預應力混凝土T 型梁后張法施工及質量控制

徐鐵軍 武啟鵬

(中交第四公路工程局有限公司，北京 101101)

0 引言

預應力混凝土組合T型梁是具備預應力混凝土優(yōu)點的一種簡支T型梁結構，具有吊裝重量輕、施工簡單、投入設備少等特點。適應于30 m～50 m大跨度、多山區(qū)、跨江河等地域的橋梁上部結構形式。如:三峽工程跨度最長的預制構件梁升船機上閘首檢修平臺T型預應力梁，鄂黃長江公路大橋南引橋上部結構T型預應力梁，冒金高速公路長睦嶺高架橋，寧通公路宣堡港大橋，石忠高速公路，拉日鐵路，張承高速清水河大橋……上部結構都應用預應力混凝土T型梁。

魚林溝大橋位于河北邢汾高速公路ZK64+197～ZK65+177處，本橋上部采用后張法預應力混凝土連續(xù)T型梁，40 m T型梁102片，30 m T型梁258片。本文結合魚林溝大橋預制梁場所預制的預應力混凝土T型梁施工實踐，簡要介紹預應力混凝土T型梁施工工藝和施工技術要點。

1 預應力混凝土組合T型梁的施工工藝

1.1 預制場場地布置、臺座建設

場地處理場地布置:場地先整平再碾壓密實，鋪設15 cm厚砂礫墊層，澆筑15 cm厚C20混凝土，以臺座為中心，四周低中間高的原則硬化，面層設2%排水坡度。

臺座建設:臺座兩端5 m采用擴大基礎用C20混凝土來進行澆筑，臺座采用C30混凝土澆筑并同時埋設預埋件以便安裝臺面，臺面寬度與梁底寬度尺寸相匹配，臺面兩邊焊接5 cm×5 cm槽鋼，再用7.5M砂漿抹面，鋪設8 mm～10 mm厚與梁底尺寸相匹配的鋼板。

1.2 T梁鋼筋加工、安裝

1)T梁鋼筋加工。鋼筋在加工彎制前先調直，鋼筋表面的油漬、鐵銹等均必須清除干凈;鋼筋平直，無局部折曲;加工后的鋼筋，表面不得有削弱鋼筋截面的傷痕。將已調直、去油除銹后的鋼筋按設計及規(guī)范要求準確下料加工，鋼筋彎制成型，必須嚴格遵照圖紙進行。

2)T梁鋼筋安裝。T梁梁體鋼筋骨架的制作流程為:鋼筋加工→運輸至制梁臺座附近→綁扎梁體鋼筋→綁扎定位網(wǎng)鋼筋→穿、綁波紋管→驗交立?！壴戆邃摻罴案鞣N預埋件。為保證保護層厚度，在鋼筋間設置支撐筋，鋼筋與模板間設置保護層墊塊。支撐筋、墊塊散布均勻，每平方米安裝4個墊塊，綁扎墊塊和鋼筋的鐵線頭不得伸入保護層內。

1.3 T梁預應力預留孔道安裝

預留孔道采用波紋管，在梁體底腹板鋼筋與定位網(wǎng)片綁扎好后，即可從兩端向跨中將波紋管穿入定位網(wǎng)片的設計坐標孔。波紋管調整好后，將波紋管與橫向鋼筋點焊，以進行適當固定。

1.4 T梁模板安裝

模板安裝前應仔細將模板表面打磨，仔細檢查表面有無破損，以避免澆筑過程中漏漿。將脫模劑(一般為機油和柴油的混合物)均勻涂抹在模板表面。模板安裝時先安裝端模，再安裝側模，安裝過程中要避免模板磕碰。為防止拼接縫漏漿，模板接縫及底座兩側采用雙面粘膠帶封嚴;左、右側模板下腳以螺桿鎖緊固定在臺座上，上部采用螺桿對拉。相鄰模板之間采用螺栓連接，滑動端模模板將梁長調節(jié)到標準長度后加固，同時模板翼緣兩邊對稱采用螺桿與地錨連接，防止混凝土澆筑中模板偏向一側。模板采用拉線調直、調整梁長，加固穩(wěn)定，注意梁板頂面下的預拱度。

1.5 梁預應力混凝土的澆筑施工

1)混凝土的拌制。混凝土在混凝土拌和站集中生產(chǎn)?；炷僚渲撇捎玫募毠橇蠟榧壟淞己?、細度模數(shù)不小于2.6、容重不小于1 550 kg/m3的中粗砂，粗骨料為強度高、最大粒徑不大于25 mm、針片狀含量小于5%的碎石;為保證混凝土有良好的施工性能，其坍落度宜為5 cm～7 cm(加入適量的減水劑)。

2)混凝土的澆筑。將質量合格的混凝土卸入吊斗，由龍門吊從梁一端向另一端水平分層，縱向分段澆筑。澆筑前，要做現(xiàn)場的坍落度實驗，確保到達現(xiàn)場的混凝土合格。細部振搗時，先下部搗實后再腹板、翼板，澆至接近另一端時改從另一端向相反方向按順序下料，在距梁端4 m～6 m處澆筑合龍，一次整體澆筑成型。

3)混凝土的搗實與檢查。梁體混凝土的振搗主要采用側振工藝，以附著式振動器為主，插入式振搗器為輔，振動時間要嚴格控制，待混凝土停止下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦即停止振搗，嚴格防止過振。附振器的具體操作如下:

a.混凝土初入模，相應位置的馬蹄、腹板上的振動器全部開動，混凝土邊入模邊振動。

b.待馬蹄部位澆筑滿混凝土后，停止腹板部位振動，只開馬蹄部位振動器，振至混凝土密實為止。

c.澆筑腹板混凝土時，馬蹄部位振動器關閉，只開啟腹板振動器。

d.灌注上翼板混凝土時，振搗以插入式振動器為主，平板振動器將混凝土面整平。

4)混凝土的養(yǎng)護。梁體養(yǎng)護采用覆蓋噴淋及薄膜包裹結合養(yǎng)護。養(yǎng)護要求專人負責，保持其濕潤，養(yǎng)生時間不少于7 d。冬季施工時，要采取混凝土冬施措施，建議采用蒸汽養(yǎng)護。

5)拆模。當混凝土強度達到規(guī)定值(設計強度的70%)方可拆模，模板拆除采用龍門吊配合人工進行，拆模時嚴禁用力敲打，以防梁片缺棱掉角，拆除外模后及時進行梁端及翼板邊緣鑿毛。

1.6 T梁預應力張拉

1)預應力筋張拉時間。T梁預應力鋼絞線的張拉，要在預制梁混凝土的強度達到75%以上，且齡期大于7 d時實施。在不同的地區(qū)，業(yè)主單位會要求強度達到100%，要嚴格根據(jù)要求施工。

2)預應力筋下料、綁扎。鋼絞線下料長度:以工作長度+張拉機具預留長度為準。其中工作長度為兩端錨具之間的預應力筋長度，機具預留長度為千斤頂長度，要根據(jù)具體千斤頂?shù)拈L度來定。下料采用砂輪鋸切割，在切口處兩端20 mm范圍內用細鐵絲綁扎牢固，以防止頭部松散;禁止用電、氣焊切割，以防熱損傷。

3)預應力筋的安裝。先清理孔道內的水及雜物，保證預應力孔道的暢通;將力學性能和表面質量符合設計要求的預應力鋼絞線按計算長度下料，梳理順直，編扎成束，用人工穿入孔道。

4)張拉程序。0→初應力→15%σcon→30%σcon→50%σcon→100%σcon(持荷2 min后錨固)。要求兩端同時對稱張拉，張拉按鋼束的編號順序進行。

5)張拉過程控制。預應力鋼絞線的錨下張拉應力符合設計要求，但最大張拉應力值不得超過0.8Ryb(Ryb=1 860 MPa);預應力張拉采用雙控指標，以錨下張拉力為主，伸長值作為校核，實際伸長值與理論伸長值之差不超過±6%;若張拉過程中出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象，滑絲數(shù)量不得大于1%，一旦超過1%，則應更換鋼束或采取補救措施，在任何情況下均不允許整根鋼絞線拉斷;張拉至設計應力103%時終止張拉，將實際伸長值和理論伸長值比較，最后回油卸頂，其鋼絞線收縮(含錨具變形引起的回縮值)總量控制在6 mm范圍內。

1.7 T梁孔道壓漿

水泥漿要采用與實體梁混凝土相同標號的水泥作原料，減水劑要經(jīng)過試驗檢測合格后使用。水泥漿自調制到壓入管道的間隔時間不得超過30 min，在壓注過程中水泥漿應不斷攪動。壓漿應按照先下層管道后上層管道的順序;壓漿前要保證出漿口有封堵措施;壓漿過程應緩慢、均勻進行，不得中斷，壓漿最大壓力為0.8 MPa，當出口處冒出水泥漿時即刻封堵，直至不含水沫氣體的清水排出，保持給壓2 min，停止壓漿。

1.8 T 梁封錨

張拉后要及時做封錨的前期工作，使預應力鋼絞線外露部分為3 cm～5 cm，多余部分采用切割機切除;壓漿后要及時將梁端水泥漿沖洗干凈，清除墊板、錨具及梁端的污垢;封錨采用與實體梁相同標號的混凝土。

2 預應力混凝土組合T型梁的質量控制要點

2.1 材料

預應力混凝土所用原材料:水泥、粗、細集料、拌合水、外加劑、摻合料，非預應力鋼筋，預應力筋(橋梁工程常用鋼絞線)、錨具、波紋管等均應符合現(xiàn)行國家和公路行業(yè)標準、規(guī)范的規(guī)定。進場后應按規(guī)定對其有關產(chǎn)品資料、產(chǎn)品材料分批進行驗收、復驗，并應有有效的鑒定證明。

2.2 施工工藝

1)用冷拉方法矯直鋼筋時，Ⅰ級鋼筋的冷拉率不得大于2%，Ⅱ級鋼筋的冷拉率不得大于1%。

2)鋼筋接頭設置要分散布置。主筋的接頭采用閃光對焊，其他鋼筋采用綁扎。無論何種連接，在同一截面內受力鋼筋接頭的截面面積占受力鋼筋總截面面積的百分率不超過30%，符合設計要求。

3)澆筑前檢查。檢查預埋件的位置是否正確，有無遺漏，特別是梁體有預留泄水孔、吊裝孔預留的;檢查鋼筋位置、數(shù)量、間距、焊接或綁扎及保護層厚度是否滿足設計及規(guī)范要求，檢查腹板的保護層墊片是否位置正確;檢查模板的順直度、尺寸、加固穩(wěn)定性，接縫及預埋件位置是否封嚴，施工前檢查各種機具運行狀態(tài)是否正常。

4)附著式振動器要交錯布置，上下前后的位置布局要合理、高效，以免振動力互相抵消;附著式振動器要集中控制，T梁兩側要各有一人負責，在技術人員的指揮下統(tǒng)一操作，灌什么部位振什么部位，嚴禁空振模板;附著式振動器與模板要密貼，以便混凝土最大限度地吸收振動;振動時混凝土停止下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦則停止振動。

5)梁板頂面待混凝土澆筑完成將表面抹平、收漿后采用土工布覆蓋，混凝土灌注完畢開始初凝時即可用鋼絲刷進行刷毛。梁肋及翼緣底部待拆模后采用塑料薄膜包裹，噴淋養(yǎng)護。

6)預應力鋼絞線下料前，應用鋼管框架將整卷鋼絞線圍筋住，防止彈開傷人;張拉加壓前應檢查千斤頂、錨夾具安裝是否正確，張拉時，千斤頂正面嚴禁站人;預應力鋼絞線張拉后，應盡早壓注水泥漿。

3 結語

近些年來，隨著橋梁技術的不斷提高以及國家裝備制造業(yè)的發(fā)展，大跨度后張法預應力混凝土T型梁得到了廣泛的應用和發(fā)展。預應力T梁施工非常繁雜，其中主體制作、預應力張拉是施工技術中的關鍵。本文主要通過對后張法預應力T梁的施工技術研究分析，有效的保證了T型梁的施工質量，贏得業(yè)主、監(jiān)理的一致好評。

［1］ JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術規(guī)范［S］.

［2］ TG D60-2004，公路橋涵設計通用規(guī)范［S］.

［3］ 藍 勇.預應力技術在T梁施工中的技術要點［J］.廣東建材，2009(1):19-22.

［4］ 仲 璇.對商品混凝土養(yǎng)護的幾點看法［J］.建筑工程，2008(3):170.

［5］ 王銀鎖.后張法預應力混凝土橋梁施工質量要點［J］.山西建筑，2012，38(4):201-202.

［6］ 田云濤.橋梁工程后張法預應力施工的幾點關鍵技術［J］.科技資訊，2008(31):62-63.