先張法預應力預制空心板結(jié)構(gòu)施工技術

【摘 要】隨著橋梁施工中先張法預應力混凝土的不斷推廣，張拉技術已經(jīng)逐漸成為橋梁施工人員和工程技術人員日常工作中所面臨的主要施工重點。本文結(jié)合工程實例，探討先張法預應力空心板的施工工藝，并指出了施工中的注意要點。

【關鍵詞】橋梁；先張法；預應力；空心板；張拉技術

先張法是在澆筑混凝土前張拉預應力筋，并將張拉的預應力筋臨時錨固在臺座或鋼模上，然后澆筑混凝土，待混凝土養(yǎng)護達到不低于混凝土設計強度值的75%，保證預應力筋與混凝土有足夠的粘結(jié)時，放松預應力筋，借助于混凝土與預應力筋的粘結(jié)，對混凝土施加預應力的施工工藝。

1 工程概況

容桂朝桂橋橋梁長103.7m，引道長45.15m，橋?qū)?0m，單跨最大跨度31.5m，主橋采用先張法預應力預制空心板結(jié)構(gòu)。預應力混凝土空心板，共100片。預應力筋27A級鋼絞線。全橋采用平行布墩，各孔空心板角度不同，分別為9.73、8.54、5.68、1.91度。預制空心板梁采用集中預制，設長線臺座2個，每個臺座一次成梁4片。共計4個月完成。預制場內(nèi)配置2臺30t軌道式龍門架起重機，配合施工作業(yè)。

2 先張預應力預制空心板結(jié)構(gòu)施工

2.1 施工前的準備工作

在施工前對施工機械進行充分的準備，保證工程施工的進展順利。對臺面的清理、梁體的抬、運等在人手不夠的情況下進行簡單的施工工作，保證工程的整體施工。機械的操縱以及技術人員，要保證工程的整體施工，最終保證工程施工中在機械出現(xiàn)問題時能夠及時解決，最終達到工程的施工任務的完成。在保證工程正常施工的前提下進行相應的工程施工人員教育，保證施工過程中的人員安全問題在施工前作好技術人員的教育與工程設計與施工的技術準備工作，最終達到工程人員在緊張的工期內(nèi)完成工程量的目的。

2.2 臺面、鋼絞線的施工

將臺面清理干凈，對存在缺陷的地方及時進行修補，然后進行噴模板漆，涂機油后再鋪裝薄膜，以防止塵土和底模污染鋼絞線。鋼絞線應事先進行捆綁，并用鋼扣件固定，保證在抽取鋼絞線時不出現(xiàn)傷人事件。在卷中心抽取時應按實際的長度進行截取，主要用砂輪切割，整理完畢后，再進行下料。

根據(jù)設計的要求，對于鋼絞線的位置要一次性穿好的失效管，并進行孔位的標號；在工程中使用的錨具應清理干凈，并在夾片與錨環(huán)的接觸面涂一層退錨靈，并安裝好。

2.3 張拉

張拉主要是在一定的溫度下進行的梁體的張拉，是用YQC24-200千斤頂對每根鋼筋的絞線的控制力保持在15%，然后用兩臺千斤頂進行整體地張拉。由于伸張拉力量較大，采用2～3級的分級張拉才能達到控制應力，其張拉的主要誤差控制在正負6%以內(nèi)。否則，必須立即停止張拉，待查明原因后再進行重新張拉。

2.4 非預應力筋制作和安裝

綁扎鋼筋前認真閱讀圖紙，制定合理的加工安裝方案；鋼筋的綁扎在鋼絞線張拉8小時后進行，以保證安全；鋼筋主筋接頭采用閃光對焊，鋼筋接頭不設置在梁跨最大應力處，焊接點與彎曲處的間距大于10d，其它部位鋼筋接頭相互錯開，無論在任何情況下，同截面內(nèi)接頭數(shù)量不能超過該截面鋼筋總面積的50%；鋼筋保護層厚度的保證措施為：用不低于結(jié)構(gòu)混凝土強度的細石混凝土墊塊均勻支墊；預埋鋼筋與板梁鋼筋之間采用點焊連接，預埋件的位置一定要準確；盤圓鋼筋采用調(diào)直機一次性下料、調(diào)直、除銹；預制梁時注意預埋伸縮縫鋼筋，護欄鋼筋及預留邊梁泄水孔位置。

2.5 模板工程

空心板梁預制外模采用10m一節(jié)的特制大塊鋼模組裝，該工程配置中板外側(cè)模板4套，每套模板4天為一個周期循環(huán)；外模在臺座兩側(cè)就位后，下端用木楔緊固于臺座上，上端用對拉螺栓連接固定，模板間的接縫用2mm厚的雙面膠帶襯墊塞平，外模與臺座的接縫用橡膠條襯墊，能達到很好的防止漏漿效果；支立外模前，在模板表面均勻的涂刷上一層脫模劑；內(nèi)模采用中63cm的充氣橡膠芯模4套，在芯模上涂刷水溶性脫模劑，以利脫模；為防止芯模上浮，每隔40cm設一道半圓箍筋，下端鉤在底板鋼筋上；外模的支立和拆除采用龍門吊配合施工。

2.6 混凝土澆筑

混凝土采用攪拌站集中拌和，翻斗車運輸，吊斗人模，插人式振搗器振搗（頂面用平板振搗器振搗找平）；所有混凝土原材料必須合格，砂、石做篩分試驗，水泥做強度、安全性試驗；混凝土質(zhì)量必須滿足國家現(xiàn)行施工規(guī)范和圖紙設計關于抗腐蝕及強度標號要求，并在施工過程中進行取樣檢驗；混凝土從攪拌機出料到澆筑完的允許最長時間符合設計及規(guī)范要求；混凝土人模后，立即進行，搗固，使之形成無空隙、無分離、無蜂窩的密實均勻體；混凝土澆筑分兩次完成。混凝土澆筑的順序為先從一端的端頭底板開始，底板完成后，穿人充氣橡膠芯模，充氣，待氣壓達至0.03MPa后，停止充氣。然后開始澆注腹板、頂板；振搗混凝土時，插人式振搗棒從兩側(cè)同時進行，以防止充氣橡膠芯模左右移動，并避免振搗棒端頭接觸芯端，出現(xiàn)穿孔漏氣現(xiàn)象。插人式振動棒的移動間距不能超過其作用半徑的1.5倍，與側(cè)模保持5～8cm的間距，插人下層混凝土10cm左右，每處振搗完畢，慢慢提出振動棒；高溫天氣澆筑混凝土，一律安排在夜間施工，并搭設防雨棚，盡量減少外界環(huán)境影響，同時盡量降低混凝土人模溫度。

2.7 預應力筋放張切斷和移梁

當混凝土強度達到設計強度的90%以后，方可在臺座上放松受拉預應力筋，對預制梁施加預應力）放松預應力鋼絞線時，操作與張拉鋼絞線時相同，待應力達到控制應力時，千斤頂穩(wěn)壓，將錨具夾片取出，然后緩慢將千斤頂回油預應力筋放張之后，切割梁外預應力筋，即可移位準備下一循環(huán)施工；預應力筋在梁端外露部分，采用與混凝土同標號的砂漿抹面，以防鋼絞線生銹；存梁地基要經(jīng)過壓實處理，存梁場具備良好的排水系統(tǒng)，防止地基下沉；存梁支點設在板梁的理論支撐線上，以枕木支墊，存梁層數(shù)不能超過3層。

2.8 汽車吊架設預制空心板梁

預制梁場至橋位處的道路可利用施工便道，架梁前進行道路整修；門式起重機吊梁到運梁車上，運梁車運梁到橋位處；兩臺汽車吊一前一后將梁吊移、安裝到位；孔架設完畢后，及時安裝錨栓，并進行相鄰板間連接鋼筋的焊接，使其整體化，然后架設下一孔橋梁；重復以上步驟，直至橋梁架設完成。

3 施工注意要點

3.1 臺座施工方面

基坑采用垂直開挖并滿灌混凝土作業(yè)；臺座預埋鋼板須與基面成90°，雙線臺座的同一端的三塊預埋鋼板須保證在同一垂直面內(nèi)；除剪力筋承力外，在預埋鋼板的后面豎向置人2～3根P50短鋼軌，以增加安全儲備；為確保臺面平整度，臺面的基礎和面層分兩次施工。面層施工時，必須測設控制方格網(wǎng)，根據(jù)網(wǎng)格施作面層，并預埋連接鋪面鋼板的鐵件；臺座兩邊須設置排水溝，以防止雨季雨水浸泡臺座下沉。

3.2 失效段塑料管方面

由于設計的每一鋼絞線在梁端的失效長度不一，張拉前必須按設計圖紙下好料，并逐根對照套人。張拉前技術人員需要再次檢查，完全正確后才能張拉；為卸錨方便，張拉前必須做好對工具錨夾片與錨杯之間的潤滑，不涂潤滑或潤滑不良時，夾片極易損壞，潤滑方法可以涂于石蠟，但經(jīng)實驗使用彩條布片效果更好。

3.3 張拉安全方面

張拉工作必須在各項工作準備充分的前提下進行；防備斷絲飛線的有效措施是施做防護網(wǎng)。防護網(wǎng)采用鋼管和粗鋼筋間隔3～5m固定在臺座的預埋環(huán)內(nèi)，并沿全長布設；張拉過程中，除操作人員外，其余人員不得進人工作區(qū)，并安排人全程防護；工作錨（特別時夾片）的使用次數(shù)應逐次按號登記，嚴禁超期使用。發(fā)現(xiàn)工作錨具或其它部件有明顯缺痕或聲音異常時，應更換后使用；鋼方梁應與預埋鋼板可靠焊接。鋼方架的受力和變形狀況應在每次張拉前進行例檢，并及時采取必要的措施。

4 結(jié)束語

在先張法預應力空心板預制施工中，對應力鋼筋的張拉和放張的控制是關鍵，在本橋梁工程中，橋梁預應力空心板采取了合理的施工組織和有效的控制措施，按時保質(zhì)地完成了施工，為在今后橋梁工程施工積累了經(jīng)驗。

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