2019一建市政公用工程经典考点讲解:预应力施工和桥梁下部结构施工
来源 :考试网 2018-12-29
中预应力施工、桥梁下部结构施工
一、预应力材料(预应力筋;管道;锚具、连接器;混凝土)
1.预应力筋进场检验
类别(60t) |
钢丝 |
钢绞线 |
钢筋 |
外观、尺寸表面质量 |
逐盘 |
逐根 | |
力学性能试验 |
抽查3盘,任一端取样 |
任选2根截取试件 | |
①结果处理 |
不合格,该盘报废,同批次双倍复验 | ||
②结果处理 |
仍有一项不合格,逐盘检验,合格者接收 |
仍有一项不合格,该批不合格 |
预应力筋施工
①下料长度:孔道长度或台座长度、锚夹具长度、千斤顶长度、焊接接头或墩头预留量,冷拉伸长值、弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等。
②张拉控制:应力控制为主,实际伸长值校核。(实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内)
③加工:预应力筋宜使用砂轮锯或切断机切断,不得采用电弧切割。
④存放的仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质。存放在室外时不得直接堆放在地面上,必须垫高、覆盖、防腐蚀、防雨露,时间不宜超过6个月。
2.管道
①一般工程后张有粘结预应力筋的孔道可由钢管抽芯、胶管抽芯或金属伸缩套管抽芯预留孔道。这些管道应具有足够强度和刚度,不允许有漏浆现象。
②金属波纹管道进场时,应按有关规范、标准对外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗及抗弯曲渗漏等进行检验。
3.锚具和连接器
①分类:按照锚固方式不同,可分为夹片式(单孔和多孔夹片锚具)、支承式(镦头锚具、螺母锚具)、握裹式(挤压锚具、压花锚具)和组合式(热铸锚具、冷铸锚具)。
锚具、夹片(1000套)和连接器(500套)检验
①外观:10%且不少于10套;
②硬度:5%且不少于5套;
③静载锚固性能试验:大桥、特大桥等重要工程、质量证明资料不齐全、不正确或质量有疑点的锚具,抽取6套锚具组成3个预应力筋锚具组装件,由具有相应资质的专业检测机构进行。
张拉后预应力筋和锚具的保护
锚固以后预应力筋的外露长度不宜小于30mm,并应采用封端混凝土对锚具进行保护。张拉后,尽快进行孔道压浆。
4.预应力混凝土材料要求
①预应力混凝土应优先采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,不宜使用矿渣硅酸盐水泥,不得使用火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥。
②混凝土中的水泥用量不宜大于550kg/m³。
③混凝土中严禁使用含氯化物的外加剂及引气剂或引气型减水剂。(0.06%)
二、预应力张拉施工
(一)基本规定
1.预应力筋采用应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求;设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内。
2.预应力张拉时,初应力宜为张拉控制应力的10%~15%,伸长值应从初应力时开始量测。
3.应在张拉控制应力处于稳定状态下进行预应力筋锚固,锚固阶段张拉端预应力筋内缩量应符合规定。
(二)先张法预应力施工
①张拉台座应具有足够的强度和刚度,其抗倾覆安全系数不得小于1.5,抗滑移安全系数不得小于1.3。锚板受力中心应与预应力筋合力中心一致。
②预应力筋就位后,严禁使用电弧焊切割或焊接梁体钢筋及模板。隔离套管内端应堵严。
③同时张拉多根预应力筋时,各根预应力筋的初始应力应一致。
④先张法预应力筋张拉程序
预应力筋种类 |
张拉程序 |
钢筋 |
0→初应力→1.05σcon→0.9σcon→σcon(锚固) |
钢丝、钢绞线 |
其他锚具:0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→0→σcon(锚固) |
对于夹片式等具有自锚性能的锚具:普通松弛力筋0→初应力→1.03σcon(锚固) 低松弛力筋0→初应力→σcon(持荷2min锚固) |
⑤先张法预应力筋断丝限制
预应力筋种类 |
项目 |
控制值 |
钢筋 |
断筋 |
不允许 |
钢丝、钢绞线 |
同一构件内断丝数不得超过钢丝总数的 |
1% |
⑥放张预应力筋时混凝土强度不得低于强度设计值的75%。放张顺序应符合设计要求,设计未规定时,应分阶段、对称、交错地放张。
(三)后张法预应力施工
(1)张拉流程
①预应力管道安装应符合下列要求:管道应留压浆孔与溢浆孔;应在曲线孔道的波峰部位留排气孔;宜在最低部位留排水孔。
②管道经检查合格后,应将端面封堵,防止杂物进入。
③预应力筋张拉应符合下列要求
混凝土强度不得低于强度设计值的75%。
张拉方式:曲线或L≥25m直线----宜在两端张拉;L<25m直线------可在一端张拉。
④张拉前要实测孔道的摩阻损失。
⑤张拉原则:张拉顺序可采取分批、分阶段对称张拉。宜先中间,后上、下或两侧。
⑥张拉控制应力达到稳定后方可锚固,锚具应用封端混凝土保护。
(2)压浆与封锚
①张拉后,应及时用水泥浆进行孔道压浆,水泥浆的强度不得低于30MPa。
②每一工作班组应留取不少于3组砂浆试块,标养28天。
③压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于5℃。当白天气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。
④压浆后应及时浇筑封锚混凝土。封锚混凝土的强度应符合设计要求,不宜低于结构混凝土强度等级的80%,且不得低于30MPa。
⑤孔道内水泥浆强度达到设计规定后方可吊移预制构件;设计未要求时,应不低于砂浆设计强度75%。
(3)后张法预应力筋张拉程序应符合规定
预应力筋种类 |
张拉程序 | |
钢绞 线束 |
对于夹片式等有 自锚性能的锚具 |
普通松弛力筋0→初应力→1.03σcon(锚固) 低松弛力筋O→初应力→σcon(持荷2min锚固) |
其他锚具 |
0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→σcon(锚固) | |
钢丝束 |
对于夹片式等有 自锚性能的锚具 |
普通松弛力筋O→初应力→1.03σcon(锚固) 低松弛力筋0→初应力→σcon(持荷2min锚固) |
其他锚具 |
O→初应力→1.05σcon(持荷2min)→0→σcon(锚固) | |
精轧螺纹钢筋 |
直线配筋时 |
0→初应力→σcon(持荷2rain锚固) |
曲线配筋时 |
O→σcon(持荷2min)→O(上述程序可反复几次)→初应力→σcon(持荷2min锚固) |
后张法预应力筋断丝限值
预应力筋种类 |
项目 |
控制值 |
钢丝束、钢绞线束 |
每束钢丝断丝、滑丝 |
1丝 |
每束钢绞线断丝、滑丝 |
1丝 | |
每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的 |
1% | |
钢筋 |
断筋 |
不允许 |
三、围堰施工
围堰应高出施工期间可能出现的最高水位0.5~0.7m,其外形会直接影响堰体的受力情况,必须考虑堰体结构的承载力和稳定性。
围堰类型 |
适用条件 | |
土石围堰 |
土围堰 |
水深不大于1.5m;流速不大于0.5m/s,河边浅滩,河床渗水性较小 |
土袋 |
水深不大于3m;流速不大于1.5m/s,河床渗水性较小,或淤泥较浅 | |
木桩竹条土 |
水深1.5~7m,流速不大于2.0m/s,河床渗水性较小,能打桩,盛产竹木地区 | |
竹篱土 |
水深1.5~7m,流速不大于2.0m/s,河床渗水性较小,能打桩,盛产竹木地区 | |
竹、铁丝笼 |
水深4m以内,河床难以打桩,流速较大 | |
堆石土 |
河床渗水性很小,流速不大于3.0m/s,石块能就地取材 | |
板桩围堰 |
钢板桩 |
深水或深基坑,流速较大的砂类土、黏性土、碎石土及风化岩等坚硬河床。防水性能好,整体刚度较强 |
钢筋混凝土板桩 |
深水或深基坑,流速较大的砂类土、黏性土、碎石土河床。除用于挡水防水外还可以作为基础结构的一部分,亦可采取拔除周转使用,能节约大量木材 | |
钢套箱 |
流速不大于2.0m/s,覆盖层较薄,平坦的岩石河床,埋置不深的水中基础,也可用于修建桩基承台 | |
双壁 |
大型河流的深水基础,覆盖层较薄、平坦的岩石河床 |
1.土围堰:宜用黏性土、粉质黏土或砂质黏土作为筑堰材料。填土应自上游开始至下游合龙。
2.土袋围堰:围堰两侧用草袋、麻袋、玻璃纤维袋或无纺布袋装土堆码,袋中宜装填不渗水的黏性土。堆码时自上游开始至下游合龙,相互错缝,堆码密实平稳。
3.钢板桩围堰
(1)有大漂石及坚硬岩石的河床不宜使用钢板桩围堰。
(2)施打时,必须有导向设备。
(3)施打顺序一般从上游向下游合龙。
(4)钢板桩可用锤击、振动、射水等方法下沉,但在黏土中不宜使用射水下沉办法。
(5)经过整修或焊接后的钢板桩应用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。接长的钢板桩,其相邻两钢板桩的接头位置应上下错开。
4.套箱围堰:下沉套箱前应清理河床。若套箱设置在岩层上时,应整平岩面。当岩面有坡度时,套箱底的倾斜度应与岩面相同,以增加稳定性并减少渗漏。
4.双壁钢围堰
(1)各节、块拼焊时,应按预先安排的顺序对称进行。拼焊后应进行焊接质量检验及水密性试验。
(2)钢围堰浮运定位时,稳定性验算。在水深或水急处浮运时,可在围堰两侧设导向船。围堰下沉前初步锚锭于墩位上游处。浮运、下沉过程中,围堰露出水面的高度不应小于1m。
(3)准确定位后,应向堰体壁腔内迅速、对称、均衡的灌水,使围堰落床。
(4)水下封底前,应清基,逐片检查合格。
四、沉入桩基础
1.沉桩方式
锤击沉桩---宜用于砂类土、黏性土
振动沉桩---宜用于密实的黏性土、砾石、风化岩
射水沉桩---密实的砂土、碎石土、砂砾土;黏性土及重要建筑物附近中慎用
静力压桩---宜用于软黏土(N‹20)、淤泥质土
钻孔埋桩---宜用于黏土、砂土、碎石土且河床覆土较厚的情况