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杭州灣跨海大橋施工工藝

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杭州灣跨海大橋施工工藝
浙江寧波招寶山大橋西引橋A、B匝道採用4-5跨一聯的後張法預應力連續箱梁,在滿布支架上現澆,支點附近橋面板的預應力採用7Φ15鋼絞線,使用OVM15-7B 壓花錨固。錨固的橋面板厚20cm,設計混凝土強度爲C50。
  鋼絞線壓花錨固技術使用時間不長,尚未形成一套成熟的經驗,尤其是七孔壓花錨,施工實踐相當少。根據一些資料介紹,混凝土的強度,構造配筋的多少、混凝土握裹層厚度及鋼絞線長度等因素,對壓花錨固技術的成敗都起着非常重要的作用。因此,爲了驗證設計,併爲施工提供必要的數據,在箱梁施工前進行了一次壓花錨固性能試驗,由試驗積累了不少有價值的資料與經驗。   1 試塊的設計   1.1試塊尺寸地擬定;
  錨固板厚度、混凝土強度、構造鋼筋的佈置、鋼絞線的錨固長度及錨具質量等是影響壓花錨固性能的幾項指標。爲了儘可能使試塊與實際箱梁各項參數相接近,故擬定試塊尺寸長300cm、寬150cm、厚20cm,混凝土的強度爲C50,在錨固端設鋼筋網片和螺旋筋,均與實橋保持一致。試塊內鋼絞線品種與實橋相同。鋼絞線壓花形狀按實橋設計圖製作,壓花後用鋼筋將鋼絞線固定好,並採用與實橋相同的扁型波紋管及7孔扁錨具固定。試塊內設一部分構造鋼筋,其數量較實橋設計圖的鋼筋量稍少。鋼絞線錨固長度較大,爲增加其穩定,在試塊的兩側增設20cm高的加勁肋。試塊分兩次灌注,間隔6天,在灌注試驗塊的同時做砼強度試塊5組。
  1.2測點佈置及試驗目的;
  (1)爲弄清混凝土對鋼絞線粘結錨固力沿長度的變化,選擇有代表性的鋼絞線沿長度方向設應變測點。每個試塊選擇4根鋼絞線,每根鋼絞線按等距離設2~3個測點。在測點處將鋼絞線打磨平整,再按照工藝要求,在每個測點粘貼兩片應變片。
  (2)爲了測試出壓花錨附近混凝土應力分佈情況,對第一號試塊測試採用:a.在試塊內埋設鋼筋應變計24根;b. 在試塊的一面粘貼大標距(標距100cm)應變片;c.在試塊的另一面採用手持式應變儀,共設測點44組。對第二號試塊的應力測試採用:a. 在試塊內埋設鋼筋計16根;b. 在試塊的一面採用手持應變儀,共設測點44組。   2 實驗裝置及加載方法   實驗設備主要有張拉千斤頂YCQ-25,及配套的油泵、油壓表。試驗前用YE-5000 壓力機進行標定。測量混凝土變形用的BYJ-2行應變儀和手持式應變儀。爲了觀測砼的裂紋還配備了刻度放大鏡。
  按設計要求,當混凝土強度達到設計強度的85%後,即可進行張拉試驗。第一號試塊灌注後,故於3日後開始試驗。試驗前對混凝土強度試塊試驗爲57.6MkP,稍超出了設計張拉強度。第二號塊試驗時,混凝土的強度控制在設計強度的85%之內,測量混凝土應力時不再貼應變片,僅採用手持式應變儀。從灌注試塊後第二天開始,每天上午對強度試塊進行試驗。進行第二號塊試驗時混凝土試塊張拉強度39.7MPa ,儘管較設計張拉強度42.5MPa低一點,但這是偏於安全的。
  兩次試驗的加載程序均按設計張拉力的40%、70%、100%三級加載。具體加載方法及測試內容如下:
  (1)加載至40%(78KN)後保持荷載5分鐘,對各測點進行測試;
  (2)當加載至70%(136.7KN)後保持10分鐘,進行各測點的測試,並觀測混凝土表面是否有裂縫;
  (3)當加載至100%(195.3kN)後保持10分鐘,再次進行各測點的測試,觀測混凝土表面是否有裂縫;
  原計劃加載至100%後持荷2小時,繼續觀測各項表面數據變化情況,並將試塊表面清掃乾淨,仔細觀測表面有無裂縫,再持荷一小時繼續加載(超張拉)至破壞。但因千斤頂額定最大張拉力爲250kN,油泵壓強上不去,最後僅加載至230kN即停止,此時僅超張拉18%,在此荷載狀態下進行了各項數據的觀測和混凝土表面裂縫的觀測。鑑於觀測結果正常,決定再持荷24小時繼續觀測,第二天再去觀測時,試塊表面仍未出現裂縫。   3 結果及分析   3.1鋼絞線受力測試結果: