談先張法預應力空心板施工工藝

郝國華

(太原市市政工程總公司，山西太原 030002)

1 工程概況

工程數量:全橋共有預制橋面板175塊，其中外邊板7塊，內邊板7塊，中板161塊。

主要材料:混凝土標號:C40;鋼絞線:技術條件符合高強度低松弛270級Φj12．7 mm鋼絞線;普通鋼材:Φ≥12 mm，采用Ⅱ級鋼筋，Φ＜12 mm，采用Ⅰ級鋼筋。

原材料:水泥采用42．5級普通硅酸鹽水泥，砂、石和攪拌用水符合規定。

2 張拉機具設備

1)錨夾具:夾片式單根鋼絞線夾具。2)千斤頂:QYC270型千斤頂穿心式張拉裝置，數量6臺。根據設計要求預應力鋼絞線的張拉力為137．7 kN，選用額定拉力為270 kN的千斤頂。3)油泵:配套油泵選用ZB4500型電動油泵，數量8臺。4)油管及接頭:連接千斤頂和油泵的外接油管，采用鋼絲編制膠管。

3 張拉設備的標定

施工預應力用的各種機具設備及儀表，應經常維護，定期標定。在開始使用前，全面進行標定。

但施工過程中發生下列情況之一時，應重新標定:張拉時預應力筋連續斷裂;千斤頂漏油嚴重;壓力表指針不能退回零點;千斤頂更換油壓部件或使用修復后的測力儀表。

注:壓力表的精度不宜低于1．5級，最大量程不宜小于設備額定張拉壓力的1．5倍。

4 鋼絞線的下料長度

一端張拉:L=L1+L2+L3，其中，L1為臺座長度(包括橫梁在內);L2為張拉端預應力筋外露長度，L2≥60 cm;L3為非張拉端預應力筋外露長度，L3=8 cm。

5 預應力損失的測定

按照規范要求的做法:采用油壓千斤頂在張拉臺上測定。另外再考慮其他應力損失:

1)鋼筋的應力松弛，鋼絞線取張拉應力的7%，即137．7×0．07=9．6 kN。2)溫度變化的影響:根據規范要求，先張法混凝土熱養護時，應考慮受拉鋼筋與臺座之間的溫度變化引起的應力損失，采用自然養護時大氣溫度忽略不計。

6 施工方法

1)場地準備。在橋附近空地上，選擇具有一定長度的平坦場地，設置長線張拉臺座作為預制場地。

2)預制板模型。底模采用在長線臺座上鋪設竹膠板的做法。側模使用特制定型鋼模板拼裝而成，中板2套，內外邊板各1套。預制孔內模使用橡膠膠囊內孔模型。

3)預應力筋張拉。在臺座一端安放橫梁，另一端安放砂箱，外放置橫梁，兩砂箱內放置等量的壓力砂，須保持平行并與鋼絞線保持垂直。根據連臺座的距離和砂箱橫梁尺寸，在板座上布設鋼絞線，并進行初應力張拉，張拉力為控制應力的10%，使鋼絞線就位順直。如果預應力板上有失效段應在穿拉鋼絞線時，按失效段長度安放PVC管，鋼筋綁扎支模后進行鋼絞線的應力張拉，張拉應使用經標定的配套機具設備，并計算好鋼絞線的設計張拉對應的油表讀數值和鋼絞線的伸長量，采用雙控進行張拉，應從無砂箱段進行，張拉順序應先中間后左右進行計算，因張拉長度在120 m以上，伸長量應在78 cm～79 cm左右，千斤頂行程在20 cm左右，每根鋼絞線需進行多次張拉才能達到設計要求，每根鋼絞線的控制應力為137．7 kN，達到控制應力時，使用錨具固定鋼絞線，張拉時應逐根做張拉記錄，并檢查伸長量是否與計算相符，如不符應查找原因，直至符合要求時為止。張拉時應加防護墻以保證安全操作，人員應離開張拉筋兩端，兩端應有專人監護，無關人員不得靠近操作現場。

4)鋼筋綁扎。在鋼絞線安裝初應力張拉后，進行鋼筋的綁扎，并墊好混凝土墊塊，注意綁扎鋼筋時不得與鋼絞線綁扎連接，以免張拉鋼絞線時帶動鋼筋網片，按設計要求綁扎絞縫鋼筋和吊環，在現場綁扎骨架時，鋼筋嚴禁使用電焊機焊接支撐。

5)模型安裝。安放側模，使用螺栓連接固定，并用長螺栓固定兩側模型，使用斜支撐固定調整模型垂直平順，不得出現彎曲現象，在兩模型接口處和底座側模接縫處，使用泡沫塑料條以免跑漏混凝土漿。兩端模的鋼絞線孔眼要位置準確，留有一定空隙以免張拉鋼絞線時出現不必要的摩阻力，鋼絞線應緊靠模型以方便拆模后鑿出。

6)混凝土澆筑。澆筑混凝土前應檢查模型的尺寸等是否符合設計要求。使用JS500型攪拌機PL1200配料機，按試驗室出具的配合比通知單稱量配料攪拌混凝土料，進行預制板的混凝土澆筑。混凝土澆筑分四層:第一層至內孔下混凝土11 cm，第二層，第三層同為孔高段混凝土，孔間分兩次，第四層為孔上混凝土。第一層澆筑混凝土不得超過孔底高，振搗時不得振搗鋼絞線。第一層澆筑混凝土后可安放內孔膠囊充氣定位，并在上板安放固定模壓梁及壓梁柱，采用下小上大以利拔出，高度為11 cm～9 cm，間距為1 m～2 m，以防氣囊上浮。第二層和第三層澆筑應人工進料，氣囊兩側同時進料，高度要基本保持一致，不得使用機械直接進料，振搗混凝土時不得過振以免氣囊上浮，并檢查絞縫鋼筋是否緊靠模型。第四層混凝土澆筑為孔上混凝土，振搗密實后進行壓實、找平、拉毛工作，在混凝土初凝到終凝時應進行二次壓實、拉毛工作，以防混凝土出現干縮裂縫。膠囊可在混凝土初凝后拔出，原則是拔出膠囊時孔上混凝土不出現沉降現象。

7)拆模。混凝土強度達到2．5 MPa時可進行側模的拆模工作，拆模時應注意不得磕碰混凝土的邊角。

8)放張。根據試塊試壓強度達到設計強度的75%時可進行放張工作。兩砂箱塞孔柱同時取出放張壓力砂，放張鋼絞線從放張端開始進行，鋼絞線的切割工具使用切割機逐塊切割，切割應在混凝土邊上切割鋼絞線，外露不得超過3 cm。

9)養護。混凝土澆筑完畢及拆模后，都需使用塑料布，封蓋板體保持水分進行養生工作，也可灑水封蓋養生。

10)移梁。板體放張切割后，可進行移板空位工作，使用吊車及平板車進行移板至存放場地，使用枕木支墊板兩支點可按兩層存放，但上層墊木必須與下層墊木垂直。

7 安全施工措施

1)預制場地施工人員必須嚴格按照技術交底和施工方案施工，張拉時必須加搭防護墻，戴安全帽，無關人員不得進入施工現場，張拉及混凝土澆筑時，兩端必須有專人監護，所有人員在張拉時必須離開兩端部以免斷絲傷人。

2)張拉時，張拉機具與預應力筋應在一條直線上，同時在臺面上每隔一定距離放一根Φ8～Φ10的圓鋼筋頭或相當于保護層厚度的其他墊塊，以防預應力鋼絞線因自重而下垂，破壞隔離劑玷污應力筋。

3)頂緊錨塞時，用力不要過猛，以防鋼絲折斷;在擰緊螺母時，應注意壓力表讀數始終保持在控制張拉力上。

4)對操作人員進行安全技術交底，規范操作。

8 質量控制

1)預應力鋼絞線、錨夾具等進場應具備質量證明書，進場后按有關規定進行力學性能試驗，合格后方準使用。2)張拉前，應對臺座，橫梁及各項張拉設備進行詳細的檢查。3)長線臺座上鋪放預應力鋼絞線時，應防止玷污。4)預應力鋼絞線放松時的混凝土強度必須符合設計規定。5)用砂箱放松時，放砂速度應均勻一致。6)澆筑混凝土時，應避免振動器碰撞預應力鋼絞線，并經常檢查模板及預埋件，以保證其位置及尺寸符合設計要求。

［1］ CJJ-2008，城市橋梁工程施工與質量驗收規范［S］．

［2］ JTG TF50-2011，公路橋涵施工技術規范［S］．