預應力混凝土T梁的施工工藝及其質量控制

楊金才

(貴州路橋集團有限公司)

1 工程概況

某橋梁工程T梁276片，其中河東大橋共有15跨，計180片T梁;莊下大橋共有4跨，計48片T梁;驛前高架橋共有4跨，計48片T梁。本項目T梁分為5孔和4孔一聯的30 m先簡支后連續預應力混凝土T梁。橋寬為26 m，每孔12片T梁。中梁梁頂寬2.13 m，邊梁梁頂寬2.065 m。全橋梁高、梁寬一致，跨中腹板厚20 cm，支點附近腹板厚52 cm。橋梁橫向通過梁間橫隔板及翼緣板的濕接縫連接成整體。

2 施工工序流程

T梁施工工序:清理底模、施工放樣→ 綁扎底、腹板鋼筋→安裝預應力管道→穿鋼絞線→安裝錨具→安裝側模、端模→綁扎頂板鋼筋→安裝梳子板→澆筑混凝土→養生→張拉、壓漿→梁端封錨→移梁。

3 預應力混凝土T梁預制的要點

3.1 波紋管的安裝

30 mT梁的波紋管外徑為ф87 mm，ф97 mm兩種，采用塑料波紋管施工。波紋管嚴格按照設計坐標準確、牢固安裝，要求安裝的管道平順，無死彎，同時檢查波紋管的橫向座標。波紋管的接長采用大一型號的同型波紋管作為接頭管，接頭管的長度為300 mm，管兩端用密封膠帶封裹以防接頭處漏漿。波紋管安裝好以后在兩端安裝錨頭墊板和螺旋筋，墊板與端模連在一起。

3.2 混凝土澆筑

混凝土采用混凝土罐車運輸，龍門吊和活底吊斗斜向分段水平分層灌注，一氣呵成，混凝土從模板一端開始澆注，混凝土的適宜傾斜角一般為20°～30°卸料長度為2.5 m左右，由于梁體高度2 m，為防止卸料時混凝土出現離析、因高度太大造成混凝土將波紋管沖擊變形，因此澆注時要特別注意。如須中斷，間隔時間要盡量縮短，一般不超過45 min或試驗獲得的混凝土初凝時間，且要在前層混凝土初凝之前灌注次層混凝土。灌注時要控制下料速度，保證下料均勻，料斗應沿著腹板移動，不準集中下料。澆筑時除用附著式振動器振動外，配以插入式振搗器和鋼釬插搗實各部位，同時應避免振搗器碰撞波紋管和預埋件，防止制孔管道移位、鋼筋骨架變形或混凝土梗塞而產生空洞，一般灌注厚度不超過300 mm，在T梁馬蹄漸變段灌注厚度不大于200 mm?；炷琳駬v以混凝土不再下沉，不出現氣泡，表面開始泛漿為宜，防止欠振和過振，嚴禁漏振，一般混凝土振動時間不得少于1 min。梁體混凝土養護采用土工布覆蓋且灑水養護。當氣溫低于+5℃時，不得對混凝土灑水，梁面在混凝土灌完后1～2 h內用草袋覆蓋，以保溫防寒。

3.3 預應力張拉

(1)準備工作

當錨具與鋼絞線進場時要對錨具進行錨具硬度試驗、磁力或超聲波探傷試驗、外觀尺寸檢查。鋼絞線在進場時必須進行彈模試驗在確定其彈模并由此計算出鋼絞線張拉伸長量、以及油表讀數后才可進行張拉作業;同時千斤頂、油泵和油管須配套標定，壓力表的精度不宜低于1.5級。設備必須委托有資質單位標定后方可使用。

在梁體混凝土達到85%張拉強度方可張拉預應力鋼束。張拉千斤頂采用YCW—250A型及ZB4—500S型油泵。鋼鉸線在鋼筋棚用砂輪切割機切斷，保證切口平整、線頭不散;編成束，并排列理順，下料長度須嚴格按照設計尺寸下料，沿長度方向每隔2～3 m用鐵絲捆扎一道。穿鋼鉸線時，鋼鉸線表面不得有灰漿、粘有泥沙，如有時要用鋼絲刷刷干凈。將鋼鉸線逐根對準錨具眼孔，夾片逐付套入鋼鉸線。夾片的間隙要調整均勻，用小錘將夾片敲平擊緊，程度為夾片平整且緊，不得過緊。安裝時夾片表面應保持清潔，必要時可略擦少量黃油或機油。

(2)預應力筋伸長值的計算與要求

伸長值的計算公式

式中:ΔL為預應力筋理論伸長值，cm;P為預應力筋的平均張拉力，N;L為從張拉端至計算面孔道長度，cm;Ay為預應力筋的截面面積，mm2;Eg為預應力筋的彈性模量，MPa;此值的正確與否對理論伸長值的影響較大，本工程在鋼絞線進場后，通過試驗確定。

(3)安裝千斤頂

準備工作就緒后，在鋼束上使用兩個梳形導向叉分隔鋼鉸線，使所有鋼鉸線的分布與千斤頂內的孔眼對準。鋼鉸線的預留工作長度為60～70 cm。千斤頂就位后，將后部的工具錨及工具夾片推進鎖緊鋼鉸線，用小錘輕擊工具夾片，使其平整。為防止工具錨卡死、不能拆卸，可以在工具錨夾片外圓錐面上墊一層塑料薄膜，也可以在工具錨錨環內錐孔表面涂一層石墨油膏，保證張拉完畢，千斤頂張拉油缸回程時，工具錨錨環和夾片易于分離。

(4)張拉與錨固

啟動油泵向張拉缸供油，進行張拉，調節油泵上的節流閥控制油壓值和張拉速度。張拉程序為。

0—0.1δk(初應力)—0.5δk—1.0δk(錨固)

分級張拉中當千斤頂的一個行程結束時，量出鋼束伸長量;油泵再次供油，繼續下一個行程，量出伸長量，重復張拉直至達到設計控制噸位和相應的伸長量。最后一個行程結束，油泵減壓回油。隨著鋼鉸線的回縮，即將工作錨上的夾片錨固在錨頭上，直至完成一束鋼束的張拉操作。張拉控制應力為 1 395 MPa，張拉順序為50%N2—100%N3—100%N2—100%N1。張拉按規范要求采取應力應變雙控制，張拉到設計噸位時，鋼束的實際伸長量與理論伸長量相比較，其誤差控制在±6%以內，同時對預應力張拉時的上撓度進行核對，實際的上撓度值不超過理論計算值的±5%。

3.4 壓漿

(1)施工準備

張拉好以后割切錨外鋼絲，預應力筋割切后的長度不得超過3 cm，并用水泥漿填塞，以免冒漿而損失灌漿壓力，封錨時應留排氣孔?？椎涝趬簼{前應用空壓機沖洗，以排氣孔內粉渣等雜物，保證孔道暢通。

(2)水泥漿的拌制

孔道壓漿用純水泥漿，標號按C50控制，水灰比采用0.5，泌水率最大不超過3%，拌和后3 h泌水率宜控制在2%，24 h后泌水應全部被漿吸收;流動性不超過6 s;收縮率不大于2%。

(3)壓漿工藝

預應力筋張拉后，孔道應盡早壓漿，一般不超過14 d。兩側錨環上分別設置一節帶閥門的短管，當一端出濃漿時，封閉短管，直至別一側出濃漿也封閉。

表1 后張法實測項目

4 預應力T梁架設要點

4.1 T 梁的運輸

本橋采用龍門吊將T梁從制梁臺座提升到梁平車上，再由運梁平車將梁運送至架橋機尾部。

4.2 T梁的安裝就位

(1)架橋機通過1#、2#柱行走輪在縱移軌道上向前移動。

(2)當架橋機縱移到0#柱行走輪落到前一跨的墩帽上時，即停止縱移。

(3)架橋機縱移到位后，開始鋪設0#、1#、2#柱行走輪的橫移軌道，利用1#、2#柱液壓頂升整機使行走輪懸空，轉動900使行走輪與橫向軌道同向，然后收頂將行走輪就位到軌道上，架橋機整機就位調平。

(4)將架橋機對位到運梁軌道喂梁位置，運梁平車將T梁運到架橋機尾部，1#吊梁小車提升T梁的一端，脫離平車。利用1#吊梁小車托動運梁平車，將T梁運至架橋機腹內。2#吊梁小車提升T梁另一端脫離運梁平車。兩車同時行走將T梁運到安裝跨位。

(5)當梁運送到安裝跨位時，架橋機在鋪設好的橫移軌道上橫向移動，將梁片移運就位，及時進行橫隔板的焊接，以增強T梁的穩定性。

依次重復(4)、(5)兩道程序就可完成一跨(全幅)梁的架設。

4.3 架橋機過孔及梁就位

為了確保雙導梁架橋機懸臂過墩安全運行，架橋機安裝后，必須首先在主線一號橋0#臺～1#臺墩蓋梁上進行模擬過孔試驗，根據模擬過孔的實際配重要求，過孔到前方墩臺上。并做好梁安裝前的各項準備工作。用龍門架吊梁到運梁平車上，然后由運梁平車送到架橋機下方，再用架橋機吊大梁送到前方蓋梁上，徐徐下降T梁離支座30 cm左右，初步檢查縱向位置，再橫移到位。

表2 梁、板安裝質量檢驗標準

5 結束語

橋梁工程是我國國民基礎經濟的主要支柱之一，也是構建全國交通運輸網的基礎要素。為了避免在橋梁工程施工過程中出現嚴重的質量問題，應采取有效的施工措施來切實提高橋梁工程的質量。在施工時要嚴格控制每一道工序，從高質量的要求出發，按照相應的規范進行施工。同時針對橋梁工程不同的分項工程，要根據其實際情況，采取相應的施工方案，從而有效地保證施工的質量。

:

［1］李濤.50 m預制T型梁安裝施工技術與控制［J］.山西建筑，2009，(22):32-34.

［2］劉建華.后張法預應力混凝土T梁施工工藝及質量控制［J］.上海鐵道科技，2010，(1):10-13.

［3］易柱.預應力鋼筋混凝土T梁施工質量控制［J］.路橋建設，2006，(1):66-69.