小1.5cm，模板拼裝處應粘海綿防止漏漿，模板下部用方木支撐，上部用Ф12的螺桿拉緊，模板上部內口寬度用方木支撐控制，整體適當加斜撐及緊線器拉住防止板傾斜，模板初步支設后進行張拉至105%持荷5分鐘放至0后進行100%σk張拉，張拉時一板內鋼絞線斷絲率不得超過1%，張拉錨固后繼續進行模板及鋼筋調整，特別是底板及兩側連接筋。板兩側封頭模板孔口周邊要磨光防止劃破膠，下部打混凝土前用海綿塞好并在外部用砂漿勾縫。此工序前對套管進行調整到位。張拉過程中張拉施工隊各成員應認真負責，做到以上各項應嚴格檢查，監理同意后方可進行混凝土澆筑。
張拉應力及伸長值計算
張拉控制采用應力、應變雙控制，當應力達到張拉應力時，實際伸長值與理論伸長值相差應控制在6%以內，發現異常應暫停張拉，查明原因調整措施后再張拉。
理論伸長值計算公式：
Δ=pl/egag=σk*l/eg
P-預應力鋼絞線的張拉力（N）
L-預應力鋼絞線的長度（M）
Eg-預應力鋼絞線的彈性模量（mpa）
Ag-預應力鋼絞線的截面面積（mm2）
伸長值L用張拉鋼模兩端長減去連接桿的一部分。
另外，在以上施工時應注意以下幾個方面：
操作高壓泵人員，應熟練掌握設備性能，應專人負責。
在張拉時，千斤頂兩端嚴禁站人，測量伸長值人員應站在千斤頂的兩側。
張拉記錄應在張拉完成后進行，并應寫明日期，千斤頂、高壓油泵的編號及油泵司機姓名。
綁扎非預應力筋時嚴禁使用氣焊。
6、預應力混凝土的澆注
預應力空心板使用混混凝土及配比應符合鋼筋混凝土的一般規定。在澆注混凝土前，將失效段的塑料管位置確定好，并用膠帶或鐵絲將塑料管兩端扎緊或封嚴，以保證其位置的準確和密封，使失效段與混凝土完全脫離。
澆注時先澆注空心板底的混凝土，然后穿入膠，再澆注頂板的混凝土?；炷恋臐沧⑴c振搗要嚴格按施工技術規范執行，并做好混凝土試塊。又由于施工工期要求，必須在三天內使混凝土強度達到80%以上，除采取混凝土加早強劑的方法外，混凝土的養護也是十分關健的。混凝土澆注完收漿后，盡快覆蓋草簾子，并灑水養護，保證混凝土的溫度，防止炎熱天氣造成水分過度蒸發，使混凝土在一定時間內保持水泥水化作用過程中需要的適當溫度和濕度條件。
當拆模后，罩上塑料薄膜，既可以防止水分蒸發，使水泥盡早完成水化作用，達到盡早提高混凝土強度目的。
7、預應力筋的放張
篇3
【關鍵詞】預應力混凝土空心板加固工程；質量監理；安全監理；合同監理；組織協調
1、實例分析
有一處六層的辦公樓，其建構采用YKB40-65型預應力混凝土空心板，活荷設計值為3.0kN/m2 ，要想使活荷載標準得到了大幅提高，由3.0kN/m2變為需要的5.0kN/m2，就需要通過有效的加固手段進行改造。
1.1混凝土空心板加固方法
方案一：可以采用保留預制空心板的方法，并在其排列方向上進行鋼梁的擱置，合理利用化學錨栓，做好鋼梁和原框架的鏈接工作，并將鋼板焊接在原先的框架上，澆筑鋼筋混凝土，形成剛混凝土復合結構。方案二：還可以把原有的預制空心板拆掉，在原始框架上加植剛筋的方法，實現重新對樓板架構進行澆筑，使得梁柱結構更結實穩固。方案三：施工人員在不拆除原構件的情況下，在原預應力混凝土空心底板上，通過碳纖維布的粘貼，達到加固的工程效果。
1.2預應力混凝土空心板加固質量問題分析
問題一：通過這樣的工程處理，原預制板所承受的荷載能夠大大減小，借助于新增鋼梁的傳導作用，框架結構所承受的荷載也變得均勻化、合理化。此方案的缺點在于造價高，原樓板沒有拆除，對于承擔荷載方面不僅沒有分擔，還變相地增加了荷載數值。
問題二：由于受到作業場地的影響，樓層要想實現樓板的拆除，只能采用人工拆除的方法，大型機械設備與之相比存在危險性，運輸樓板不便等短板；使用混凝土施工作業必然會有施工過程復雜麻煩，所需要的工時也相應較長等；新澆樓板模板雖然對于荷載有所分擔，但新增模板卻不能支撐2層的混凝土空心板的壓力，要想解決這個問題就必須從底層開始做2層支撐，但實際操作性不高。
相比第一和第二個方案，方案三是最符合資源合理化分配，投入資金少，加固快，工期短，更適合作為加固方案進行實施。當加固方案制定好后，項目監督管理工作也該相應被提上日程，以保證項目施工的落實。
2、預應力混凝土空心板加固工程監理管理的作用
建筑工程質量是決定人民生命財產安全的最根本保障。早期我國建筑工程質量管理采用TQW理論管理模式，直到20世紀90年代，我國建筑業開始實施貫徹IS09000族標準。預應力混凝土空心板加固工程監理工作是從圖紙的設計到原材料采購再到工程落實與施工，工程建設無小事，無論是施工前的合同簽訂，還是施工中的人員安全、建筑質量以及施工后期的檢驗工作都是工程所監管的范疇。為保證加固工程順利竣工，保證工程質量一直保持在預控狀態下，就需要監理人員熟悉和掌握監管的范圍及重點，加強與業主的交流于溝通。
3、預應力混凝土空心板加固質量監理措施
3.1加強施工方自身管理制度建設
施工方的自查分三部分，施工前、施工中、施工后期的自查。施工前期需要對相關的設計圖紙及勘查文件進行審查。在施工管理中要始終堅持“事無巨細”的原則，不放過任何一個小的紕漏，為后續工作的開展打下堅實基礎。在施工中期常出現的問題就是施工現場的巡回監管不完善，沒有嚴格按照規章制度進行現場監管。監管松懈很容易出現施工不按預先設計好的步驟進行，從而發生施工混亂的現象。這一問題的出現，說明僅僅依靠人力監管還有漏洞，所以，監管中必須要采用更先進的技術做支持，使用科學化的設備對施工現場進行抽查，可以有效避免施工出現紕漏。
3.2 不斷完善質量監理管理體系
工程監理單位在監督工作中最需要做到的就是公開、公正。僅僅依靠工程監管部門的力量對工程質量進行管理還是不夠的，只有施工方提高工程質量的把關標準，不斷提高自身的要求，嚴格自查，自覺接受監理單位的監管，才能徹底消滅建筑質量的安全隱患。另外在監理過程中監理人員也需要加強執法意識，嚴禁出現徇私執法的情況。監理人員在監督過程中一旦發現建筑質量存在安全隱患，就必須即刻與施工方取得聯系，督促施工單位加快解決速度。
4、預應力混凝土空心板加固工程安全監理措施
4.1 嚴格按照客觀事實進行項目規劃
雖然，建筑項目的設計圖紙及規劃都是經過嚴格的考察才制定落實的，但是在施工過程中存在許多不可控因素，要求項目設計必須進行調整，才能保證施工工作的順利開展。項目一旦進行新的調整就必須考慮到各方面的利益問題，這就在一定程度上會忽略建筑安全問題。此時，監理單位就需要切實執行自己的職責，加大項目設計的審查力度，幫助項目制定符合客觀事實的規劃。
4.2 完善安全管理制度
俗話說“沒有規矩，不成方圓”，施工建設亦是如此。要想保證建筑項目在進行中不出現任何安全事故，就必須要建立起有效的制度。對于企業來說，建立一套安全管理制度來防患安全問題，也需要建立監察部門，對制度的落實及安全的排查。
4.3 加強安全設備的使用
很多安全事故是可避免的，就是由于企業以“利”字當頭，忽視了對安全設備的檢查，而導致安全事故頻發。管理人員要確保安全管理資金落實到項目安全設備的更新換代上，引進新的科學設備和安全技術，對于那些存在質量問題的設備及時進行維修或淘汰。
5、預應力混凝土空心板加固合同監理要點
工程合同是指發、承包雙方為了完成商定的施工工程任務，明確相互權利和義務的協議。是工程質量、進度、安全等多方面最重要的執行依據，對工程的開展有指導監督作用。
在合同簽訂之前，要根據工程的實際情況做好適當的發包方式和價款調整。同時，對于合同的起草要選擇國家頒布的通用性合同文本，文字表達要嚴謹科學，著重把雙方的真實意見表述清楚。
合同簽署后，雙發的責任和義務正式生效。為保證合同管理工作能順利開展，就需要對合同執行中的各種糾紛進行合理化預算分析，尤其是索賠和反索賠的事件，以規避可能出現的風險。監理單位在項目的各項配置上要嚴格進行審查，只有審查合格后，方可允許監理單位的人員上崗操作。
不是項目建設完成后，合同就沒有作用了，對于合同的評估仍是合同管理的重頭戲。根據項目建設的實際情況，對于合同的簽署內容進行合理化總結分析。總結經驗教訓，避免下次再出現同樣的失誤，從而減少不必要的損失。同時還要加強監理人員的培訓，提高專業素養，從而整體提升監理工作水平，保證項目的順利開展。
6、預應力混凝土空心板加固監理中的組織協調對策
不少項目為了保證有序地進行，都會使用各系統權責相協調的辦法。對于建筑工程項目而言也是一樣，由總監理工程師為組織協調工作的主要負責人，對于組織內部的任何一個崗位都下發了詳細的任務說明，每個人都有權、有責、有職，在管理工作中做到人人有責，出現問題責任到人。
監理工程師在工程的監管中不僅需要有組織協調的能力，還需要知識面涉及廣泛，工作能力強。項目的建設會出現許多意想不到的問題，監理工程師需要采用最合適的協調方式，解決其中的問題，防止對施工作業產生阻礙。
7、結語
對于建筑工程來說，任何細節都是決定建筑質量的根本因素。切實落實項目監理制度，建立高效監管制度，不僅僅保證了人民的生命財產安全，還能有效地推動我國建筑事業的發展進程。
參考文獻：
篇4
關鍵詞：橋梁；預應力；理論伸長量；現場控制
一、后張法橋梁空心板預制情況簡介
南水北調東線一期工程魯北段小運河段工程施工Ⅱ標長12.228km，地處東昌府區，標段范圍內的建筑物工程包括橋梁16座，其中公路橋3座，生產橋13座。橋梁上部結構采用標準跨徑為16m、20m后張法預應力混凝土簡支空心板。
鋼絞線采用高強度低松弛Φs15.20mm鋼絞線，標準抗拉強度fpk≥1860Mpa，正彎矩區和負彎距區鋼絞線錨具均采用15-3型、15-4型、圓型錨具、圓形波紋管孔道及配套錨墊板、螺旋筋，鋼筋根據設計圖紙采用相應的Ⅰ級和Ⅱ級鋼筋。。預制空心板須待混凝土強度達到設計混凝土強度85%，且混凝土齡期不小于7d，方可張拉。張拉前先校核千斤頂，然后按照圖紙提供的順序張拉。張拉采用張拉力與伸長量雙控，用電動油泵加壓，千斤頂張拉，兩端對稱進行。當預應力鋼束達到設計張拉力時，實際伸長量與理論伸長量的誤差應控制在6%以內。
二、計算伸長量的依據與方法
（一）計算伸長量的依據： 1、設計圖紙
2、公路橋涵施工技術規范（JTG TF50-2011）
3、預應力混凝土鋼絞線（GB/T5224-2003）
（二）計算方法：
本標段內空心板張拉采用兩端對稱，可從對稱線斷開，計算單邊的單端張拉伸長量，雙端張拉的總伸長量為單邊伸長量的2倍。
計算單端張拉伸長量采用分段計算法公式計算，分別計算出預應力鋼絞線直線段和曲線段的理論伸長量，然后相加再減去錨具變形、鋼絞線回縮即可得出單端張拉伸長量。
1、曲線段理論伸長量ΔL1按照《公路橋涵施工技術規范》（JTG TF50-2011）中計算公式（1）：
ΔL=
Pp×L
（1）
1
Ap×Ep
ΔL-預應力筋的理論伸長值（mm）；
Pp-預應力筋的平均張拉力（N），直線筋取張拉端的拉力；兩端張拉的曲線筋，計算方法見公式（2）；
L-預應力筋的分段長度（mm）；
Ap-預應力筋的截面面積（mm2）；
Ep-預應力筋的彈性模量（Mpa）；
Pp的計算按照《公路橋涵施工技術規范》（JTG TF50-2011）附錄C-2計算公式（2）：
Pp=
P（1-e-（kx+μθ））
（2）
kx+μθ
P-預應力筋張拉端的張拉力（N）；
θ-從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和（rad）；
x-從張拉端至計算截面的孔道長度；
k-孔道每束局部偏差對摩擦的影響系數；
μ-預應力筋與孔道壁之間的磨擦系數。
注：當預應力筋為直線時Pp=P0
2、直線段理論伸長量ΔL2按照公式（1）計算，Pp取張拉兩端拉力。
3、 單端理論伸長量ΔL=ΔL1+ΔL2-l
l-錨具變形、鋼絞線回縮量
三、計算過程：
1、計算參數的確定：
（1）有效計算長度確定：由于工作錨到工具錨之間的這一段鋼筋同樣有受力伸長，所以鋼絞線的有效計算長度必須加上這一段。
經現場測量，千斤頂長度為33.7cm，工作錨環厚6cm，錨具錨環厚3.5cm，該段長度L′=432mm。
（2）預應力筋的截面積Ap：根據《預應力鋼筋混凝土》（GB/T 5224-2003）查得，公稱直徑d=15.2mm低松弛高強度鋼絞線截面積Ap=140mm2。
（3）根據委托山東大學土建與水利學院測試中心檢驗《預應力混凝土用鋼絞線檢測報告》查得 預應力筋的彈性模量Ep=1.979×105（Mpa）；
（4）其他 參數由設計圖紙查得：
孔道每束局部偏差對摩擦的影響系數k=0.0015；
預應力筋與孔道壁之間的磨擦系數μ=0.25；
錨具變形、鋼絞線回縮為6mm（一端）；
2、計算范例：
以16m跨公路橋中板2號鋼束為例：
圖紙照片：
鋼絞線束數=3 θ0=9°L0=15657mm
P=1395×140×3=585900N
曲線段：BC段
θ=×Ω
L1=1571mm
kx+μθ=0.0015×1.571+0.25××Ω=0.0416264
Pp=P*（1-e-（kx+μθ））/（kx+μθ）=585900×（1-e-0.0416264）/0.0416264=573873 N
ΔL1==573873×1.571/（140×3×1.979×105）=10.85mm
直線段：AB、CD、DE
ΔL2==585900×（1770+432+4487.5）/（140×3×1.979×105）=47.15mm
ΔL=ΔL1+ΔL2-l=10.85+47.15-6=52mm
四、計算值與設計值比較：
設計文件提供的設計伸長量是設計單位按通用資料選取的相關參數進行計算得來的。通常與實際材料的相關參數（如預應力筋的公稱截面面積、彈性模量、值等）有出入，在復核設計伸長量時應采用實測參數進行修正，以取得實際理論伸長量指導施工。
以一次現場實際張拉為例，張拉空心板為039公路橋下游幅1-4#，數據如下：
橋梁類型
橋梁跨度
板位
鋼束號
鋼束根數
設計伸長量
計算伸長量
實際伸長量
公路橋
16m
中板
2
3
48.1
52
49
公路橋
16m
中板
2
3
48.1
52
51
當以設計伸長量為標準時，偏差分別是1.87%和6.02%，其中一個是不符合規范要求的；而以計算伸長量為標準時，偏差則為5.77%和1.92%，符合規范要求。
五.張拉伸長值現場控制
文中著重討論了理論伸長量分段計算法，經比較，該計算滿足該工程施工的精度要求。因此，在施工時可以以此作為與實測伸長量的比較，確定張拉工作是否異常。
張拉異常原因的可以從以下幾種因素對理論伸長量造成波動來分析：1）預應力筋的彈性模量隨原材料的波動而波動；2）孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數隨施工隊伍人員的操作質量波動而波動；3）孔道壁與預應力筋的摩擦系數隨波紋管質量、存放時間和銹蝕程度不同的變化而變化；4）預應力筋的截面積隨張拉力的變大而逐漸變小。
在現場張拉作業時應該著重從以下幾個方面來控制，從而減小實際伸長量值的誤差：1）波紋管的布置力求準確，嚴格按照圖紙安裝波紋管定位鋼筋，尤其是彎曲節點；2）按時對千斤頂進行標定及調試；3）澆筑混凝土時要清洗波紋管；4）穿束時要保證鋼絞線沒油污，并防止鋼絞線扭在一起；5）安裝工作錨和工具錨時應盡量敲緊夾片，以減少回縮；6）張拉時間不宜過快，持荷時間應符合規范；7）加強對張拉操作人員技能培訓，嚴格按照規范要求操作；8）張拉完應盡早壓漿。
參考文獻：
篇5
關鍵詞:混凝土;空心板橋;預應力;開裂
中圖分類號:TU375文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)22-0109-02
一、混凝土空心板橋的應用現狀
(一)從結構形式上
目前,國內公路及城市道路,尤其是平原,橋梁凈空和橋臺填土高度受限制的地區,PC簡支空心板橋應用很廣,其常用跨徑為20～30m,并多采用橋面連續;連續板橋由于多用于凈空受限的跨線橋及立交橋匝道橋,多數屬于彎、坡、斜橋,為降低梁高,常采用普通鋼筋混凝土現澆實心板結構,其跨徑一般不超過30m,如進來在城市立交中采用的無梁板橋,就屬于這一類型。
(二)從施工工藝角度
由于先張法CP梁、板橋具有施工周期短,工序簡潔、節省材料、耐久性好、維修養護量少等特點,在國內外均得到了廣泛應用。但是,由于在我國多采用直線布筋,常用跨徑一般限于20～35米,其中空心板板橋一般不超過25m,遠遠落后于國外廣泛采用的折線配筋方式,如前蘇聯設計的先張梁跨度達到了69.2m,而向美、日等發達國家也多使用折線配筋的先張梁。
二、預應力混凝土空心板的特點
(一)預應力混凝土空心板的主要結構形式
立面布置上,有簡支板和連續板兩種結構。簡支板結構簡單,缺點是在梁銜接處的撓曲線會發生不利于行車的折點,行車顛簸,需要設置伸縮縫或橋面連續,難以保障行車舒順,而橋面連續也容易破壞。連續板結構無斷點,行車舒適,且由于支點負彎矩的存在,使跨中正彎矩值明顯減少,從而減少材料用量及結構自重;主要缺點是結構較復雜,當跨徑較大時,長而重的構件不利于預制安裝施工,往往要在工費昂貴的支架上現澆,工期較長。
此外,作為折中方案的“先簡支后連續”,即發揮了兩者的優點,又克服了它們各自的缺點,可以先按簡支梁規?；┕?后用濕接縫把相臨跨的梁塊連接成連續梁從而得到連續梁優越的使用效果。
空心板在橫斷面挖空部分可以采用圓形、端部圓形、矩形、側面和底面呈直線而頂部呈拱形等(如圖1,圖2)?？招陌辶航孛婵箯澬手笜酥惦S挖空率而變化,一般為0.4～0.55,在綜合考慮結構受力和簡化施工的前提下,常采用抗彎效率指標值較大的截面。成孔方式多采用膠囊、折裝式模板或一次性成孔材料如高強復合薄壁管(GBF)等材料。
(二)預應力混凝土空心板的優點
總結起來,預應力混凝土空心板具有以下優點:(1)構造簡單,工藝成熟,多數施工單位都可操作;(2)可以工廠化預制,現場裝配,施工簡便迅速,便于質量控制和降低成本;(3)體積小、重量輕、便于吊裝;(4)建筑高度小,不受填土高度限制;(5)對地基條件要求不高;(6)遭受破壞后易于修復。
三、預應力混凝土空心板施工問題
(一)減小溫度收縮應力的辦法
轉換梁的約束過大,限制了混凝土早期成形時的收縮,加之水化熱的降溫收縮,很容易引起混凝土的開裂。為了減小溫度收縮應力,應盡可能地減少轉換梁的約束。例如在本工程中,不宜用摩擦系數較大的混凝土墊層充當轉換梁的底模,建議施工時在轉換梁下設置光滑平整的木質模板,在模板上均勻涂刷脫模劑,模板內側鋪設防水塑料布,這樣防水塑料布既能起到防止水分過分流失的目的,使混凝土得到較好的養護,又能使混凝土和底模的摩擦系數減小,給混凝土充分的空間收縮。另外,鋼骨柱和轉換梁的整澆是結構上的要求,是不可更改的,但設計中是按鉸結點計算的,所以完全可以采用二次澆筑的辦法,將轉換梁和鋼骨柱分開澆筑。轉換梁的寬度比鋼骨柱的柱寬大,所以可以在鋼骨柱中的鋼骨處設置封閉的鐵皮內模并可以用波紋管與外界相連。鐵皮內?？蓪摴桥c轉換梁第一次澆筑的混凝土分離出來,待第一次澆筑的混凝土收縮變形穩定后,再用給預應力筋孔道灌漿的辦法,將細石混凝土填滿鐵皮內腔。另外,由于和轉換梁相連的普通混凝土小梁比轉換梁的收縮小,那么小梁會對轉換梁收縮起到限制作用,也成為一種隱形的約束,為了消除這種隱形的約束,可以在小梁的跨度1/3處留設施工縫,在第二次澆筑鋼骨柱內?；炷習r澆筑剩下的小梁混凝土,這樣可以使轉換梁得到充分的收縮空間。綜合采取這些施工措施能使混凝土得到充分的收縮空間,釋放了大量的收縮應力,使混凝土的溫度收縮裂縫出現的機會大大減小。同時很好的養護也是必不可少的重要措施,例如,轉換梁上覆蓋草墊灑水養護,并用塑料薄膜包裹混凝土以減少水分蒸發等。從另一方面看,減小轉換梁梁底和梁端的約束,可以使預應力建立的效果更加明顯,這也是防止早期混凝土收縮開裂的方法之一。
(二)高層建筑轉換梁混凝土開裂的防治措施
無論業主還是施工單位,都希望縮短施工工期,加快施工進度。這就不可避免的要在混凝土澆好后,施工規范驗收規范允許的條件下,盡早拆模,尤其是樓板的模板;而且樓板在澆筑后兩天(樓板混凝土強度達到1.2N/mm2),上面就可以搭設上一層的鋼管腳手架了。當樓板的底模拆除后,樓板上的荷載傳向轉換梁,使還沒有達到設計強度的轉換梁過早的承擔了荷載,加上自身的重量和大體積混凝土的溫度收縮,很容易使混凝土開裂,并且在支座處易形成八字形裂縫。采用有限元軟件進行模擬分析,得到的結果是在靠近梁兩端1/3梁跨間,剪應力相對最大。也就是說此間極易出現八字形剪切斜裂縫,故當混凝土的齡期較短,未達到規定強度就拆模時,由于自重產生的剪應力或自重剪應力與溫度、收縮應力之和大于該狀態下混凝土的抗拉強度時,就會出現上述典型的八字形斜裂縫。
防止拆模過早引起裂縫的措施,最簡單易行的是等轉換梁所在層混凝土達到28天強度,張拉完轉換梁的預應力筋后拆模,但為了加快模板的周轉,節約成本,可以利用不利荷載隔跨布置的原理,采取將轉換梁的隔跨板底模先拆除,而所有梁不拆底模的辦法。若想拆除所有板底模,也可以采取加固轉換梁梁底腳手架的辦法?？傊?不能在無任何加固措施的情況下將沒有達到強度的轉換梁底模板過早拆除。
四、結語
由于板式橋梁具有構造簡單、受力明確的特點,而預應力混凝土空心板建筑高度相對最低,對土源缺乏、軟基較多的平原地區有顯著的經濟性,因而特別受到歡迎。可以經過優化后編制適當的通用圖集,大量推廣,從而簡化設計、施工過程,促進施工技術、工藝的標準化,提高預制板質量,并進一步降低生產成本,獲得更好的經濟效益和社會效益。所以,做好預應力混凝土空心板橋的優化設計工作意義重大。
參考文獻
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[4]王今朝.先張部分預應力硅空心板梁優化設計[J].林業科技情報,2006,(3).
篇6
Abstract: the cast-in-situ hollow slab LPM use lightweight bubble board (or call the bubble hollow tubes) is a kind of new building materials, on average every cubic meters 16 Kg weight, use this material can reduce weight, reduce the dosage of concrete structure, save the energy, reducing earthquake of forces, reduce the cost of projects. The author in a residential area building no. 12 by three layer above is the kind of cast-in-situ prestressed concrete hollow slab structure. Keywords: water (unbonded) prestressed concrete hollow slab construction
中圖分類號：TU378文獻標識碼：A 文章編號：
現澆空心板使用LPM輕質泡沫板（或者叫泡沫空心管）是一種新型建筑材料，平均每立方米重量16Kg ，使用這種材料可以減少混凝土用量、減輕結構自重、結構的隔聲隔熱性能好、節約能源、減小地震力的作用、降低工程造價，可結合預應力施工，可以增強結構的荷載承受能力。適用于大跨度結構或夾層結構。
本人在某小區12號樓三層以上采用的就是這種現澆預應力混凝土空心樓板結構。該工程為框架剪力墻結構，地上1―3層為商業用房，層高6米。4―18層為層高為4.5米，框架梁軸距為5.8米―6米。后期變更為辦公用房需增加夾層，夾層層高為2.1米、2.4米?？紤]到在不改變原設計基礎上采用各層樓板采用現澆預應力鋼筋混凝土空心板結構。該工程的樓板厚度為220mm，采用的輕質泡沫管的界面規格為210×120mm。采用此結構以后，框架結構及電梯井筒均未改變原設計，以電梯井為中心在各層樓板上增加暗梁，預應力筋（無粘結）布置在暗梁內。
本人著重談一下空心板施工
一、本工程的施工流程如下：
輕質管施工前要按設計要求的單元單元進行施工。把輕質管放進專用支架，層層疊放等待吊裝運輸。待樓板底模施工后，框架梁、樓板底筋施工完畢后，空心管吊裝運輸至施工面后按設計圖紙逐跨擺放空心管。空心管的幾何尺寸及擺放幾種排列方法，見附圖：
本高能工程輕質管安裝完后，主肋寬度一般為50~100mm。
基本流程：樓板底模施工按設計要求在模板上彈輕質管位置線綁扎樓板底筋（底筋加墊塊）安裝水電管線按設計要求方向鋪放輕質管組合單元綁扎樓板上層鋼筋安裝樓板底筋和面筋中間的馬鐙支架加鋼筋墊塊樓板底模上打孔采取抗浮措施檢查驗收澆筑混凝土。
二、輕質管的排列方式主要有以下幾種：
見附圖：
三、施工中的幾個控制點：
1、該工程施工時樓板起拱高度均按規范上限3/1000起拱。空心管單元組合必須按施工設計圖紙要求的方向、位置安裝，以保證空心起板受力作用的實心主肋的位置，保證樓板承受荷載能力。
2、底筋綁扎完成后要及時加混凝土墊塊，保證墊塊的間距在600―1000mm；墊塊的最小厚度≥15mm。
3、輕質管與水電管線交叉處應盡量橫平豎直鋪放，順實心肋或空心管的先接處。如無法避免交叉應在空心管上開槽，再用膠帶將開出的槽粘好裹嚴再鋪設空心管，并進行加強處理。盡量不破壞輕質管的加強帶。
4、樓板的上層鋼筋應盡滿足設計要求的錨固措施，可以不加彎鉤，負彎矩筋滿足兩端的長度要求后也去掉彎鉤。但樓板的底筋，必須橫平豎直間距準確，一次綁扎完成，避免修整踩踏空心管，以免破壞空心管的抗剪強度。
5、樓板底筋面筋的馬鐙，數量間距必須滿足規范要求的梅花形及保證上層面筋不會向下凹陷，最好是和抗浮點的位置一致。保證鋼筋保護層及空心管的位置準確，盡量保證上層筋不會壓迫空心管，為混凝土澆筑提供前提條件。馬鐙也應用鋼筋與上筋綁牢固定。
如上筋與輕質管接觸較緊密時應在鋼筋與輕質管間加入墊塊。其它部位加稍厚一點的墊塊，墊塊應采用有帶固定綁絲的墊塊。墊好后于鋼筋綁扎牢固，避免混凝土澆筑時移位。
6、抗浮點一般設置在空心板的實心肋處，按矩形、梅花型布置，每肋均設或隔肋交錯設置；抗浮力較大時，還應根據組合單元的大小增設抗浮點；任何情況下都要保證每平方米范圍內不少于一個抗浮點；如空心管的長度不大，也就是組合單元比較小，抗浮點盡量在四角處設置，呈矩形布置；或在其中心處增設一個抗浮點呈梅花形布置。抗浮點用12#
鉛絲與莫班底的木方或用短鋼筋固定，上部與板筋綁勞。
見附圖
7、空心樓板使用的混凝土應盡量采用商品混凝土，要求混凝土的塌落度不小于150mm，混凝土中粗骨料的最大粒徑小于25mm。混凝土澆筑應順實心肋方向澆筑；先將混凝土澆筑至板厚的1/2處用振搗棒仔細振搗，切記不可漏振，否則會造成空心管底部露筋，甚至出現“狗洞”?？吹交炷敛辉傧鲁粱蚧炷练簼{為止，后澆筑上層混凝土。本工程的板厚小于250mm，所以有時也可一次澆筑成型，每根肋都逐點移動振搗棒。
8、輕質管的抗浮及定位是現澆空心樓板的施工難點，輕質管的組合格柵或鋼筋限位鋼筋尤為重要。限位鋼筋限制輕質管上下錯動，單元組合格柵限制輕質管的左右錯動，樓板鋼筋及墊塊限制輕質管的前后錯動。所以在樓板底筋綁扎放置好墊塊后按彈出的控制線放置定位筋要與板筋綁扎牢固必要時電焊。格柵一定要與輕質管垂直，排布均勻。
9、施工時，水電管線焊接時應避免燒壞輕質管，如需改動應在輕質管上開槽在放置管線，之后再對輕質管進行加固處理。如果輕質管破損應及時更換。樓板上層鋼筋盡量一次綁扎完成，并加墊塊。避免踩踏輕質管，造成損壞或斷裂。
10、混凝土澆筑時應鋪設腳手板或鋪木板，施工人員行走要在腳手板上火梁筋上行走，盡量不要隨便踩踏，造成輕質管錯位。
篇7
[關鍵詞]異型截面 空心 預應力 輕質管
一、工程應用概況
近幾年來,在房屋建筑領域,由于使用功能的需要,大跨度、大開間的結構越來越多。在提供大開間的同時,為了最大限度地降低結構層高減輕結構自重,采用現澆預應力空心板的技術是個很好的選擇。
與混凝土實心板相比,空心板在不減小構件的承載能力的同時能減輕結構自重25-60%。預應力混凝土結構能增大水平構件的跨高比,相同截面寬度情況下能降低構件高度20-35%,同時能改善構件的變形及抗裂性能。將空心板技術與預應力技術組合在一起,形成了預應力空心板結構體系;既能降低水平構件高度,又能減輕結構自重。采用預應力空心板有著很好的經濟效益和社會效益。
二、已有的預應力空心板結構體系
以前所采用的預應力空心板結構體系大體分兩類:
(1)以圓形空心管材作為填充物的結構體系,管材有高強水泥管(如BDF管、GBF管)、加強塑料管和大直徑金屬波紋管等。
(2)以矩形塊狀輕質材料作為填充物的結構體系,填充材料為實心多孔材料,如膨脹珍珠巖和聚苯泡沫。
從結構受力的角度看,第二種預應力空心板結構體系無疑是比較理想的,它的空心率大,混凝土有效面積盡可能往翼緣集中。但是這種結構形式的缺陷是施工麻煩(混凝土分兩次澆筑),當混凝土一次性澆筑時塊狀填充體下面的混凝土質量不好保證。
從施工的角度看,第一種預應力空心板結構體系施工方便,有多種形式的管材可供選擇。缺陷是空心率相對較小,而且由于生產模具的限制,無法由設計指定空心管的直徑,設計必須根據廠家提供的產品目錄造型,有時所選的直徑和長度并不一定是最優的。
三、異型空心截面預應力板的特性
為了綜合上述兩種結構的優點,同時克服各自的缺點,清華大學通過不斷的研究和試驗,發明一種“異型截面輕質材料填充預應力現澆板”,采用異型截面解決提高空心率的問題,通過截面形式的改進,將填充塊的下表面設計成圓弧形或折線形,便于混凝土的流動;采用輕質材料填充解決減輕構件自重的問題,采用預應力技術可以解決大跨度問題。此種現澆板兼顧預應力空心管結構與矩形截面輕質材料填充板的優點,在保持較高空心率(最大可達65%)的前提下方便施工,實現混凝土一次性澆筑成型。
四、異型空心截面預應力板的構造要求
通過試驗與研究表明,在合理受力的前提下,異型空心截面預應力板還應滿足一定的構造要求,才能具備良好的施工性能。
異型截面輕質管的下表面水平段的尺寸b1與截面下部混凝土的最小厚度h1之間應維持一定的比例關系。對普通的現場攪拌混凝土應該滿足b1/h1≤2,當采用粗骨料尺寸較小和易性非常好的商品混凝土時,b1/h1限值可以適當放大,但不宜大于3。
輕質管之間的間距e也不宜太小。為了方便預應力筋的布置,一般應滿足e≥80mm;為了方便混凝土的流動和振搗,間距e板厚h之間還應滿足e/h≥1/5。
在工藝上對輕質管也有一定的要求。由于異型截面空心管在生產工藝上有一定的難度,為了減輕材料重量,輕質管經常采用實心多孔材料如膨脹珍珠和聚苯泡沫。為了避免輕質管吸收混凝土中的水分,應在輕質管涂刷或纏繞一層或數層隔離材料。當采用聚苯泡沫時,為了避免施工時的踐踏對輕質管產生損傷,應在輕質管周圍安裝加強層。加強形式可以是螺旋筋加強或鋼筋籠加強,也可以在輕質管的上、下表面安裝一層硬質加強層。
五、異型空心截面預應力板的力學特點和應用范圍
與圓形空心截面預應力板一樣,異形空心截面預應力板除應用在局部是大開間外,也可應用在高層大開間建筑。預應力空心板的設計首先應遵循結構本身的力學特性,當板的長向與短向尺寸之間>2時,設計為短向受力的單向空心板;當尺寸之比≤2時,宜設計成雙向空心板。當工程有特殊考慮時,甚至可以通過預應力來調節變形,通過空心管的布置來調節板兩個方向的剛度,將雙向板變成單向受力。
篇8
關鍵詞: 預應力空心板;裂縫;滲水泛白;鉸縫
1 前言
本公司所養護高速公路路段通車運營至今已兩年多,路段內橋梁的上部結構型式主要為預應力砼空心板,設計荷載等級為:公路-I級;雙向四車道;橋面布置為:0.5(防撞墻)+12.5(行車道)+0.5(防撞墻)m;單幅橋每跨橫向一般為13塊預制預應力砼空心板;跨徑一般為:10m、13m、16m、20m等。板式橡膠支座,雙柱式墩。
2 病害概述
在日常的巡查過程中,發現預應力砼空心板結構存在病害主要為:
(1)底板厚度過厚或過薄,破損露筋
部分預應力砼空心板在底板表面位置存在底板過厚或過薄,破損露筋現象。
(2)預應力砼空心板底板縱向裂縫
相當數量的橋梁在底板中間位置靠近兩側墩臺支承位置附近存在縱向裂縫,部分通長,個別伴隨著滲水泛白現象;從裂縫的性狀來看,裂縫寬度介于0.05～0.4mm之間,部分裂縫已達到或超出《公路橋涵養護規范》的限值0.2mm。
(3) 預應力混凝土空心板底板橫向裂縫、底板和腹板斜向裂縫
個別預應力混凝土空心板底板存在橫向裂縫,裂縫多數位于支點附近,少數出現在跨中位置,裂縫寬度介于0.05～0.3mm之間;少數預應力混凝土空心板橋梁底板、腹板在支點附近存在斜向裂縫,裂縫最大寬度達0.25mm;均已超出《公路橋涵養護規范》對“預應力混凝土構件不允許出現橫向裂縫”的要求。
(4) 鉸縫存在的主要病害是:鉸縫脫落、滲水泛白。
預應力砼空心板鉸縫脫落較普遍,部分伴隨著滲水泛白現象,個別鉸縫在全跨范圍內脫落,滲水泛白。
3 病害的成因分析
經對施工和養護方面的經驗體會,認為上述病害的原因主要有以下幾個方面:
(1) 底板厚度過厚或過薄,破損露筋
預制空心板采用一次性裝模并一次性澆筑混凝土,由于板較寬,通常在1~1.3m左右,芯模底面下的底板混凝土不能直接振搗密實,而是兩側的混凝土(有的大部分是水泥砂漿)擠壓流動填充空心板的底板,如果混凝土石料規格過大,水灰比不當,就會出現底板混凝土不密實、滲水漏水現象或縱向收縮裂縫。如不處理,底板鋼筋易銹蝕,影響橋梁使用壽命。
預制空心板的芯模固定不牢,混凝土振搗時因擠壓力的作用使芯模上浮,造成空心板底面超厚,頂板厚度不足,有的施工單位為了保證頂板厚度,人為加大了板高的尺寸,影響到橋面鋪裝層的厚度。預制空心板幾何尺寸與設計的幾何尺寸不相符、底座平面不平整的主要原因是施工馬虎,施工前、施工中、施工后沒有嚴格進行工序檢測所致。
(2)預應力空心板梁底縱向裂縫
1)利用ANSYS軟件模擬空心板梁內外溫度差,對應空心板頂低板橫向拉應力的相應變化,以及當頂底板達到混凝土抗拉設計強度時,對應的內外溫差,得出了空心板梁縱向裂縫的原因:內外溫差達到13度時,底板中軸線處因橫向拉應力過大導致縱向裂縫出現的可能;空心板內外溫差對底板橫向應力影響較為敏感,對頂板較小。
2)還有一種可能性就是由于保護層過溥而空氣的氯離子入浸,導致鋼筋生銹膨脹,從而出現延主筋方向的梁底縱向裂縫。
3)另種原因就是梁體內兩側預應力筋在被強拉過程中產生橫向附加拉應力,超過梁底混凝土的最大抗拉強度從而導致梁底中部延預應力筋產生縱向裂縫。
(3) 預應力混凝土空心板底板橫向裂縫、底板和腹板斜向裂縫
此類裂縫特征為典型的結構受力裂縫,在《公路橋涵養護規范》中規定是不允許出現的,其出現的主要原因除考慮施工及環境因素外,首要須懷疑結構承載能力原因;對此類病害建議通過特殊檢查或荷載試驗來確定成因。
(4) 鉸縫脫落、滲水泛白
隨著現代經濟高速發展,重型車和超載車出現頻繁。近些年來,這類橋梁經常出現沿空心板間企口縫的縱向裂縫、坑槽和塌陷,且空心板間鉸縫處混凝土破碎、脫落、大面積滲漏,致使板間橫向聯系削弱甚至失效,出現單板受力,嚴重影響行車安全,成為整條公路交通的瓶頸。
除超重超載這一原因外,施工控制不嚴格也是一個重要原因之一。通過對鉸縫脫落處進行他細觀察,發現鉸縫里部分充填了大量生活垃圾。
4 處治措施
(1) 底板橫向、斜向裂縫和腹板斜向、豎向裂縫
該類型裂縫為典型的結構受力裂縫,建議首先對裂縫進行灌縫處理,然后粘貼纖維布或者鋼板進行加固。
(2)預應力空心板梁底縱向裂縫
建議對裂縫進行灌縫處理,具體措施如下:
A 裂縫寬度
采用聚合物水泥表面封閉法,聚合物水泥是在加固專用的改性環氧漿液配出后加入50克525#水泥攪拌均勻而成。
B 裂縫寬度≥0.15mm
采用灌注混凝土裂縫修補膠液封閉裂縫法,將裂縫修補膠漿液壓注入結構物內部裂縫中去,以達到封閉裂縫,恢復并提高結構強度、耐久性和抗滲性的目的,使混凝土構件恢復整體性。
(3)底板厚度過薄維修建議
板底厚度偏薄,相應的鋼筋及鋼鉸線保護層也偏薄,這樣容易導致底板產生縱向裂縫。一旦有水侵入空心板內,極易導致鋼鉸線、鋼筋的銹蝕,進而降低板梁的承載能力。對于底板厚度偏薄的梁板,先對形成的孔洞進行鋼筋除銹、環氧混凝土修補,然后處理好主梁的防水問題,建議處理好橋面防水并在主梁底板粘貼玻璃絲布。
(4) 鉸縫脫落、滲水泛白
1)對處于明顯單板受力狀態的梁板。單板受力狀態使得作用在混凝土梁板上部的車輪壓力不能有效地進行橫向分配到其它板上,而集中的作用在單板受力的梁體上,大大加重了單板受力梁體的負擔。鑒于單板受力病害對橋梁上部結構危害的嚴重性,建議對此類病害橋梁做以下處治:首先對單板受力的梁板進行特殊檢查,根據梁板的破損狀況分別采取以下措施:
①若梁板基本完好,直接更換橋面鋪裝。具體措施是:將原橋面鋪裝結構及鉸縫混凝土鑿除,重新澆筑鉸縫混凝土,新建橋面改為自上而下一層水泥混凝土橋面鋪裝,并將鋪裝鋼筋加強,增加橫向受力鋼筋,以改善上部結構的橫向分布及增強橫向聯結;同時為加強橋梁上部結構的整體性,提高承載能力,在板頂植筋與鋪裝層鋼筋相連接,使新建橋面鋪裝部分參與受力,以此在一定程度上增加安全儲備。對于處于單板受力病害晚期、個別橋面板已產生塑性變形的橋梁,建議采取粘貼碳纖維,進行單獨補強處理,必要時可考慮換板。同時,考慮到加固后美觀和改善使用狀況,可在橋面鋪裝層頂加鋪1～2cm微表處。
②若梁板破損嚴重,可采取以下兩種措施:A進行灌縫封閉處理,然后粘貼纖維布,最后更換橋面鋪裝。B更換梁板和橋面鋪裝。
2) 對于部分鉸縫脫落,只需對脫落的鉸縫進行混凝土修補處理,以增強橋梁的橫向聯系,同時,在日常養護中,要加強對單板受力狀態的觀測。
5 結語
先張法預應力砼空心板梁以其造價低、施工方便、可以工廠化生產等優點得到廣泛應用。本文針對所管養高速公路路段的預應力空心板橋梁出現的病害概況,對病害進行了成因分析,并提出了切實可行的維修處治方案,為此類型橋梁的管養工作提供了技術參考。
參考文獻:
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篇9
關鍵詞：小跨度 預應力板梁 起拱值不足 原因 對策
某交通橋位于柬埔寨境內一電站對外交通公路上，為5～20m跨后張預應力空心板簡支梁橋，橋面寬度8m，總長100m。設計汽車荷載等級為公路-Ⅱ級，驗算汽車荷載等級為特掛-200級。橋上部構造為后張法預應力空心板梁，板高1m，中板寬1.24m，邊板寬1.395m，全橋設中板4塊，邊板2塊；下部結構為擴基柱式橋墩。成橋后要按預制板與10cm現澆整體化混凝土層共同受力進行設計。
為了防止預制板梁上拱過大，預制板梁與橋面現澆層由于齡期差別而產生過大收縮差，設計規定存梁期不超過90天，若累計反拱值超過計算值8mm，應采取控制措施。各類型板梁在鋼絞線放張后、各存梁期跨中，上拱度計算值及二期恒載產生的下撓值如下表。
由于受現場基礎設施、施工條件、施工人員水平限制，在預應力空心板梁張拉后，實測起拱值3～5mm不滿足設計要求，需要查明原因。
一、預應力空心板梁反預拱度設置問題
交通橋預應力梁的預拱度設置主要是尋求橋梁建成后有一個平順行車的條件，在中小跨度預應力簡支型梁施加預應力后，梁體會出現拱度，隨著混凝土的收縮以及使用過程中施加的活載等因素使梁體的彎矩增大，同時梁體向下變形位移。
對于自重較小的預應力混凝土梁橋，應考慮預應力反拱過大可能造成的不利影響，必要時采取反預拱或在設計和施工上的措施，保證橋梁在正常使用時保持橋面的平整性，避免橋面隆起甚至開裂破壞。
二、預拱度不足要因分析及對策
1.制梁臺座與預應力空心板梁混凝土面摩擦阻力大小
工程所在地位于原始森林內，周邊無混凝土預制加工廠，制梁平臺采用現澆C15素混凝土在平地上澆筑形成，厚度一般為10cm。臺座強度、剛度及表面平整度、光潔度不夠，增大了梁體與臺座混凝土黏結力和摩擦力，另板梁張拉后臺座兩側出現裂縫、下沉。
為減小制梁臺座與預應力空心板梁混凝土面黏結力和摩擦阻力，在臺座制作時，表面應平整、光滑、干凈，并對臺座兩側基礎進行加深處理，確保板梁張拉時臺座兩端不出現裂縫、沉降。在澆筑混凝土前，在臺座表面涂機油或灑滑石粉、刷脫模劑等，刷后不得污染。另外，由于臺座與梁體接觸面比架梁后與支座的接觸面大，梁體起拱要先克服梁體底面的黏結力、靜摩擦力，而理論計算沒有考慮其影響，故臺座上實測的起拱值肯定要小于設計值，我們可采取龍門吊抬起一段時間，起拱值就會大些。
2.預應力空心板梁混凝土澆筑時底板超厚
預應力空心板梁內部空腔采用充氣芯模，前期芯模固定不牢靠，底板、側板混凝土在施工過程中產生浮力和水平力，致使芯模產生上浮和左右偏移，影響了構件截面幾何尺寸的準確性，導致底板過厚，增大了起拱阻力。
3.鋼絞線張拉預應力大小
在預應力板梁張拉時，施工方按設計張拉力進行張拉，未考慮施工、材料等因素造成的應力損失，未進行超張拉，而鎖定后鋼絞線應力不足也是起拱值不足的原因之一。一般千斤頂施加的力應該在設計控制應力的基礎上超張拉約占3%，以抵消或減小應力損失。
4.預應力管道設置位置及波紋管與鋼鉸線間摩擦阻力大小
通過對未澆筑預應力板梁檢查，我們發現存在波紋管固定不牢的情況，在砼澆筑過程中存在上浮、偏移情況。在管道安裝位置不正確達不到設計要求時，或在波紋管自身管壁阻力過大時，將導致預應力筋的有效應力減小，從而導致拱度值降低。
5.張拉時梁體混凝土強度
由于箱型梁在張拉時混凝土齡期已超過28天，另設計將梁體混凝土由C40提高至C50，梁體強度、剛度較同等級別預應力空心板梁大，對預制梁的起拱值也有一定影響。
6.拱度的變形滯后現象
因張拉力通過波紋管內漿體將預應力傳遞到預應力空心板梁混凝土存在時間差，導致應力滯后，影響時間持續較長。在張拉后，預應力空心板梁混凝土本身也存在收縮和徐變現象，后期拱度將會有所增大。
篇10
關鍵詞：預應力混凝土；空心板橋；設計
中圖分類號：U442 文獻標識碼：A
板式橋梁空心板橋多在公路的橋梁工程中得到廣泛的應用。主要是由于這種橋梁結構的穩定性和實用性相對較強。而且在進行設計和施工的過程中，預應力混凝土空心板橋是設計者們的首選結構。我國的橋梁建筑工程得到了長足的發展，和設計者以及施工人員的勤于探索是分不開的。尤其對于橋梁的質量和成本兩個方面需要加強重視。因此，為了更好地了解板式橋梁空心板橋的具體結構需要對每一個具體的構成部分進行細致地分析。
1預應力混凝土空心板橋的應用現狀
1.1結構形式建設現狀
在任何橋梁結構的建設和施工的過程中，都需要考慮到橋梁的高度，有些橋梁是受到高度限制的。為了有效地解決限高問題，可以采用空心板橋的結構。因此，這種橋梁結構可以在不同地質和地形的施工場地進行施工，其中包括進行彎橋、坡橋以及斜橋的施工。可見，這種橋梁建筑結構可以滿足橋梁的特殊要求。
1.2施工工藝方面的現狀
板橋工程的施工優點較為突出，比如，工序簡單，施工周期較短以及施工材料的用量少等。最重要的是板橋在以后的養護和維修的過程中也具有一定的簡單性?；谝陨线@些特點，板橋的施工工藝得到了國內外各大施工單位的一直好評。從我國現如今各種板橋的施工工程中可以看出，直線布筋的方式是較為常見的，其中鋼筋的跨徑也相對較大，通常都是在20-30m之間，但是空心板橋在使用的過程中通常將范圍控制在25m，但是從總體上來看，國內的橋梁施工工藝和國外的相比還存在著一定的距離，因此，為了進一步提升國內的橋梁施工工藝，需要對空心板的各個環節進行精心的設計和研究。
2預應力混凝土空心板的特點
2.1主要結構形式方面的特點
對于預應力混凝土空心板的結構來說，在設計的過程中運用較多的就是兩種形式，第一是簡支板，第二是連續板。從簡支板的整體結構上來看，其施工工藝較為建安，可以在繁瑣的橋梁施工中進行簡單地操作，但是如果時間久了也會產生一系列的問題，比如在梁銜接的節點處會出現折點。折點問題對于平常的行車的舒適度會產生較為嚴重的影響。為了改進這一問題，設計人員需要在施工的過程中設置相應的伸縮縫，但是要注意后期的養護，否則會對橋面的整體結構產生嚴重的破壞作用。連續板多用在施工難度較大，且節點較多的橋梁建筑中。但是連接板的特性也是的橋梁的建筑和施工都產生嚴重的影響。久而久之，施工成本的增加時也會給施工單位的正常施工帶來一定的不便。在具體的設計工作中，需要將以上兩種形式進行緊密地結合，要首先進行簡支板的設計和施工，然后在采用連續性的施工方式，采用這種施工方式具有一定的現實意義，可以將這兩種施工形式的優點進行有效地發揮。最重要的是需要從力學的角度出發來進行橋梁的設計工作，在考慮到橋梁的整體實用性的基礎上，還要保證建筑的節能效果。
2.2預應力混凝土空心板的優點
從混凝土空心板的施工結構以及施工方式上來看，體現出的優點可以從以下幾個方面來進行具體的分析：首先，其施工工藝相對較為簡單，具有較為廣闊的發展前景。其次，這種空心板在進行預制的過程中，可以在施工現場進行組裝，施工的便捷性不言而喻，而且可以在施工的過程中對施工成本進行控制。再次，空心板的自重相對較輕，體積也相對較小，施工中可以采用吊裝的形式。另外，這種橋梁的建筑結構對于地基的條件沒有任何的限制，因此發展空間較大。其自行修復的能力也是其他結構的較強無法比擬的，施工效果明顯。
3預應力混凝土空心板設計方面存在的問題
3.1企口的深淺以及鉸接板共同工作的矛盾
對于鉸接板來說，空心板是較為典型的一種，做好企口和鉸接板的設計工作是保證橋板正常工作的基礎和前提。從空心板的整體結構上來看主要包括翼緣空心板以及深、淺空心板等。那些翼緣部位較為薄弱，且鉸接效果不好的空心板就屬于翼緣型空心板。這種空心板的實用性不強，在國內的橋梁建筑和施工中很少應用。但是深鉸空心板可以克服其缺點，只需要對于鉸縫間的混凝土質量加強重視即可。但是從具體的設計和施工過程來看，所用的混凝土數量相對較大，自重增加，振搗工作做得不徹底，使得橋梁的穩定性無法保證。但是淺鉸則具有高度小，且板寬的特點，經濟性能比較突出，混凝土的施工質量也能夠得到保證。但是其缺點也比較明顯，比如整體性能地，連接性差等。因此，為了保證預應力混凝土空心板的設計較為合理，需要明確企口的深淺和鉸接板之間的問題，對鉸縫以及相應的高度進行細致地分析和設計。
3.2 梁高降低與結構上拱度之間的矛盾
在城市橋梁及高速公路線上，降低梁高有利于提高橋下凈空，降低路堤高度。因此設計人員都希望能夠設計低高度梁。但是梁高的降低會使預應力鋼筋的用量有所增大，這樣會使結構在預應力施工階段的上拱度有較大增加，在巨大預應力的長期作用下，結構的收縮徐變使得上拱度增大，從而對于橋梁的使用性能會造成很大的不便。為此，可降低預應力度，采用部分預應力混凝土空心板梁A類構件，一方面可以一定程度的減少預應力筋的用量，降低結構的上拱度，保證橋梁的正常使用；另一方面又可以增加結構的延性，避免出現脆性破壞。采用緩粘結預應力體系，可以做到不預留孔道，不需孔道灌漿，施工時與無粘結體系一樣，而在施工完成后，靠包裹于預應力筋的緩凝砂漿或油脂隨時間延長而逐漸凝結硬化與預應力鋼筋形成粘結而達到與有粘結預應力體系幾乎完全相同的效果。
結語
在公路橋梁的施工中，應用預應力混凝土空心板來進行施工，要對施工中出現的問題進行分析，這樣才能更好的保證施工是質量。在橋梁施工中采用板式結構來進行施工，主要是因為這種施工工藝在操作上是非常方便的，同時在施工中對質量和成本也是能夠進行很好的控制的。
參考文獻