后張拉預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工技術(shù)

謝和平

（新疆華天工程建設(shè)股份有限公司，新疆 烏魯木齊 830011）

0 引言

G30烏蘇—賽里木湖高速公路項(xiàng)目（一級(jí)改高速）第WS—2標(biāo)段有中橋1座，小橋25座，涵洞38道，互通立交5處（利用3處新建2處），服務(wù)區(qū)2處，分離式立交6道，天橋4處。其中，中橋上部結(jié)構(gòu)為后張法預(yù)應(yīng)力空心板及預(yù)應(yīng)力箱梁，本文針對(duì)該橋梁所采用的預(yù)應(yīng)力箱梁施工環(huán)節(jié)展開(kāi)探討。

1 預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工準(zhǔn)備

對(duì)于預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁施工而言，施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)重點(diǎn)是對(duì)張拉設(shè)備校核以及波紋管的安裝等。應(yīng)檢查進(jìn)場(chǎng)的所有預(yù)應(yīng)力鋼絞線的質(zhì)量，而且要求各批次材料均有質(zhì)量合格證書(shū)。張拉設(shè)備作為預(yù)應(yīng)力箱梁施工的重要機(jī)械設(shè)備之一，首先確保張拉千斤頂能應(yīng)用于本工程系統(tǒng)，而且可以有效持荷。在進(jìn)行張拉施工前，應(yīng)校核所有張拉設(shè)備，如壓力表、千斤頂?shù)取Ｍ瑫r(shí)，在張拉施工過(guò)程中如出現(xiàn)千斤頂漏油、預(yù)應(yīng)力鋼絲斷絲等問(wèn)題，應(yīng)重新對(duì)張拉機(jī)進(jìn)行校核處理。

本工程現(xiàn)澆連續(xù)箱梁采用塑料波紋管，應(yīng)確保波紋管安裝位置的準(zhǔn)確性及連接的密實(shí)性，不允許波紋管之間接頭出現(xiàn)漏漿情況。為了確保管道連接密封性，采取間距為500mm的定位鋼筋進(jìn)行支托處理。為了避免波紋管壁由于過(guò)度彎曲而開(kāi)裂，安裝波紋管時(shí)禁止反復(fù)彎曲波紋管，并應(yīng)避免焊接波紋管時(shí)燒傷管壁。波紋管安裝后，應(yīng)檢查管道的位置以及曲線形狀是否滿足要求。另外，還需檢查安裝后的波紋管是否牢固可靠。

2 混凝土澆筑施工技術(shù)

2.1 地基處理、支架搭設(shè)

為了確保地基具有足夠的承載力，必須對(duì)地面采取硬化處理，同時(shí)防止支架出現(xiàn)下沉情況。綁扎鋼筋前應(yīng)對(duì)支架采取預(yù)壓處理，而且施工荷載應(yīng)大于施工段上部箱梁重量的120%。為了消除支架的變形，應(yīng)當(dāng)保證預(yù)壓期多于5d。同時(shí)，測(cè)量并記錄支架和模板在預(yù)壓荷載作用下沉降數(shù)據(jù)。沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為24h沉降不超過(guò)±1cm。

2.2 混凝土澆筑

本工程箱梁混凝土澆筑采用二次澆筑完成，兩次澆筑的接縫面設(shè)置在上內(nèi)倒角下端，當(dāng)?shù)谝淮螡仓幕炷吝_(dá)到一定強(qiáng)度后，則安裝內(nèi)模并鑿毛第一次混凝土的表面，然后再澆筑頂板混凝土。為了能有效地避免澆筑混凝土?xí)r造成墩頂出現(xiàn)裂縫，澆筑混凝土?xí)r采取從跨中向墩頂方向澆筑。在混凝土初凝之前，對(duì)頂板采取橫向拉毛處理，澆筑箱梁底板混凝土?xí)r，在箱梁底板最低處預(yù)留通氣、排水孔，同時(shí)采取軟木塞堵住，當(dāng)混凝土達(dá)到初凝階段后則可拔出木塞。同時(shí)，為了有利于排除施工積水，采取清理通氣、排水孔措施。

本工程澆筑混凝土采用的拌和物，由拌和站用車(chē)輛運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，然后采取泵送入模。澆筑混凝土后則采用插入式振動(dòng)器與平板式振動(dòng)器搗實(shí)整平，振搗順序?yàn)椋合炔扇〔迦胧秸駝?dòng)器搗實(shí)，然后采用平板振動(dòng)器拖平。從工程實(shí)踐效果來(lái)看，為了能有效地避免混凝土由于碰撞鋼筋而造成砂漿與石子的分離，卸混凝土?xí)r盡可能地靠近底板，并確保自由傾落度小于300mm。同時(shí)，為了能確保內(nèi)模的準(zhǔn)確定位，應(yīng)控制底板混凝土面在設(shè)計(jì)面高度以下0～5mm。在內(nèi)模安裝完成后，及吊裝完頂板鋼筋后，檢驗(yàn)及格才能允許澆筑箱梁頂板。

2.3 混凝土養(yǎng)生

混凝土終凝后對(duì)其進(jìn)行澆水養(yǎng)生處理，本工程對(duì)箱梁頂面覆蓋毛氈，同時(shí)敷設(shè)滴灌管，采取滴灌養(yǎng)生混凝土方式，對(duì)混凝土采取7d以上的養(yǎng)生處理。本工程為了確?；炷猎陴B(yǎng)生期間保持濕潤(rùn)狀態(tài)，由專(zhuān)人對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)，及時(shí)根據(jù)毛氈水分損失情況進(jìn)行灑水保濕。另外值得注意的是，在對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)期間，需保護(hù)好預(yù)應(yīng)力鋼束，避免養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的水及雜質(zhì)灌入孔道，堵塞管道。

3 后張法預(yù)應(yīng)力筋張拉與錨固

3.1 張拉前的準(zhǔn)備工作

張拉所需的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定，應(yīng)考慮到結(jié)構(gòu)孔道長(zhǎng)度、錨具厚度、張拉伸長(zhǎng)值、回縮值、外露長(zhǎng)度等因素。在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋前，應(yīng)檢驗(yàn)混凝土構(gòu)件強(qiáng)度是否具備施加預(yù)應(yīng)力的條件。將構(gòu)件端部預(yù)埋鋼板與錨具接觸處的焊渣、毛刺、混凝土殘?jiān)惹宄蓛簟?/p>

安裝錨具時(shí)注意工作錨環(huán)或錨板對(duì)中，夾片均勻打緊并外露一致；千斤頂上的工具錨孔位與構(gòu)件端部工作錨的孔位排列要一致，以防鋼絞線在千斤頂穿心孔內(nèi)打叉。安裝張拉設(shè)備時(shí)，對(duì)直線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線與孔道中心線重合。對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線與孔道中心線末端的切線重合。

3.2 預(yù)應(yīng)力筋張拉

張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)兩端同時(shí)張拉，而且張拉過(guò)程采取伸長(zhǎng)量和張拉應(yīng)力的雙控標(biāo)準(zhǔn)。本工程采取一次張拉方式，從而有效地確保了預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉質(zhì)量。用千斤頂按照設(shè)計(jì)文件要求兩端依次對(duì)稱(chēng)張拉鋼絞線。預(yù)應(yīng)力鋼材張拉后，測(cè)定預(yù)應(yīng)力鋼材的回縮與錨具變形量均不得大于6mm，超過(guò)時(shí)應(yīng)查明原因并予以解決。張拉時(shí)應(yīng)認(rèn)真做到孔道、錨環(huán)與千斤頂三對(duì)中，使張拉工作順利進(jìn)行，并不致增加孔道摩擦損失。工具錨的夾片，應(yīng)保持清潔和良好的潤(rùn)滑狀態(tài)。新的工具錨夾片第一次使用前，在夾片背面涂上潤(rùn)滑脂，以后每使用5～10次，應(yīng)將工具錨上的擋板連同夾片一同卸下，向錨板的錐形孔中重新涂上一層潤(rùn)滑劑，以防夾片在退契時(shí)卡住。潤(rùn)滑劑可采用石墨、二硫化鉬、石蠟或?qū)Ｓ猛隋^靈等。

對(duì)于張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋中出現(xiàn)的斷絲、滑絲情況，不得超過(guò)規(guī)范中“后張預(yù)應(yīng)力筋斷絲、滑絲限制數(shù)”的規(guī)定。如超過(guò)規(guī)定數(shù)，應(yīng)進(jìn)行更換。在張拉完成后，測(cè)得的延伸量與計(jì)算延伸量之差應(yīng)在±6%以內(nèi)，否則應(yīng)采取相應(yīng)的檢驗(yàn)步驟，如可采取重新校準(zhǔn)設(shè)備、檢查預(yù)應(yīng)力材料的彈性模量及重新張拉放松的預(yù)應(yīng)力鋼材。多根鋼絞線束夾片錨固體系如遇到個(gè)別鋼絞線滑移，可更換夾片，用小型千斤頂單根張拉。每次張拉完畢，應(yīng)檢查端部和其他部位是否有裂縫，并填寫(xiě)張拉記錄表。預(yù)應(yīng)力筋錨固后的外露長(zhǎng)度，不宜小于30mm。張拉完成后用混凝土封裹，以防腐蝕。

4 孔道壓漿施工技術(shù)

張拉完成預(yù)應(yīng)力鋼材后，可進(jìn)行壓漿施工，一般不得超過(guò)14d。本工程壓漿采用的水泥漿泵可連續(xù)操作，并可進(jìn)行0.7MPa的恒壓作業(yè)，水泥漿泵采用活塞式壓漿泵。壓漿采用的水泥漿應(yīng)由精確稱(chēng)量的強(qiáng)度等級(jí)不低于52.5級(jí)硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥及水組成。壓漿前，先采用吹入無(wú)油份的壓縮空氣清洗管道，然后含有0.01kg/L氫氧化鈣的清水沖洗管道，直到將松散顆粒除去及清水排出為止。壓漿時(shí)，使水泥漿由最高點(diǎn)的排氣孔流出，直到流出的稠度達(dá)到注入的稠度。

水泥漿自調(diào)制至壓入孔道的延續(xù)時(shí)間，一般不超過(guò)30～45min，水泥漿在使用前和壓注過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常攪動(dòng)。管道內(nèi)水泥漿在注入48h內(nèi)，結(jié)構(gòu)混凝土溫度不得低于5℃，否則應(yīng)采取保溫措施。白天氣溫高于35℃時(shí)，壓漿宜在夜間進(jìn)行。應(yīng)做好壓漿施工記錄，包括壓漿日期、作業(yè)時(shí)間、水灰比和摻和劑、灰漿數(shù)量、壓漿壓力、試塊強(qiáng)度以及壓漿過(guò)程中所發(fā)生的異常情況。

5 封端處理

將端頭清洗干凈，綁扎鋼筋，立端頭模型，并嚴(yán)格控制梁的尺寸，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，澆筑端頭混凝土。本工程的施工程序如下：準(zhǔn)備工作→上報(bào)開(kāi)工報(bào)告→批準(zhǔn)后支架→立?！壴摻睢潭ü艿溃z查合格后并報(bào)澆筑申請(qǐng)批準(zhǔn)后）→澆筑混凝土、振實(shí)→支內(nèi)?！鷿仓敯濉B(yǎng)生（強(qiáng)度合格后）→張拉→管道壓漿→質(zhì)量檢查→交驗(yàn)。

6 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合橋梁中采取后張拉預(yù)應(yīng)力箱梁施工實(shí)例，系統(tǒng)地介紹了預(yù)應(yīng)力箱梁施工全過(guò)程，總結(jié)了波紋管安裝、混凝土施工、張拉預(yù)應(yīng)力以及孔道灌漿等施工環(huán)節(jié)，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)提出了相應(yīng)的注意事項(xiàng)，為相關(guān)施工提供了參考。

[1]張劍鋒.現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)探析[J].科技與企業(yè)，2013（1）：174.

[2]馬新樞.后張法預(yù)應(yīng)力箱梁張拉施工要點(diǎn)[J].山西建筑，2010（1）：167-168.