預(yù)應(yīng)力混凝土張拉及壓漿的施工體會(huì)

【摘要】本文結(jié)合國(guó)道G105線中山段改建工程，對(duì)橋梁預(yù)應(yīng)力箱梁張拉工藝的施工總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力；張拉；壓漿；施工

國(guó)道G105線中山段經(jīng)過(guò)東鳳、小欖、東升、西區(qū)、板芙、三鄉(xiāng)等多個(gè)鎮(zhèn)，是中山市重要的一條“黃金走廊”。中山市的交通運(yùn)輸以及經(jīng)濟(jì)隨著社會(huì)的發(fā)展在快速的發(fā)展，到目前為止，國(guó)道G105線中的中山細(xì)滘大橋至沙朗段的客流量比較大，每天經(jīng)過(guò)的車流量大概在6萬(wàn)輛左右，由于車流量太大，導(dǎo)致該路段的公路地面嚴(yán)重破壞，造成了嚴(yán)重的擁堵現(xiàn)象，同時(shí)交通事故也時(shí)有發(fā)生。因此，該段改建工程意義重大。本次改建工程主要針對(duì)龍昌路口，設(shè)計(jì)方案為龍昌路口跨線橋設(shè)在國(guó)道G105線上，承擔(dān)直行交通。

一、總體布置

龍昌路口跨線橋采用整體式橋梁斷面，橋梁總寬18.6m，中間設(shè)置0.586m分隔墩。全橋均為預(yù)應(yīng)力砼現(xiàn)澆連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，總體布置為4x25m現(xiàn)澆連續(xù)箱梁+（30+45+30）m現(xiàn)澆連續(xù)箱梁+4x25m現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，橋梁全長(zhǎng)311.70m。

二、橋型結(jié)構(gòu)

1.引橋上部結(jié)構(gòu)

引橋上部結(jié)構(gòu)采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，縱、橫向設(shè)置預(yù)應(yīng)力。

2.主橋上部結(jié)構(gòu)

主橋上部結(jié)構(gòu)采用變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，縱、橫向設(shè)置預(yù)應(yīng)力。

三、張拉

在張拉之前的設(shè)備選擇方面要特別注意，要以張拉力的大小作為依據(jù)來(lái)進(jìn)行選擇，根據(jù)張拉力的大小來(lái)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度的確定，最后再按照一定的程序?qū)ζ鋸埨蜕扉L(zhǎng)值進(jìn)行校驗(yàn)。

1.張拉設(shè)備的選擇

千斤頂無(wú)疑是最佳的選擇，通過(guò)千斤頂進(jìn)行張拉操作時(shí)可以做到精準(zhǔn)控制預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力的準(zhǔn)確度嚴(yán)重影響橋梁的安全問(wèn)題，所以在選擇千斤頂?shù)臅r(shí)候要特別注意以下幾點(diǎn)：

由設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)來(lái)決定選用何種千斤頂以及相配套的錨具，兩者一般都是配套使用；

由設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中規(guī)定的內(nèi)容來(lái)選定預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量、張拉力的大小以及類型等，并且將這些因素作為一定的依據(jù)來(lái)進(jìn)行千斤頂形成的確定。

2.確定預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度

預(yù)應(yīng)力筋在使用過(guò)程中要有一個(gè)合適的工作長(zhǎng)度，這個(gè)工作長(zhǎng)度由千斤頂以及相配套的錨具品牌型號(hào)來(lái)決定的。

施工中根據(jù)所采用的OVM錨具、YC200×150穿心式雙作用千斤頂外形尺寸以及梁體斷面形式[3]，將工作長(zhǎng)度定為85cm。預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度（Z）可由下式計(jì)算而得

Z=Z1+2Z2

式中：Z1為預(yù)應(yīng)力梁孔道長(zhǎng)，Z1=1956.1cm；Z2為工作長(zhǎng)度：Z2=85 cm。

3.張拉原則及程序

根據(jù)施工圖紙要求，混凝土的強(qiáng)度只有在達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%以上，且齡期大于96h時(shí)，才可以進(jìn)行張拉。在張拉過(guò)程中要遵循的原則是：分批分段對(duì)稱、均勻張拉，以及安全施工。再者，在施工過(guò)程中要嚴(yán)格把關(guān)伸長(zhǎng)率的問(wèn)題，理論值與實(shí)際值的誤差保證在±6%以內(nèi)。伸長(zhǎng)值計(jì)算方法的選擇直接關(guān)系到實(shí)際測(cè)量值的準(zhǔn)確度。實(shí)際測(cè)量值與計(jì)算方法可按以下順序進(jìn)行。

（1）在安裝和使用千斤頂之前，要對(duì)其張拉端的夾片外露量進(jìn)行測(cè)量（限位板槽深）ΔZ0（mm），并且還要保證數(shù)值的準(zhǔn)確性。

（2）當(dāng)混凝土的張拉到初應(yīng)力的10%δK左右時(shí)，再開(kāi)始對(duì)張拉和伸長(zhǎng)值進(jìn)行測(cè)量；對(duì)于張拉到10%δK的伸長(zhǎng)值可采用張拉到20%δK的伸長(zhǎng)值做估算處理，這部分伸長(zhǎng)值為ΔZ1。

（3）測(cè)量從張拉完成預(yù)應(yīng)力筋開(kāi)始到10%δK的伸長(zhǎng)值ΔZ2。

（4）對(duì)于后張法尚應(yīng)扣除混凝土結(jié)構(gòu)在張拉過(guò)程中產(chǎn)生的彈性壓縮值C，但實(shí)際操作中可以做忽略。

（5）實(shí)際的總伸長(zhǎng)量ΔZ

ΔZ=ΔZ1+ΔZ2-（ΔZ0-2）

4.壓漿

預(yù)應(yīng)力筋與混凝土是否能結(jié)成整體是通過(guò)壓漿來(lái)實(shí)現(xiàn)的。壓漿過(guò)程必須在張拉工作完成后馬上進(jìn)行，這是因?yàn)橐坏r(shí)間拖得久了會(huì)造成孔道內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋會(huì)因?yàn)榄h(huán)境問(wèn)題（潮濕等因素）而生銹，從而降低強(qiáng)度。在進(jìn)行壓漿前，錨環(huán)、夾片之間的間隙用水泥密封。當(dāng)混凝土在達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度之后才可以進(jìn)行下一步的壓漿操作。

（1）水灰比的確定

壓漿之前必須要進(jìn)行的首要工作就是進(jìn)行清孔，清孔的主要方法是通過(guò)高壓水槍對(duì)孔道繼續(xù)擰清洗，其目的是為了壓漿的順利進(jìn)行。壓漿過(guò)程中用到的所有水泥都是普通的普硅水泥。其水灰的配比必須嚴(yán)格控制在0.4～0.45范圍內(nèi)，這個(gè)數(shù)值只是一個(gè)理論數(shù)值，這是因?yàn)樵趯?shí)際使用過(guò)程中的實(shí)際配比往往要高于規(guī)定范圍的百分之四，這是因?yàn)樗以谶M(jìn)行攪拌的時(shí)候，灰漿過(guò)于稀薄，且泌水率也較大造成的。這一現(xiàn)象會(huì)造成灰漿在凝固收縮后內(nèi)部產(chǎn)生空隙，導(dǎo)致孔道無(wú)法被填滿，不能與混凝土連接成整體，影響橋梁整體的承載能力。為了解決這一問(wèn)題，保證橋梁的承載力且更容易控制，經(jīng)過(guò)多次配比實(shí)驗(yàn)，最終確定水灰比在0.35的時(shí)候比較合適的時(shí)候。若按此比例來(lái)進(jìn)行配比而得到的灰漿稠度在14～18s，符合規(guī)范要求并且得到確認(rèn)。

（2）提高壓漿質(zhì)量的措施

為了防止在壓漿時(shí)，出漿口出現(xiàn)灰漿溢出的現(xiàn)象，應(yīng)將系統(tǒng)壓強(qiáng)保持在0.7Mpa這樣一個(gè)比較穩(wěn)定的數(shù)值內(nèi)，時(shí)間控制要不少于三分鐘。出漿口的開(kāi)合與關(guān)閉由泥漿的清晰度來(lái)決定。

壓漿質(zhì)量的好與壞，其中影響最大的一個(gè)方面是壓漿設(shè)備性能的好與壞。壓灰漿在壓漿設(shè)備的輸送過(guò)程中，距離不宜過(guò)長(zhǎng)。如果要求長(zhǎng)度較長(zhǎng)的話，則應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾酉到y(tǒng)的輸送壓力，這一定程度上增加了壓漿設(shè)備的整體性能要求，無(wú)形中增加了很大一部分設(shè)備資金投入。

對(duì)灰漿的稠度是由一定要求的，不能太稀也不能太稠，這是因?yàn)榛覞{太稀的話，將會(huì)導(dǎo)致灰漿填不滿孔道，如果過(guò)稠，則會(huì)導(dǎo)致真空管很容易就被堵塞。因此對(duì)其稠度要控制好，最好的稠度是保持在14～18s之間。壓漿的質(zhì)量受溫度的影響比較大，所以在進(jìn)行壓漿操作時(shí)，一定要控制好環(huán)境溫度，溫度不能過(guò)高也不能過(guò)低，當(dāng)環(huán)境溫度高于35°時(shí)，壓漿操作應(yīng)該改為夜間進(jìn)行。

結(jié)語(yǔ)：

國(guó)道G105線中山細(xì)滘大橋至沙朗段改建工程，在施工過(guò)程中實(shí)行了嚴(yán)格把控，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，確保每一個(gè)環(huán)節(jié)都按照規(guī)章制度來(lái)進(jìn)行實(shí)施。保證了施工的質(zhì)量問(wèn)題。監(jiān)管部門(mén)時(shí)刻跟進(jìn)橋梁建設(shè)的進(jìn)度，對(duì)完成的項(xiàng)目進(jìn)行全方位的檢測(cè)，確保不出現(xiàn)一點(diǎn)瑕疵。交通道路建設(shè)是利國(guó)利民的大事，要嚴(yán)格控制質(zhì)量關(guān)，杜絕偷工減料現(xiàn)象的發(fā)生。在本工程完工后，監(jiān)管部門(mén)對(duì)橋梁整體進(jìn)行了一次梁體質(zhì)量回彈、超聲波抽查檢測(cè)，得到的結(jié)果為合格率百分百?？⒐を?yàn)收時(shí)該橋被評(píng)為優(yōu)質(zhì)工程，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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[4]全國(guó)一級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書(shū)編寫(xiě)委員會(huì).公路工程管理與實(shí)務(wù)（第二版）[M].北京：中國(guó)建筑工程出版社，2012.