預應力混凝土連續箱梁施工技術

張慧容　王新星

摘要：本文結合具體工程對預應力橋梁現澆連續箱梁上部結構施工工藝進行了探討，針對現澆連續箱梁施工中需要注意的問題提出了建議。

關鍵詞：橋梁；箱梁；施工工藝；預應力

1 前言

預應力混凝土連續梁橋所具有的變形小、結構剛度好、行車平順舒適、伸縮縫少、養護簡單以及抗震能力強等優點，隨著施工工藝的不斷革新和施工質量的不斷提高，得到了更加充分的體現。連續箱梁結構體系已經成為預應力混凝土橋梁的主要橋型之一，因此，對其施工工藝及施工過程中質量控制的研究已成為工程技術人員關心的課題。

2 工程概況

某橋梁工程輔橋采用單箱單室，主橋現澆斜腹板預應力混凝士連續箱梁。預應力混凝土連續箱梁，梁高1．7m，頂寬8m，底寬3．4m，懸臂各1．5ITI，本工程各聯箱梁標準聯為3X30m。每個腹板設置8束預應力鋼絞線，共計l6束9一中l5．2低松弛l860級鋼絞線，橫隔梁采用2000級低松弛鋼絞線。預應力鋼束采用直徑中l5．2低松弛l860級和2000級鋼絞線，符合預應力混凝土鋼絞線(GB5224-95)；縱向腹板束采用YMl5-9，YMl5-l5型錨具，橫隔梁應力鋼束采用YMl5-l2型錨具，橋面橫向束采用BMl5-5型錨具；成孔材料采用內徑8厘米金屬波紋管，橫向束采用99X22扁波紋管；主梁及封端混凝土采用C50現澆混凝土，孔道壓漿采用C50凈水泥漿。

3 支架的搭設和預壓

支架搭設前應對所有的門架、桿件進行檢查，開裂、變形、銹蝕嚴重的均不能使用。搭設前應抄設標高，帶線控制好各可調節頂托、底托，控制頂托、底托的旋出長度<20em。支架搭設人員必須受過培訓并應有特殊工種操作證，搭設過程中按照規范要求既是加強連桿和剪刀撐保證支架整體受力。門架搭設完畢后鋪設底板，按截面特征，對稱、均勻地進行堆載預壓，預壓前應對門架進行全面檢查，門架是否搭設牢固，各種緊固件是否有松動；壓載施工按三跨一聯為單元進行，上砂袋前，于底板上鋪設土工布加以保護，于各跨跨中、兩端及箱梁特征斷面處分腹板、空箱、翼板布置各觀測標志桿，測量出原始標高，并進行跟蹤測量。觀測時間周期為l2小時，當支架加載預壓變形趨于穩定時，支架非彈性變形基本消除。預壓結束，可以卸載。卸載仍應遵循對稱、均勻的原則，同時繪制“支架加裁變形曲線”供施工時加以調整。

4 模板和鋼筋制作

底模、側模采用膠合板，鋪設時要求各板擠貼緊密，布置規則，并用“芝麻釘”銷釘于格柵上，支立施工時，為消除梁底漏漿“爛根”現象，應按箱梁腹板的傾斜角對膠合板進行褶邊，后于梁底及翼板的底模側面加貼8×3mm厚的雙面膠止漿條，腹板側模板以10×5mm木方打設三角撐加固，三角撐上口銷釘于側模10×5mm木方縱肋上，下口銷釘于梁底10×5ram木方格柵上，并于底模底口加釘通長10×5mm木方壓條。芯模采用“5mm×5mm木方框架+木工板”制作而成，底部采用半封閉形式，僅于腹板下倒角處設置30em壓漿板，頂部開設天窗，為防止芯模上浮，設置鋼筋掛鉤反鉤于箱梁底板鋼筋上。混凝土澆注結束后，在箱梁底板找平、收面時拆除，芯模由40t汽車吊配合安裝。

鋼筋在加工現場內下料。配置后運輸至現場綁扎成型，縱向鋼筋采用閃光對焊，僅對部分鋼筋采用搭接焊接，焊接時于接頭底部加墊鐵皮，防止燒傷膠合板，焊接接頭、焊縫寬度、長度、高度等各指標均滿足規范要求。鋼筋保護層墊塊選用硬塑料塊，箱梁底、頂板兩層鋼筋之間的距離設置保護鉤加以控制。

5 混凝土澆筑

混凝土設計標號C50。骨料采用0-25mm連續級配花崗巖碎石，普通硅酸鹽水泥，并摻加早強緩凝固型高效減水劑。混凝土采用集中拌和，泵送施工。澆注前對箱梁底、側模板用水沖洗加以清理，嚴禁雜物堆積于箱梁內某一部位，澆注時自箱梁端部逐孑L向前進行下灰，分層、分批、階梯式向前推進，分層厚度30-50cm，嚴禁振搗棒正對模板、預應力錨具、波紋管。箱梁底板混凝土直接由人工進入梁體內振搗。錨下混凝土施工時，采用小直徑振搗棒，專人振搗。混凝土收面時，控制好標高及平整度。箱梁底板采取灑水潮濕養護，但嚴禁造成粱體內積水，頂板采用覆蓋土工布灑水養護。

6 預應力施工工藝

6.1 鋼絞線下料及穿鋼絞束

鋼絞線下料前必須核對圖紙，計算好的下料長度用無齒鋸下料，下料誤差控制在±2cm鋼絞線伸出錨墊板長度為90cm，并用塑料布纏繞保護，防止混凝土澆注時的污染。設計圖紙中給定的孔道中心線，應考慮波紋管的直徑，以波紋管底為準，每隔50cm安裝管道定位鋼筋，波紋管接長用大一號同型波紋管，接頭管旋人居中，管的兩端用密封膠帶封裹，波紋管伸出錨墊板部分應大于20cm，也采用膠帶密封。預埋波紋管排氣孔在預應力束最高點設置。鋼絞線穿束完成后，檢查波紋管完好程度，對輕微破損情況可用膠帶纏繞修補。混凝土澆筑是嚴禁振搗棒觸及波紋管，防止波紋管振破漏漿堵塞孔道。由于每聯鋼絞線下料尺寸較長，采用吊車配合人工穿束，為防止穿鋼絞線束時破壞波紋管壁，應在鋼絞線束頭部預先套人子彈型護帽后再穿人波紋管。

6.2 預應力張拉

預應力采用雙控，張拉控制應力6con=0．73Rbv=1357．8Mpa

每聯順序如下：

(1)在滿堂支架上澆注073～1#墩簡支單懸臂結構，待混凝土強度達到85％時，先張拉腹板預應力束N1～N4，張拉完畢灌漿。(2)在滿堂支架上澆注剩余結構，待混凝土強度達到85％時，張拉腹板預應力束N5～N8張拉完畢灌漿，整個結構形成整體后，澆筑所有錨具槽和梁端封錨混凝土最后拆除支架和臨時支撐。

6.3 預應力施工工藝流程

錨具及鋼絞線檢驗——鋪裝箱梁底模——綁扎箱梁非預應力鋼筋——按設計坐標焊接波紋管定位支架——安裝波紋管及排氣管——安裝錨墊板及螺旋筋——鋼絞線下料編束——預應力鋼絞線穿束——預應力工程隱蔽驗收—— 澆筑砼并養護設計強度——拆除模板——張拉設備及儀表配套檢驗——清除鋼絞線傷及承壓板內外雜物——安裝錨環及夾片——安裝千斤頂——預應力筋張拉錨固——張拉質量檢驗——預應力孔道壓漿——切除多余長度鋼絞線——支模澆筑封錨砼并養護至設計強度——轉入下道工序施工。

7 施工組織及管理

7.1 質量保證措施

錨具采用符合設計及有關規范的國家定點廠家的產品，并具有產品質量保證書，按規范要求進場時進行復檢，并提供靜載錨固性能檢驗報告。鋼絞線，具有產品質量保證書。并按規范要求在使用前進行力學性能檢驗，并定出鋼絞線的彈性模量。波紋管采用專業廠家合格產品，并具有質量保證書，并指使用前進行檢驗，合格后方可使用，在波紋管與錨墊板喇叭口接口處，采用有效措施，保證其密封，嚴防其漏漿。在波紋管豎向頂部預留排氣孔，以保證壓漿質量。嚴格按張拉施工操作規程施工，各張拉小組服從統一指揮，相互間協調配合，以保證整個箱梁所建立的預應力值均勻準確。為保證壓漿質量，應嚴格按照壓漿操作規程施工，水泥漿必須采用機械攪拌，專用壓漿機壓漿，壓漿前24小時用水泥砂漿進行封錨。壓漿順序應先壓注下層孔道，后壓注上層孔道，壓漿由一端向另一端進行，當出漿孔(排氣孔)出漿濃度與進漿濃度相同時，封閉出漿孔(排氣7L)并保持灌漿壓力應達到0．5～0．7Mpa。使其充分泌水后再關閉進漿管節門。

7.2 安全施工措施

張拉施工時應嚴禁閑雜人員進入張拉施工場地內，千斤頂吊架及索具在使用前經安全員檢查后方可使用。施工用電閘箱應有漏電保護器，施工用的電源線應完好無損，并防止利器劃傷，并按有關規定敷設防止人員觸電。張拉機具要有防雨措施，每天施工完畢應用塑料布苫蓋油泵，防止雨淋，雨后施工要進行張拉設備絕緣性能檢測，以防觸電事故發生。張拉施工時應比避免立體交叉作業，張拉施工人員下方不得有其他人員施工，如有必要應搭設防護棚，防止高空落物傷人。預應力張拉施工應遵守操作規程，戴好安全帽并做好自身的安全防護，千斤頂后方不得站人，以防止鋼絞線及夾片斷裂后飛出傷人。張拉操作人員應精神集中，在張拉過程中不得離開油泵，如必須離開時應關機后才可離開。在孔道壓漿施工中，操作人員必須佩戴防護眼鏡，防止水泥漿濺人眼睛。

8 結語

預應力壓漿施工，水泥漿的配比和嚴格的壓漿施工工藝是保證壓漿施工質量的關鍵。如果孔道內沒有對鋼絞線束有腐蝕性的物質和不影響鋼絞線握裹力，建議不要用水沖洗孔道，避免浪費水量和水泥漿，并污染環境。同時孔道內多余的水分不易排凈，形成空洞，影響壓漿質量。

參考文獻

[1]陳紅衛.某橋梁工程預應力箱梁現場制作方案探討,山西建筑.2006年6月.