嚣 工程科学 59 加强预应力梁板施工中的质量控制 李刚 (中铁大桥局集团第五工程有限公司,江西九江332004) 摘要预应力梁板施工中经常遇到一些问题,对其中的原因进行解析与探讨,并且提出预防措施。 关键词预应力;梁板施工;预防措施 中图分类号Tu 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2010)121—0059一叭 1梁板底部不美观 在工程施工中,为了使底座不被破坏、重复使用,并使梁板底部光 洁美观,往往在底座上铺设一层诸如地板革之类的没有足够刚性的隔离 层,结果梁板底部出现凹坑、折皱或凸包。这是因为铺设的隔离层本身 受温度影响伸缩性较大,它本身又没有足够刚度克服摩擦力进行平行伸 缩,在混凝土压力作用下,多余部分隆起,形成褶皱;振动棒振捣完毕 向上拔起时,在棒头下形成真空区,隔离层由于本身较为柔软的特性被 吸附上去形成了凹坑。这种做法虽然梁板底部极为光亮,但褶皱、凹坑 遍布底部,影响美观。台座周转率要求较低时,采用水磨石表面加烤石 蜡是一种较好的方法。但振捣棒端头会在台座上击打出点坑,从而在梁 板底部留下凸包;另外,温度应力导致台座断裂,会影响梁板底部。但 可用塑胶修复加以弥补。 采用蒸汽养生底座周转率很高时,最好在底座上铺设一层5~10mm 厚钢板,并使之与底座内部预埋铁件焊接固定,接缝处做焊接磨光处 理,然后在其上涂刷一薄层未用过的机油即可;若采用普通养生法,可 用厚度为3~5mm的塑胶板铺于底座上,接头处用塑焊机连接成一体。这 样处理后,梁板底座不仅平整光滑,而且色泽一致。 2空心板或箱梁内模上浮 这种现象的出现,主要是由于内模没固定牢固,浇筑混凝土时,内 模经振捣在流塑状态混凝土的浮力作用下,自身向上浮起,严重时还能 够托起钢筋骨架。为了阻止内模上浮,可在侧模顶部的粱板断面方向对 称焊接两组限位槽,然后把槽钢或方木放进限位槽作为顶压横梁与侧模 固定,这样通过安设于横梁下方的压件即可阻止内模上浮。至于横隔间 距可视具体情况而定,对于固定式钢木内模~般为2~3m。这种防浮装 置仅需设置4~5套即可,然后随着浇筑段的前移依次拆后移前,重复使 用。 3孔道漏浆使张拉压浆受阻 孔道漏浆在采用半刚性波纹管成孔时较为常见。对于先穿束后浇筑 的梁板,致使预应力筋在张拉前不能自身活动,张拉后压浆困难;对于 浇筑后穿束的梁板,致使穿束困难,甚至根本穿不进预应力筋。为了避 免孔道漏浆,应注意以下几点:1)用于制作波纹管的钢带应符合现行 有关国家标准,其厚度应根据管道直径、形状、钢束设置时间而定,一 般不宜小于0.13mm。2)除进场后的有关检验外,安装波纹管时需要、 再次对其外观进行全面详细的检查,要求无孔洞和不规则的褶皱。咬口 宽度均匀,无开裂和脱扣现象。3)波纹管的接头连接管应采用大一个 直径级别的同类型管道,其长度宜为被连接管道内径的5~7倍,同时不 小于4ocm。在接头处宜设置2处定位钢筋使其定位准确,以免角度变化 导致波纹管道不圆顺,造成穿束困难,最后把连接管道两端缠紧密以防 漏浆。4)对在浇筑混凝土之前穿束的孔道,应注意两点:一是预应力 筋安装完毕后,应再次对波纹管进行详细检查,以查出穿束时可能被损 坏的管道,并及时进行修复;二是在浇筑混凝土中,应每隔1h拖拉一次 预应力筋直至浇筑完成后1~2h为止。5)采用圆形波纹管成孔时,宜采 用先浇筑、后穿束的方法。具体做法是:在浇筑混凝土前先把直径稍 小于波纹管内径的高密度聚乙烯管(塑料管)穿人其中,浇筑中每隔 1—2h往复抽拔几次,浇筑完毕后即抽出塑料管,张拉前再穿人预应力 筋。这样不但能够避免漏浆堵塞孔道,还能有效避免压浆前预应力筋在 孔道中长时间放置而生锈。6)浇筑混凝土时,振动棒切勿触及波纹管 管道。 4施加预应力伸长值超出规定 预应力筋采用应力控制方法张拉时,应以达到张拉力为主,伸长 值进行校核,即所谓双控。实测伸长值与理论伸长值的差值应控制在 6%以内。但在实际操作过程中伸长值超限问题时有发生,究其原因除 张拉机具本身有问题需再次标定外,多数是与计算人员分析考虑不周、 引用数据不当有关,主要表现在以下几个方面:1)实际伸长值未考虑 千斤顶部分预应力筋的伸长量,导致实测伸长值偏大。2)未考虑张拉 过程中预应力筋和夹片的内缩量,导致实测值偏大。通常每张拉端张拉 阶段内缩值达3mm,若为两端张拉,其实测伸长值要减去6mmTJ- ̄真正 伸长值。3)对于曲线预应力筋或长度超过25m的直线预应力筋,计算 理论伸长值时未考虑曲线孔道及孔道局部偏差的摩阻影响,使理论伸 长值偏大。4)初应力选择不当,使实测伸长值偏大。一般人们不管预 应力筋长短、孔道曲直等情况,均把初应力选为10%Deom,这是不妥当 的,因为此时各钢束松紧程度不一定相同。具体初应力选择多大,应经 试拉确定。具体方法是:假若3倍初应力时的伸长值之差小于2倍初应力 与初应力时的伸长值之差,那么初应力数值还应提高一级,直至两者相 等或相差极小为止。根据具体情况,初应力可选为Deom的10%、15%、 20%、25%等几个等级。5)弹性模量(Ep)取值不准,致使理论伸长 值失真。每批预应力钢材进场后,应按实际检验报告书所确定的弹性模 量取值,不能套用规范标准或经验数据。比如说钢绞线,经试验得出 Ep=185×103MPa,那么理论伸长值就缩短了5.12%,实测伸长量自然容 易超出6%的范围。6)由于预应力钢束产生断丝、滑丝现象,致使其余 预应力筋应力增大,伸长值增加。 5混凝土被压坏 这种破坏有的在张拉进行中或刚张拉完毕时发生,有的在张拉结束 后几个小时才产生。主要原因有以下几个方面:锚垫板处钢筋均较为 密集,间距很小,浇筑时常发生卡料现象,振动棒又不易插入,这样 锚下混凝土容易产生孔隙和空洞现象,强度较低,在集中荷载作用下 很容易使锚垫板陷入混凝土内,造成梁端破坏。为了避免这种破坏形 式,可采取两方面的措施:1)混凝土配合比设计时粗集料最大粒径不 宜超过钢筋最小净距的1/2,同时不超过25ram;混凝土拌和物坍落度应 控制在70mm左右;宜在侧模上安装附着式振动器,再辅以25mm振动棒 振捣。2)混凝土的龄期不到,同条件养护试块强度没有达到规定张拉 强度就提前进行张拉,致使锚下混凝土产生裂纹甚至破碎。关于这一 点,大部分设计图纸上都注明必须在混凝土强度达到设计强度等级值的 90%一100%以后方可进行张拉。3)锚垫板的法线方向不在通过锚垫板中 心的梁板纵断面上,而是偏到了梁板侧面。在集中应力作用下,发生梁 端混凝土局部被破坏的现象,所以锚垫板处要与梁体连接紧密,决不能 使之产生偏歪现象。 6伸缩缝处梁板封锚(端)混凝土不很规则 先封锚后吊装的梁板吊装完成后,端部边线总是不很规则,呈锯齿 形或凹凸形,影响伸缩装置的安装和伸缩缝的正常使用。首先,梁端不 是一条直线,缝宽极不均匀,有的甚至达不到伸缩缝宽度要求或根本没 有间隙;其次,预埋伸缩缝钢筋或前或后,不成直线排列,致使伸缩装 置难以安装。这一点与线路斜交桥梁上表现得更为明显。可采取先吊装 后封锚的方法,至于台帽背墙是在吊装前还是在吊装后浇筑,可根据梁 板形式、施工难易情况具体决定。 7粱板起拱度较大 预应力梁板张拉后均有不同程度的起拱,为了不影响桥面铺装厚 度,在制作台座时应当按照设计要求设置相应的下拱度;若图纸中未加 说明,则应按弹性曲线方程计算出起拱度后再设置。实际施工中因起拱 过大而影响桥面厚度的情况,主要由以下几方面原因造成:1)张拉时 混凝土强度未达到设计要求,致使梁板刚度降低。2)张拉后放置时间 过长,没有及时进行压浆和安装。3)千斤顶校验精度不够,实际张拉 力往往偏大,表现在实测伸长值总是大于理论伸长值,呈现正误差。 4)台座上虽然设有反拱,但模板安装时顶部仍然是一条直线,没有跟 着下挠,实际上只是梁板中部加高了一个上挠值。5)梁板本身处于凹 (下转第33页) 巍 信息科学 33 PTN-构建高品 质城域传送网 魏国红 (中国联通沧州市分公司,河北沧州061000) 中图分类号TP 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2010)121—0033一叭 全球3G网络及业务部署快速推进,移动互联网发展正酣,三网融 聚环上骨干层汇聚节点按双点成对设置,普通汇聚点的数量保持在4—6 合、云计算、物联网蓄势而动,在业务已经全面分组化的情况下,传统 个。 MSTP ̄送网在支撑新业务开展方面力不从心,市场需要新型传送网络支 3)接人层。接入层组网分为单归型、同汇聚环双归型、不同汇聚 撑业务长期高速发展。各设备制造商在深入分析国内外主流运营商业务 环双归型,部分光缆不成环的区域存在环带链组网,接人环组网节点数 传送需求的基础上,推出了面向未来的高品质城域传送网解决方案。 量建议保持在lO个左右,不超过15个。在热点区域,优先选择可升级提 1高品质城域传送网的应用定位及技术选择 供10GE组网的接人层设备来支撑业务高速发展的传送需求。 电信网和互联网的相互促进和融合,带来电信业务类型和业务流量 2.2业务调度及保护 爆发式增长,面对不同业务,运营商运营思路和策略越来越精细化,这 1)基站业务承载及保护方案。基站业务属于典型的集中型业务, 给基础传送网的建网思路也带来影响。例如3G网络及应用直接体现运营 传送网的作用是在NodeB/BTS与RNC/BSCPTN之间提供可靠的业务和信令 商的竞争力,这使得面向3G骨干网承载的网络成为了运营商当前的主 传送通道。 要关注点,尤其是传送质量的提升和成本的降低;而对于家庭宽带等公 业务保护方面,在网络侧,业界通常采用LSP 1:1方式提供保护,为 众业务,带宽的增长并没有给运营商带来实质的收益增加,运营商对其 了提高保护的可靠性,工作LSP与保护LsP应该尽量分布在完全隔离的物 承载网络的关注焦点就是成本。可以说,差异化的业务运营策略使得承 理通道上。为了避免PTN核心设备单节点失效对大量业务的影响,提供 载网络将在融合的前提下进行差异化发展,即根据业务价值的高低和自 双归保护方案。在客户侧(基站或RNC/BSC/SR ̄0),提供标准的LAe保 身的特点,采取不同的运营策略,实现精细化管理,挖掘网络的最大价 护、IMA保护等保护方式。 值。高品质城域传送网正是面向高价值业务传送的差异化网络,主要面 2)大客户业务承载及保护方案。大客户业务属于分散型业务,按 向2G/3G/LTE及高价值大客户业务。 业务覆盖区域划分,可分为本区域业务和跨区域业务,按业务类型划 技术是决定传送品质的决定性因素,在众多可选技术中,PTN技术 分,可分为L2 VPN业务和L3 VPN业务,对于本区域I2 VPN业务,可直接 融合了SDH和MP【S技术的优势,在标准发展和应用方面得到了业界最多 通过PTN网络L2 vPN提供(E—LINE或E—LAN);对于跨区域VPN业务, 的关注和支持,是面向未来的主流的接入传送技术。但是,PTN当前只 提供客户设备与核心业务设备之间的L2 VPN透传通道。 能提供10GE和GE二级速率、直接组网距离低于100kni,这对大中城型城 对于大客户业务,PTN通过采用LSPI:I进行保护。 域网络中PTN端到端组网应用形成了制约,解决方案是采用OTN与P1N联 3时钟时间同步方案 合组网; N定位于接人、汇聚及业务落地层,完成业务接人收敛和最 纵观业界分组传送网同步方案,大多采用IEEE1588v2来实现时间同 终落地;OTN发挥超大容量超大颗粒优势,主要定位于核心骨干层的大 步,但1588报文经过复杂的数据网络,抖动和非对称性不可控,导致恢 颗粒业务调度和疏导,条件成熟的情况下下沉做0 上行业务传送。 复时钟和时间精度难以保证。相应提出的时间同步以太网方案,即在同 2高品质城域传送网解决方案 步以太网基础上实现1588 v2时间同步,通过硬件实现15881 ̄Y.中精确时 高品质城域传送网组网模型主要参考SDH/MSTP的组网方式,PTN按 戳的插入和提取,有效提高时间同步精度。 核心层、汇聚层、接人层三层组网模型进行组网。 PTN和OTN设备目前均能提供IEEE 1588 v2和rrLI—T G.8261同步以太 2.1初期组网模型 网功能,OTN采用带外方式传送,PTN设备采用业务接口与OTN设备专 1)核心层。核心层由OTN调度层、大容量DXC、落地层组成,OTN 用的同步接口对接。为了对同步路径进行保护,全网运行BMc协议。 与大容量PTNDXC设备主要采用10GE为主的方式组网,大容量PTN DXC 4方案优势 设备与落地设备间可采用10GE组网,多底层PTN设备采用多GE方式与 1)有效解决了当前业务发展的瓶颈问题。本方案在业务带宽、业 RNC对接。几类设备的设置原则如下: 务传送质量两方面满足3G/2G业务长期传送需求,并有助于运营商快速 OTN调度设备一一由于大型城域网中业务量比较大,业务流向比较 拓展新兴分组化大客户业务,为其提供物美价廉的服务。 固定,倾向于直接采用OTN 10GE波长构建多个核心机房的直达组网通 2)平滑升级,有序投资,减低CAPEX。解决方案中,PTN网络可以 道;同时,根据业务需求配置一定数量的GE速率OUT,用于GE及以上颗 平滑升级提供更高的组网速率,包括接入层GE向10GE升级、汇聚核心 粒业务的疏导;OTN调度设备要具备按需容量升级的特性。 层10GE向dOGE/IOOGE升级;OTN电交叉组网维度可以从二维向四维、八 PTN Dxc设备一一每核心机房PTN DXC设备按双节点方式成对设置。 维平滑升级,随之带来电交叉容量从800G向3.2T升级;OTN光交叉通过 该设备承担了与大量汇聚层设备组网的需求,建议采用400G以上容量的 ROADM方式可以平滑升级提供最大323'的节点容量。以上特性可以按业 PTN设备组网,并具备2O个以上的10GE组网能力。 务发展和投资进行规划,实现分期有序投资,降低总体建网成本。 PTN落地设备一PTN落地设备作为PTN DXC设备的扩展子架,提供 3)平滑升级满足LTE承载需求。后期演进中,PTN和OTN可按需部 灵活的业务上下功能,一方面可大大缓解PTN DXC设备的接口压力,另 署控制平面功能,可通过PTN45t备提供的L3功能满足LTE网络的SI—flex和 一方面增加了楼内系统部署的灵活度。PTN DXC设备与PTN落地设备共 X2接口承载要求,实 ̄2G/3G/LTE的统一承载。 同组成了PT 楼内调度系统。 4)可规划、易维护的新型分组传送网络。初期P1N网络规划主要参 2)汇聚层。汇聚层分为普通汇聚节点和骨干汇聚节点,普通汇聚 考SDH/MSTP网络组网方案;在网络演进过程中,组网及业务流向不断 节点用来挂接接人环并汇聚接人环业务;骨干汇聚节点向下汇聚接入环 MESH化,借助专业的网络规划、辅助维护和评估工具持续优化网络, 所挂接的所有接入节点的业务,并作为与核心层OTN连接的出口。每汇 降低运营成本。 (上接第59页) 标高。既保桥面厚度,又避免变更桥面纵断高程带来的麻烦。箱梁增加 副弯矩能改善受力模式,消除桥面行车随跨跳跃的缺陷。 型竖曲线上,即使在台座、侧模上设有下挠度,也未考虑弓矢高对其标 8结束语 高的影响。 ̄H40m梁处-T-8000m的凹型竖曲线上,仅其弓矢高值就达 为了提高预应力梁板工程施工的控制质量,能达到标准,对上述问 215cm。实际施工中,应及早预制梁板,并在下部墩台施工时完成部分 题在施工中要引起足够的重视,以免造成不必要的损失,使工程得以又 梁板的预加应力施工,然后根据实际起拱度大小决定是否需要变更墩台 好又快划顷利实施。