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金属波纹管

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金属波纹管

金属波纹管范文第1篇

【关键词】金属波纹管的特点;施工要点;应用分析

1、引言

金属波纹管从材料与结构和功能的本质关系上分析,采用柔性高强度的金属波纹管由于轴向波纹的存在,使其具有优良的受力特征,轴向和径向同时分布因荷载引起的应力应变,可以更大程度上分散荷载的应力集中,更好地发挥钢结构的优势。金属波纹管具有施工工期短、重量轻、安装方便、耐久性能好、工程造价低、抗变形能力强、减少养护费用成本等优点。

2、金属波纹管的特点

钢波纹涵管是替代圆管涵、盖板涵、拱涵和小桥的优质公路建材,其材质具有硬度高,重量轻,抗裂能力强的特性。并且安装简单、快速、也不需要大型设备,尤其对地基要求很低,在公路新改建工程、路基养护工程中均发挥积极作用。采用柔性,高强度的钢制波纹管,不仅具有适应地基已基础的变形能力,可以解决因地基基础不均匀沉降导致涵洞破坏的问题,并且钢制波纹管由于轴向波纹的存在使其具有优良的受力特征,轴向和径向可以同时分布因荷载引起的应力应变,可以更大程度上减小荷载的应力集中。

3、施工要点

(1)熟悉施工图纸和相关规范、图集,严格按照设计尺寸进行定位放线控制,进行书面技术交底和隐蔽验收的准备工作。

(2)金属波纹管运至工地验收,要求证件齐全(出厂合格证、使用证、检测报告等)。并对波纹管的外形和规格进行检查,按规格、型号分类平卧叠层堆放。

(3)波纹管运至工作面后,铺放前应检查管材的外形及管端的堵头封堵是否严密,对变形或裂口处进行修补。

(4)波纹管的排布安装一般在梁钢筋、底层钢筋和肋间钢筋,及水电管安装预埋后进行。

(5)根据放线位置进行波纹管的铺设安装,在安装过程中,应在管顶铺垫木板作保护,不得直接踩踏波纹管。

(6)因波纹管底部砼层较薄,在安装底部钢筋时,必须安放并固定好垫块或马凳筋,以确保底部砼层的厚度。

(7)为保证波纹管的间距和顺直,可用钢筋支架对波纹管进行点焊固定,避免浇筑砼时左右位移。

(8)为防止浇筑砼时波纹管上浮,将波纹管拉结锚固,一般将管拉结锚固在板底层钢筋上,根据管径大小,每0.8-1.0米管长锚固一次铁丝,底筋的锚固可分别放两条通长钢筋做压筋,然后用铁丝将钢筋与模板支架拉结锚紧。压筋和拉结铁丝的大小、拉结锚固间距经计算后确定或由设计院给定。

(9)波纹管布置和线盒及预留洞处相协调,管线盒尽可能布置在管间肋的位置。

(10)放线布管时,如无设计要求,应将其与最靠近的梁、墙钢筋的净间距调为50-70mm,与预留孔洞的净间距调为≥50mm。

(11)波纹管安装完毕后,要经建设单位代表或监理人员对管材的规格、数量、位置进行验收,验收合格后填写隐蔽工程验收记录,然后进行砼浇筑作业。

(12)砼浇筑时应在波纹管上架空铺设木板,禁止人员和机具直接压踏、碰撞纹波管,如有管位移,或严重变形,要及时修复。

4、金属波纹管在施工工程技术中的应用

4.1金属波纹管的优势

金属波纹管是一种新型的柔性结构物,不但具有一定的抗震能力,而且能适应各种复杂地形、较大的沉降与变形和不同的路基填土高度。在结构上具有横向补偿位移的优良特性,可充分发挥钢材的抗拉性能强、变形性能优越的能力。特别是波纹钢管的变形能力和钢材抗拉性能及抗疲劳性能都较好,对预防或解决人为或地区冬季冻胀而导致的破坏较为有效。

4.2设计要点

(1)在满足泄洪流量的前提下,采用在合适直径的金属波纹管,四周空隙用片石混凝土进行密实、填充加固处理。

(2)材料要求

对金属波纹管的要求:金属波纹管的几何尺寸在允许偏差范围内;表面光洁平滑.焊接平整,无气孔裂缝夹渣及飞溅物等缺陷:镀锌层厚度≥84.0 ?m,镀锌层要均匀;金属波纹管在运输、装卸时应防止碰撞,镀锌层被破坏要及时进行增涂涂层。

对金屑波纹管基础的要求:金属波纹管适应形变能力较强,适应在许多不良地质中使用,它对基础材料要求相对不高,一般采用沙砾垫层或换填砂砾石即可,对金属波纹管外同填筑材料的要求:金属波纹管与原桥孔间的间隙,采用C30的片石混凝土填筑,片石的抗压强度应不小于30MPa,并不得低于混凝土的级别;在使用前应清扫、冲洗干净;填充片石的数量不宜超过混凝土体积的25%,片石厚度不小于150mm;片石应均匀放置于刚浇筑的混凝土上,其净距不小于100mm。

4.3方案比选

以河源市县道X168线木棉排桥为例。老桥为一跨5米石拱桥,桥台高约10米,洪水期时主要为东江河水倒灌进支流。老桥主要病害为主拱圈横向裂缝,承载力不足。

(1)老桥注浆加固方案。注浆可封堵裂缝,对台身、拱圈有一定的加强,但当老桥基础先天条件不佳,或者桥上有超重交通通行时,此类加固方法往往不能阻止病害的继续发展,不予采用。

(2)拆除老桥,修建新桥(涵)方案。该方案中首先是桥址的选择。原址地基不宜建设桥梁,如往0号台侧偏移,可采用扩大基础,亦利于防护工程修筑,缺点是0号台靠山体,且近路线急弯侧,基础和河道改迁开挖石方量大,造价高亦对环境破坏较大。如往1号台侧偏移,靠近滩地,基础较差,需采用桩基础,造价较高且不利于防护工程修筑。其次该方案施工工期长,同时需要修筑较长便道,用地较多,造价较高,临时便道的交通维护困难大,对地区交通运输的影响较大。经计算分析,可采用往1号台侧偏移,修筑1-5×4米钢筋砼箱涵的方案。

(3)金属波纹管内衬管涵加固方案。该方案主要利用新型材料金属波纹管在老桥净空内设置一道直径450cm,长9米的金属波纹管涵来对老桥进行加固。

加固方法为:(1)、采用砂砾对老桥址处河床进行回填,在上、下游均设置2道砼截水墙对老桥基础进行保护加固,面层采用砼铺砌,并作为新增管涵的基础;(2)、在空地对金属波纹管进行拼装,拼装完成后吊车吊装就位;(3)、对桥下除管涵部分外的净空采用C20砼分层回填,拱顶下20cm范围处采用注浆灌实。该方案优点为(1)、施工工期短,正常天气下20天即可完成;(2)、社会影响小,不需要封闭交通,仅吊装作业时短时间占用道路,不用修筑临时便道;(3)、不需要拆除老桥,节约投资且环保节能;(4)、加固效果好,桥、涵共同受力;(5)加固风险小,即使桥梁失效,涵洞亦可单独承载;(6)加固费用低,加固工程造价约25万元,比改建新桥节约50%费用。该方案为实施方案。

5、结束语

金属波纹管具有卓越的路用性能,尤其是对地基要求低、施工简易、能快速安装、大大缩短工期是普通涵管无法相比的,是替代圆管涵、盖板涵、拱涵和小桥的优质公路建材,在施工工程技术中的应用中将发挥积极的作用。

参考文献

[1] 宋继峰.浅谈钢波纹管涵施工工艺的质量控制[J].山西建筑,2010,36(1):248-249

金属波纹管范文第2篇

【关键词】后张法预应力;孔道成孔方法;质量控制

众所周知,预应力施工是后张法桥梁构件质量控制的关键之一,它与预应力孔道成孔、预应力张拉、孔道压浆等环节的施工质量有着密切关系,本文仅从预应力孔道成孔方面着手,介绍几种常用的后张法桥梁构件预应力孔道成孔方法及特点,并阐述孔道安装的质量控制措施。

1 后张法预应力孔道成孔方法及特点

后张法桥梁构件的预应力孔道通常采用橡胶抽拔管、金属波纹管、塑料波纹管等材料成孔。

1.1 橡胶抽拔管

橡胶抽拔管是用于桥梁预应力混凝土构件小直径孔道的芯模,它具有如下特点:

1.1.1 橡胶抽拔管具有高强度、高弹性、体积不可压缩的性能,且表面光滑、平整度好,它能保证预应力孔道成孔精度高,尺寸准确,孔壁光滑。

1.1.2 使用橡胶抽拔管成孔,是“后穿法”预应力施工,可在混凝土强度增长的过程中穿入预应力筋,大大缩短工期;同时缩短了穿束和压浆之间的时间间隔,降低预应力筋被腐蚀的程度,提高预应力施工质量。

1.1.3 在混凝土浇筑后抽拔成孔,使孔道水泥浆直接和构件混凝土结合,可提高孔道压浆施工质量

1.1.4 橡胶抽拔管轴向受力时会轴向伸长径向缩细,有利于抽拔,方便施工,人力、卷扬机、工程车均可抽拔,操作简单

1.1.5 橡胶抽拔管可卷屈成捆,运输,保存均很方便。

1.2 金属波纹管

金属波纹管是镀锌或不镀锌低碳钢带用卷管机经压波、螺旋折叠咬口制成,具有重量轻、刚度好、弯折方便、连接简单、摩擦系数小、与混凝土粘结性好等优点,被广泛采用于各种大中型桥梁的预应力构件。

金属波纹管的缺点:易锈蚀,易被电焊烧伤,易被钢筋等挂伤,易被振捣棒捣伤。

基于提高波纹管及预应力筋的防锈蚀性能来考虑,金属波纹管宜尽量采用镀锌材料制作。

金属波纹管的外观要求:外观应清洁,内外表面无油污,无引起锈蚀的附着物,无空洞和不规则的折皱,咬口无开裂、无脱扣。

金属波纹管的抗渗漏性能要求:经规定的集中荷载和均布荷载作用后,或在弯曲情况下,不得渗出水泥浆,但允许渗水。

1.3 塑料波纹管

塑料波纹管由于具有良好的密封性能和抗渗性能,已经广泛的应用于预应力孔道真空辅助压浆技术。真空辅助压浆技术是预应力孔道压浆密实性的保障,而保证孔道压浆的密实性是解决预应力结构安全耐久性的根本任务,所以,塑料波纹管必将会被越来越多地应用于后张法预应力桥梁构件中。

预应力塑料波纹管是由高密度聚乙烯(HDPE)经塑料挤出机挤出成型的单壁波纹管,作为预应力筋的成孔孔道,用于后张法预应力混凝土结构。预应力塑料波纹管产品的外观质量、结构尺寸、环刚度、局部横向荷载柔韧性等技术指标均应符合交通部行业标准预应力混凝土桥梁用塑料波纹管(JT/T529-2004)技术要求和热塑性塑料管材环刚度的测定(GB/T9647-2003)国家标准。

塑料波纹管与金属波纹管相比,具有以下优点:

1.3.1 塑料波纹管的耐腐蚀性能远远优于金属波纹管,它本身不怕酸碱腐蚀,还能有效的保护预应力筋不受腐蚀塑料波纹管能为预应力筋提供一种远远优于金属波纹管的屏障保护作用,能防止有害物质穿透波纹管进入预应力孔道,为预应力筋提供长期的防腐保护,从而保证了后张预应力结构具有更好的耐久性,而金属波纹管不具备长久的防腐能力。

1.3.2 同等条件下,塑料波纹管预留孔道的摩擦系数明显小于金属波纹管预留孔道的摩擦系数,从而减小了张拉过程中预应力的摩擦损失一般的塑料波纹管的摩擦系数取0.14,而金属波纹管的摩擦系数取0.25较小的摩擦系数就意味着产生较小的预应力损失或更高的有效应力,这对于超长预应力筋束和环形结构特别有利,并且因此可能减少预应力筋的用量,从而降低工程造价。

1.3.3 塑料波纹管不导电,可以防止杂散电流腐蚀,而金属波纹管是电的良导体,容易被腐蚀。

1.3.4 塑料波纹管既可用于先穿束法施工,也可用于“后穿束”法施工,“后穿束”法施工可在混凝土强度增长的过程中穿入预应力筋,不仅大大缩短工期;同时缩短了穿束和压浆之间的时间间隔,降低预应力筋被腐蚀的程度,提高预应力施工质量“后穿束”法施工还能使张拉端部模板封闭严密,不易发生漏浆塑料波纹管施工的缺点是:

(1)塑料波纹管价格比较贵,致使施工成本高。

(2)由于塑料波纹管有一定弹性,进行小曲率半径孔道弯曲时有一定的难度,容易回弹,需加密加强定位筋和防崩筋。

(3)塑料波纹管相对比较轻,在混凝土浇筑过程中,容易产生上浮现象。

2 后张法预应力孔道安装质量控制

2.1 橡胶抽拔管

在每次使用橡胶抽拔管前用中性肥皂液均匀的涂抹在抽拔管表面,起作用,抽拔时保证抽拔管与混凝土不粘结,能够大大提高抽拔管反复使用次数。

安装橡胶抽拔管时,先在抽拔管内孔穿入芯棒(厂家通常将内孔直径设计成能穿入常用的钢绞线,故芯棒一般情况就是钢绞线),以免浇筑混凝土时抽拔管受到挤压变形然后再把涂好肥皂液的抽拔管穿入钢筋笼内,用定位筋固定在正确的位置上,定位筋的间隔以能控制抽拔管悬垂为准,一般不大于500mm抽拔管在对接时,用薄铁皮或PVC管(竖向割开)绕抽拔管对接处一周半或两周,用铁丝扎好,再用粘胶带封严密,以免浇筑混凝土时进入灰浆。

抽拔时间应在混凝土初凝后终凝前抗压强度达到0.4-0.8MPa时为宜,一般就是在100温度小时左右。抽拔以能顺利将抽拔管抽出来且孔道不坍塌为原则,且不应损伤结构混凝土。在抽拔时先把内孔芯棒抽出,再用卷扬机用均匀的力度慢速抽拔。抽拔时,橡胶抽拔管直径会缩细,当其直径缩至小于原直径的1/3时应停止抽拔,将绳扣解开移到梁端附近的抽拔管上再抽拔。抽拔后,应用通孔器或压气、压水等方法对孔道进行检查,如发现孔道堵塞或有残留物或与邻孔有串通,应及时处理抽拔管表面不能涂油脂类隔离剂,在不用时应避高温、日光照射及接触腐蚀性物品在抽拔管使用一段时间后,应检查抽拔管上是否有划伤裂纹,如顺轴向出现裂纹则不影响使用,如沿径向有裂纹深度2mm以上,要停止使用

2.2 波纹管

根据图纸精确计算出波纹管平、竖弯曲控制点,在模板或钢筋上精确作好控制点标记,根据控制点标记进行定位钢筋与防崩钢筋的加密布置,然后安装波纹管。波纹管在定位筋上安装就位后,必须用铁丝将波纹管与定位钢筋扎牢,保证在混凝土浇筑期间波纹管不偏移、不上浮,定位钢筋应牢牢焊在主筋或箍筋上、定位钢筋的间距,一般不大于0.5m,对于曲线段波纹管宜适当加密和设计防崩钢筋、波纹管孔道的尺寸和位置偏差应符合设计、规范要求,一般梁长方向允许偏差3cm,梁高方向允许偏差1cm。

波纹管接头采用套管法,套管宜采用大一个直径级别的同类波纹管,其长度宜为被连接管内径的5-7倍,两端的环向缝隙用胶带封闭严密不得漏浆,施工中如普通钢筋与预应力塑料波纹管在空间发生干扰时,可适当移动普通钢筋,以保证预应力筋和波纹管位置准确,波纹管要平直、圆顺、畅通,无折起,同时还应防止施工电焊火花烧伤管壁波纹管安装后,应检查波纹管位置和曲线形式是否符合设计要求,波纹管的固定是否牢靠,接头是否完好,管壁是否破损等,如有破损,应及时用粘胶带修补。

2.3 压浆孔、排气孔、排水孔

所有预应力孔道均应设压浆孔,还应在最高点设排气孔,以及需要时在最低点设排水孔,压浆孔用于将水泥浆注入预应力孔道内,排气孔、排水孔用于排出空气、水、灰浆和泌水。

一般压浆孔在锚垫板上预留设置,而排气孔和排水孔的作法是:在波纹管上开洞,洞上覆盖海棉垫片与带嘴的塑料弧形压板,用铁丝绑扎牢固,然后用塑料管插在嘴上并将其引出构件混凝土顶面。

抽拔管成孔,排气孔、排水孔可采取电钻钻眼的方法设置。

参考文献:

金属波纹管范文第3篇

关键词:预应力;混凝土框架;施工技术;

杭州某学校体育场馆建筑面积13000m2; 在平面上采用椭圆对称形式的布置形式;主体建筑看台部分为钢筋混凝土框架结构,屋盖为大跨度钢结构和索膜结构, 与看台部分钢筋混凝土结构体系相互独立。该工程3.5m标高处③~⑧×㈠~㈡为45.0m×42.0m双向预应力框架结构,另有28根预应力柱。全部采用后张法有粘结预应力,其中除预应力柱为一端张拉外,双向框架梁均为两端张拉。张拉端采用夹片式锚具,固定端采用挤压P型锚具。有粘结预应力采用预埋金属波纹管成孔,钢绞线穿束,C40混凝土浇筑,张拉完毕灌水泥浆工艺。

1. 工程难点及对策

1.1 施工难点

(1)该工程预应力梁跨度大,预应力筋单孔束数多且长,张拉用千斤顶吨位大,张拉设备自重大、移动困难,实际施工时需要塔吊配合。

(2)预应力柱及部分预应力梁为变角度张拉,张拉端节点复杂。

1.2 处理对策

(1)该工程预应力柱为5.5°角变角度张拉,共2个孔道,每个孔道有14根Φs15.2钢绞线。固定端采用专门设计的能够满足14根钢绞线的锚板,钢绞线穿束后,在地面制作挤压锚,然后向上吊起,再回落到指定位置固定。考虑到钢绞线束自重较大,采用Φ16的钢筋每隔500mm间距焊接支架,防止压垮柱中钢筋骨架。

(2)针对灌浆高度大,采用纯水泥浆,添加JMHF外加剂,水灰比降到0.3,有很高的流动性和很低的泌水率,并且不需要压力就能达到远比普通灌浆好的效果。对框架柱采取两次压浆,第一次在柱下部,隔30 min后在柱顶部进行第二次压浆;考虑到灌浆高度大,水头压力不可忽视,所以在柱下和柱顶分别增加和减少了0.5MPa的压力。

(3)因本工程梁的跨度较大,预应力梁钢绞线较长,为保证穿束顺利, 在梁跨的中部处留设穿束助力段,待穿束完后再将助力段用波纹管连接好。

2 施工工序

2.1 预应力柱施工工序

绑扎基础梁及承台钢筋安装灌浆管道将预应力束置于基础梁内绑扎柱子钢筋穿待浇段波纹管并封堵端部固定预应力束安装固定柱模板浇筑柱混凝土(养护)预应力筋张拉切除多余钢绞线、灌浆封锚。

2.2 预应力梁施工工序

安装底模安装钢筋骨架安装卡子、埋管清理孔道穿筋安装侧模浇筑混凝土(养护)张拉预应力筋孔道灌浆切除钢筋、封裹锚具。

3 施工技术

3.1 孔道支架和预埋金属波纹管

按设计图位置和间距逐点确定支架位置,注意减1/2金属波纹管直径架设,尤其要控制好最高点、最低点,钢筋支撑应焊在箍筋上,箍筋底座应垫实;预应力柱波纹管为直线布置, 要保证固定端和张拉端的定位准确。波纹管预埋时,应做好波纹管的连接接头与密封处理, 波纹管接口处采用大一号的金属波纹管作接头套管,接头管长度取250~300 mm,波纹管接口面应平整, 二管靠紧对齐, 接头管的两端应用水密性胶带密封,缠包长度不小于50mm。整根金属波纹管应保持平顺,转折处圆弧线过渡。张拉端平滑过渡到直线段,且直线长度应大于300mm,并与锚具端面垂直。

3.2 浇筑混凝土

浇筑混凝土时,应避免振动棒撞击波纹管,防止振动棒将套管振瘪后漏浆,影响预应力筋的张拉。特别在张拉端、固定端钢筋比较集中处,混凝土浇筑时既必须注意振捣密实,防止出现孔洞等不密实现象,同时应保护好端部预埋件。

3.3 预应力筋张拉

张拉前,千斤顶必须在标准计量器具上标定,并有书面报告作张拉依据; 在同条件养护试块混凝土强度值达到设计强度等级的80%以上时,方可进行张拉;本工程采用1860MPa级钢绞线, 控制应力为0.75fptk,即σcon=1395MPa,每束钢绞线应整束一次张拉成功,必要时也可用前卡式千斤顶补足应力;张拉顺序为:首先,0―10%σcon―0(调整工具锚及张拉端夹片);然后,0―20%(测量伸长初始值)―50%(暂停片刻)―100%(测量伸长终止值)―103%(停留2 min)―100%锚固。张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶三对中, 张拉过程应均匀。张拉采用以应力控制为主、伸长值校核的方法。

3.4 孔道灌浆及封锚

预应力张拉后要及时灌浆,水泥浆强度为M40,水灰比为0.38~0.40,搅拌后3h泌水率不大于2%。孔道灌浆前,要对孔道进行清洗,用空气泵检查通气情况。孔道灌浆顺序为先灌下面孔道,后灌上面孔道,集中一处的孔道应一次完成,以免孔道串浆。同一孔道灌浆作业应一次完成,不得中断。灌浆后,宜采用机械方法切割外露部分预应力钢绞线,严禁采用电弧切割,外露部分长度切至50mm,将其分散,在锚具及承压板表面涂以防水涂料,并及时采用C40补偿收缩细石混凝土密封。

4 细部构造

4.1 张拉端与固定端

张拉端与固定端采用的锚具分别如图1、2所示。

摘要:根据工程案例介绍了预应力混凝土框架施工技术,在施工过程中采取了可靠的技术措施,使施工顺利,保证了工程质量。

关键词:预应力;混凝土框架;施工技术;

杭州某学校体育场馆建筑面积13000m2; 在平面上采用椭圆对称形式的布置形式;主体建筑看台部分为钢筋混凝土框架结构,屋盖为大跨度钢结构和索膜结构, 与看台部分钢筋混凝土结构体系相互独立。该工程3.5m标高处③~⑧×㈠~㈡为45.0m×42.0m双向预应力框架结构,另有28根预应力柱。全部采用后张法有粘结预应力,其中除预应力柱为一端张拉外,双向框架梁均为两端张拉。张拉端采用夹片式锚具,固定端采用挤压P型锚具。有粘结预应力采用预埋金属波纹管成孔,钢绞线穿束,C40混凝土浇筑,张拉完毕灌水泥浆工艺。

1. 工程难点及对策

1.1 施工难点

(1)该工程预应力梁跨度大,预应力筋单孔束数多且长,张拉用千斤顶吨位大,张拉设备自重大、移动困难,实际施工时需要塔吊配合。

(2)预应力柱及部分预应力梁为变角度张拉,张拉端节点复杂。

1.2 处理对策

(1)该工程预应力柱为5.5°角变角度张拉,共2个孔道,每个孔道有14根Φs15.2钢绞线。固定端采用专门设计的能够满足14根钢绞线的锚板,钢绞线穿束后,在地面制作挤压锚,然后向上吊起,再回落到指定位置固定。考虑到钢绞线束自重较大,采用Φ16的钢筋每隔500mm间距焊接支架,防止压垮柱中钢筋骨架。

(2)针对灌浆高度大,采用纯水泥浆,添加JMHF外加剂,水灰比降到0.3,有很高的流动性和很低的泌水率,并且不需要压力就能达到远比普通灌浆好的效果。对框架柱采取两次压浆,第一次在柱下部,隔30 min后在柱顶部进行第二次压浆;考虑到灌浆高度大,水头压力不可忽视,所以在柱下和柱顶分别增加和减少了0.5MPa的压力。

(3)因本工程梁的跨度较大,预应力梁钢绞线较长,为保证穿束顺利, 在梁跨的中部处留设穿束助力段,待穿束完后再将助力段用波纹管连接好。

2 施工工序

2.1 预应力柱施工工序

绑扎基础梁及承台钢筋安装灌浆管道将预应力束置于基础梁内绑扎柱子钢筋穿待浇段波纹管并封堵端部固定预应力束安装固定柱模板浇筑柱混凝土(养护)预应力筋张拉切除多余钢绞线、灌浆封锚。

2.2 预应力梁施工工序

安装底模安装钢筋骨架安装卡子、埋管清理孔道穿筋安装侧模浇筑混凝土(养护)张拉预应力筋孔道灌浆切除钢筋、封裹锚具。

3 施工技术

3.1 孔道支架和预埋金属波纹管

按设计图位置和间距逐点确定支架位置,注意减1/2金属波纹管直径架设,尤其要控制好最高点、最低点,钢筋支撑应焊在箍筋上,箍筋底座应垫实;预应力柱波纹管为直线布置, 要保证固定端和张拉端的定位准确。波纹管预埋时,应做好波纹管的连接接头与密封处理, 波纹管接口处采用大一号的金属波纹管作接头套管,接头管长度取250~300 mm,波纹管接口面应平整, 二管靠紧对齐, 接头管的两端应用水密性胶带密封,缠包长度不小于50mm。整根金属波纹管应保持平顺,转折处圆弧线过渡。张拉端平滑过渡到直线段,且直线长度应大于300mm,并与锚具端面垂直。

3.2 浇筑混凝土

浇筑混凝土时,应避免振动棒撞击波纹管,防止振动棒将套管振瘪后漏浆,影响预应力筋的张拉。特别在张拉端、固定端钢筋比较集中处,混凝土浇筑时既必须注意振捣密实,防止出现孔洞等不密实现象,同时应保护好端部预埋件。

3.3 预应力筋张拉

张拉前,千斤顶必须在标准计量器具上标定,并有书面报告作张拉依据; 在同条件养护试块混凝土强度值达到设计强度等级的80%以上时,方可进行张拉;本工程采用1860MPa级钢绞线, 控制应力为0.75fptk,即σcon=1395MPa,每束钢绞线应整束一次张拉成功,必要时也可用前卡式千斤顶补足应力;张拉顺序为:首先,0―10%σcon―0(调整工具锚及张拉端夹片);然后,0―20%(测量伸长初始值)―50%(暂停片刻)―100%(测量伸长终止值)―103%(停留2 min)―100%锚固。张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶三对中, 张拉过程应均匀。张拉采用以应力控制为主、伸长值校核的方法。

3.4 孔道灌浆及封锚

预应力张拉后要及时灌浆,水泥浆强度为M40,水灰比为0.38~0.40,搅拌后3h泌水率不大于2%。孔道灌浆前,要对孔道进行清洗,用空气泵检查通气情况。孔道灌浆顺序为先灌下面孔道,后灌上面孔道,集中一处的孔道应一次完成,以免孔道串浆。同一孔道灌浆作业应一次完成,不得中断。灌浆后,宜采用机械方法切割外露部分预应力钢绞线,严禁采用电弧切割,外露部分长度切至50mm,将其分散,在锚具及承压板表面涂以防水涂料,并及时采用C40补偿收缩细石混凝土密封。

4 细部构造

4.1 张拉端与固定端

张拉端与固定端采用的锚具分别如图1、2所示。

摘要:根据工程案例介绍了预应力混凝土框架施工技术,在施工过程中采取了可靠的技术措施,使施工顺利,保证了工程质量。

关键词:预应力;混凝土框架;施工技术;

杭州某学校体育场馆建筑面积13000m2; 在平面上采用椭圆对称形式的布置形式;主体建筑看台部分为钢筋混凝土框架结构,屋盖为大跨度钢结构和索膜结构, 与看台部分钢筋混凝土结构体系相互独立。该工程3.5m标高处③~⑧×㈠~㈡为45.0m×42.0m双向预应力框架结构,另有28根预应力柱。全部采用后张法有粘结预应力,其中除预应力柱为一端张拉外,双向框架梁均为两端张拉。张拉端采用夹片式锚具,固定端采用挤压P型锚具。有粘结预应力采用预埋金属波纹管成孔,钢绞线穿束,C40混凝土浇筑,张拉完毕灌水泥浆工艺。

1. 工程难点及对策

1.1 施工难点

(1)该工程预应力梁跨度大,预应力筋单孔束数多且长,张拉用千斤顶吨位大,张拉设备自重大、移动困难,实际施工时需要塔吊配合。

(2)预应力柱及部分预应力梁为变角度张拉,张拉端节点复杂。

1.2 处理对策

(1)该工程预应力柱为5.5°角变角度张拉,共2个孔道,每个孔道有14根Φs15.2钢绞线。固定端采用专门设计的能够满足14根钢绞线的锚板,钢绞线穿束后,在地面制作挤压锚,然后向上吊起,再回落到指定位置固定。考虑到钢绞线束自重较大,采用Φ16的钢筋每隔500mm间距焊接支架,防止压垮柱中钢筋骨架。

(2)针对灌浆高度大,采用纯水泥浆,添加JMHF外加剂,水灰比降到0.3,有很高的流动性和很低的泌水率,并且不需要压力就能达到远比普通灌浆好的效果。对框架柱采取两次压浆,第一次在柱下部,隔30 min后在柱顶部进行第二次压浆;考虑到灌浆高度大,水头压力不可忽视,所以在柱下和柱顶分别增加和减少了0.5MPa的压力。

(3)因本工程梁的跨度较大,预应力梁钢绞线较长,为保证穿束顺利, 在梁跨的中部处留设穿束助力段,待穿束完后再将助力段用波纹管连接好。

2 施工工序

2.1 预应力柱施工工序

绑扎基础梁及承台钢筋安装灌浆管道将预应力束置于基础梁内绑扎柱子钢筋穿待浇段波纹管并封堵端部固定预应力束安装固定柱模板浇筑柱混凝土(养护)预应力筋张拉切除多余钢绞线、灌浆封锚。

2.2 预应力梁施工工序

安装底模安装钢筋骨架安装卡子、埋管清理孔道穿筋安装侧模浇筑混凝土(养护)张拉预应力筋孔道灌浆切除钢筋、封裹锚具。

3 施工技术

3.1 孔道支架和预埋金属波纹管

按设计图位置和间距逐点确定支架位置,注意减1/2金属波纹管直径架设,尤其要控制好最高点、最低点,钢筋支撑应焊在箍筋上,箍筋底座应垫实;预应力柱波纹管为直线布置, 要保证固定端和张拉端的定位准确。波纹管预埋时,应做好波纹管的连接接头与密封处理, 波纹管接口处采用大一号的金属波纹管作接头套管,接头管长度取250~300 mm,波纹管接口面应平整, 二管靠紧对齐, 接头管的两端应用水密性胶带密封,缠包长度不小于50mm。整根金属波纹管应保持平顺,转折处圆弧线过渡。张拉端平滑过渡到直线段,且直线长度应大于300mm,并与锚具端面垂直。

3.2 浇筑混凝土

浇筑混凝土时,应避免振动棒撞击波纹管,防止振动棒将套管振瘪后漏浆,影响预应力筋的张拉。特别在张拉端、固定端钢筋比较集中处,混凝土浇筑时既必须注意振捣密实,防止出现孔洞等不密实现象,同时应保护好端部预埋件。

3.3 预应力筋张拉

张拉前,千斤顶必须在标准计量器具上标定,并有书面报告作张拉依据; 在同条件养护试块混凝土强度值达到设计强度等级的80%以上时,方可进行张拉;本工程采用1860MPa级钢绞线, 控制应力为0.75fptk,即σcon=1395MPa,每束钢绞线应整束一次张拉成功,必要时也可用前卡式千斤顶补足应力;张拉顺序为:首先,0―10%σcon―0(调整工具锚及张拉端夹片);然后,0―20%(测量伸长初始值)―50%(暂停片刻)―100%(测量伸长终止值)―103%(停留2 min)―100%锚固。张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶三对中, 张拉过程应均匀。张拉采用以应力控制为主、伸长值校核的方法。

3.4 孔道灌浆及封锚

预应力张拉后要及时灌浆,水泥浆强度为M40,水灰比为0.38~0.40,搅拌后3h泌水率不大于2%。孔道灌浆前,要对孔道进行清洗,用空气泵检查通气情况。孔道灌浆顺序为先灌下面孔道,后灌上面孔道,集中一处的孔道应一次完成,以免孔道串浆。同一孔道灌浆作业应一次完成,不得中断。灌浆后,宜采用机械方法切割外露部分预应力钢绞线,严禁采用电弧切割,外露部分长度切至50mm,将其分散,在锚具及承压板表面涂以防水涂料,并及时采用C40补偿收缩细石混凝土密封。

4 细部构造

4.1 张拉端与固定端

张拉端与固定端采用的锚具分别如图1、2所示。

4.2 KDZ张拉端大样

KDZ张拉端大样与B剖面如图3、图4所示。

4.3 灌浆与泌水孔道

金属波纹管范文第4篇

关键词:问题 整改 总结

一、概述

炼油装置区联合四车间脱硫制硫单元由三套装置组成,即:脱硫装置、污水汽提装置和6万吨硫磺装置,主要处理上游装置产生的干气、污水,通过醇胺法和汽提工艺,将其中的硫化氢、氨等有毒有害成分提取出来,变废为宝,生产硫磺和液氨产品,不仅实现了清洁生产,减少了环境污染,还为企业带来了经济效应。但随着加工高含硫进口原油的增长和环境保护要求的日益严格,环保装置的压力越来越大。这几年,车间一直不断地利用技术改造,提高装置的设备运行水平,确保生产的安、稳、长、满、优。

二、发现的问题及原因分析

1、6万吨硫磺装置液硫装车泵(P402A.B)密封泄露

液硫装车泵(P402A.B)为大连大耐泵业生产,泵型号:ZEG80-2160 ,于2008年3月投入生产,泵送介质:液体硫磺,介质温度:145℃,原机封形式:单端面静止型金属波纹管机械密封。投用以来密封就面临经常泄露,频繁更换问题。密封的消耗量很大,同时也增加了设备的维修量,消耗了非常大的人力、物力和财力。

1.1密封泄露原因分析

原机封为静止型金属波纹管机械密封,有以下问题:1、由于背热距密封端面较远,对密封端面的预热作用不好,造成密封前期磨损;2、由于加热不好,端面不易形成流体动压膜,造成端面磨损,影响到密封使用寿命;3、由于密封弹性体波纹管是静止型,介质容易在波纹管外壁形成沉积,影响到波纹管回弹,产生渗漏现象,严重时会使波纹管失弹,造成密封失效。对于轻微损坏的机封可通过修复后再使用,而对于损坏较严重的机封只能进行更换。

1.2机械密封改造

硫磺在常温下是固态,其熔点为116℃,沸点为445℃,密度为2.1g/C㎡。经过对介质物化参数的分析和与工况条件的参比,确定设计方案,应从以下几点解决原机封在使用过程中存在的问题。1、采用PLAN61方案,在密封压盖上设置背热,尽量加大背热腔体,达到良好的预热和加热的效果;2、机封形式由原来的静止型金属波纹管机械密封改为旋转型金属波纹管机械密封,这样不但使密封端面靠近背热腔体,达到良好的加热目的,而且由于波纹管是旋转的,不容易在在波纹管外壁形成沉积,增强了波纹管的弹性;3、增加了波纹管波片的厚度,即增加了波纹管密封的刚度值,弹簧比压加大到0.25Mpa,从而达到了增加端面比压的目的,改善了密封端面的追随性,提高了密封性能。

1.3密封改造效果

通过对液硫装车泵(P402A.B)密封的改造,目前使用半年有余,效果良好,证明经过改造,改善了密封的性能,提高了密封的使用寿命,减小了设备的维修量,特别是密封的维修量和消耗量,降低了设备运行成本,达到机封改造的目的,为企业节省成本、创造效益。

三、结语

为了抓好预知性维修,保证装置长周期运行,转动设备要先行,因为设备是装置生产的根本,是企业降本增效的前提,增加装置有效生产时间,降低装置开停工物料排放损失,防止设备过剩维修,节约大量的人力、物力和财力,为企业带来更大的经济效益。

参考文献

[1]J.D.萨默-史密斯(英国) 《适用机械密封》 机械工业出版社 1993.9

[2]顾永泉 《机械密封实用技术》 机械工业出版社 2002.4

[3]成大先 《机械设计手册》 化学工业出版社 2002.1

金属波纹管范文第5篇

关键词: 钢波纹;管涵;分析

0 引言

通常公路工程中的涵洞都是由钢筋混凝土结构通过预制拼接而成,但是由于钢波纹管涵具有性能稳定、安装方便、有利环保、造价低等优点,目前我国很多工程里都会用钢波纹管涵代替钢筋混凝土进行涵洞施工,虽然在公路施工中采用钢波纹管涵还只有一项新技术,但是具有十分宽广的发展前景。

1 钢波纹管涵简介

金属波纹管涵作为一种涵洞形式,是由波纹状管或由波纹状板通过连接、拼装而成的。能够替代盖板涵、圆管涵、拱涵和小桥发挥作用,是一种新型的优质公路建材。造成公路涵洞破坏的原因有很多种,不均匀沉降是一个重要原因。金属波纹涵管有椭圆形、圆形、半圆形等,进出口也可按照边坡比例做成斜口,加工波纹管管径范围?准0.5~8m,管壁厚度为3~8mm,能够满足填土0.5m~40m厚的需要。由于钢波纹管涵具有很多的优势,比如施工工期短、工程造价低、安装方便、抗变形能力强、重量轻、耐久性好、通车后养护成本低等,所以采用高强度的钢波纹管涵洞,不仅可以有效解决由于地基基础不均匀沉降导致的涵洞破坏问题,还能够使金属波纹管涵洞具有优良的受力特征,轴向和径向同时分散、补偿因荷载引起的应力应变,把集中在荷载上的应力最大限度的分散开,使钢结构的作用充分的发挥出来,特别是在湿陷性黄土高寒冻土、软土、膨胀土等地带,具有良好的经济效益。

本文结合陕西省铜川市上马桥重建工程实例,详细分析比较钢波纹管涵技术优缺点,以便对类似工程提供借鉴。

2 桥梁概况

305省道上马原桥位于铜川市印台区广阳镇上马村,原中心桩号为K32+431.98,桥长32m。上部结构为1~16m片石混凝土拱桥,下部结构为U型桥台,C20片石混凝土基础,为跨河桥梁,2001年建成通车,已安全运营14年。

3 桥梁检测病害

2012年10月,该桥由于地基沉陷,产生拱脚开裂、拱圈横缝、拱上结构开裂、台身竖向裂缝、翼墙纵向水平开裂、拱脚渗水、桥面局部拱起、塌陷、沉降等病害。西安公路研究院公路工程试验检测中心根据《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011),该桥总体技术状况被评定为5类,属严重危桥。原桥已拆除,并修建了便道。根据西安工程勘察研究院《S305上马桥重建工程地质灾害危险性评估报告》中:本次地质灾害危险性综合评估将评估区划为地质灾害危险性大区及危险性小区,现状条件下,评估地质灾害危险性小区,场地适宜建设;危险性大区,不适宜建设,线路工程应避开该区。原桥位为危险性大区,不适宜工程建设。结合现场实际情况,根据业主提出的 “安全、适用、经济、美观、环保”的原则,分别采用三个方案进行比较。

4 方案设计与比选

4.1 方案设计 ①推荐方案为钢波纹圆管涵方案。新修5~4m钢波纹圆管涵,用灰土将原路基填起来,重新施工路面。②比较方案一为原位新建钢筋混凝土圆管涵方案。新修5~4m钢筋混凝土圆管涵,用灰土将原路基填起来,重新施工路面。③比较方案二为改线方案。根据《S305上马桥重建工程地质灾害危险性评估报告》,在原桥下游350m处安全区域设置1~20m预应力简支箱梁桥,两边采用引线与原路基连接。

4.2 方案比较 三个方案对比情况见表1。

5 钢波纹圆管涵特点及优势

经过现场踏勘地质地形,采用钢波纹圆管涵优点在于:①波形钢板管涵同时具有刚性和柔性,结构受力合理。荷载分布均匀,具有一定的抗变形能力。国内行业推荐性标准《公路涵洞设计细则》4.2.7条明确规定,钢波纹管涵适用于地基承载力较低,或有较大沉降与变形的路基。②拼装波纹管适应地基变形能力强,对地基承载能力、平整度要求较低,工程实际造价比同类跨径的桥、涵洞相近或较低。③施工工期短是最明显的优势,土建工程与管节安装可分开实施,然后进行整体拼装。④管壁薄,重量轻,便于运输存放。标准化设计,工厂规模化生产,生产周期短,效率高,有利于降低成本,提高质量。⑤现场安装方便,不需使用大型设备。⑥一年四季均可施工,施工不受季节影响,不受环境影响。能有效解决北方寒冷地区因反复冻胀对混凝土桥涵破坏问题。特别适用于长年冻土、膨胀土、软土、湿陷性黄土等特殊地区,可避免地基变形造成的不均匀沉降对涵洞的破坏。⑦减少水泥、沙子、石子等常规建材的使用,环保意义深远。⑧后期养护工作量小,养护成本低。⑨有利于改善软土地基结构物与路堤交界处的“错台”现象,不仅可以减少工后营运、养护成本,还能够有效提高行车的舒适度与安全性。⑩拼装波纹管具有卓越的路用性能,不仅对地基要求低,能有效缩短工期,还具有施工简单、能快速安装的特点,比普通涵管具有更多的优势,在公路新改建工程、路基养护工程中将发挥积极的作用。{11}在设计中不仅要考虑工程项目的基本特征,如地形地貌、重要性程度、公路等级、不良地质等,也应该考虑施工条件和养护条件。下列地区宜优先考虑钢板波纹管涵洞:1)缺乏人力资源或高危险、高原缺氧地区等工程。2)不良岩土地基的涵洞,包括多年冻土、膨胀土、软土、湿陷性黄土等。3)为加快施工进度、达到快速通车目的的应急抢险、救灾等工程。4)砂石资源缺乏地区,及水泥、钢材等运距较远的边远地区。

6 施工工艺

施工前准备施工放样设置围堰排水清淤平整场地基础分层回填检测压实度、含水量等水准测量平整场地施工放样拼装管节(板片)检测密水情况及管底纵坡检测并涂刷防腐涂层涵管就位两侧分层回填检测压实度、含水量等管顶分层回填进出口处理。

7 结语

实践证明,用钢波纹管涵代替钢筋混凝土进行涵洞施工,无论从施工周期、施工造价、环保意义等方面都有其不可比拟的优越性,且用金属波纹涵管进行涵洞施工,可大大提高道路行车的舒适度与安全性,避免道路与涵洞的“错台跳车”现象,有利于解决寒冷霜冻对砼管涵结构的破坏问题,可作为同类工程的参考。

参考文献:

[1]交通运输部.JTG/T D65-04-2007,公路涵洞设计细则[S].