淺談大體積雙向預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁的施工要點(diǎn)
——以肯尼斯·卡翁達(dá)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目為例

淺談大體積雙向預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁的施工要點(diǎn)
——以肯尼斯·卡翁達(dá)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目為例

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.095

1 支架、模板要點(diǎn)

考慮到項(xiàng)目駐在國(guó)（贊比亞）的施工條件，現(xiàn)澆梁均采用鋼管+貝雷梁支架的方法施工。箱梁外模和內(nèi)模均采用木模板。鋼管立柱底部采用混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，擴(kuò)大基礎(chǔ)應(yīng)滿足支架受力要求，同時(shí)為了便于支架的拆除，臨時(shí)墩采用雙排鋼立柱和分配梁?？缏房谑┕r(shí)另在路口位置搭設(shè)安全防護(hù)棚架，設(shè)置施工安全通道。

1.1 支架要點(diǎn)

1.1.1 支架基礎(chǔ)處理

支架搭設(shè)前，先將支架立柱基礎(chǔ)位置處進(jìn)行場(chǎng)地平整、碾壓或?qū)Φ鼗M(jìn)行加固處理，確保地基承載力滿足設(shè)計(jì)及施工要求，以消除施工過程中的沉降，滿足施工要求。

1.1.2 施工測(cè)量

施工前按箱梁支架施工圖紙測(cè)量定線，檢查樁、承臺(tái)基礎(chǔ)平面位置、高程。放線時(shí)依據(jù)基準(zhǔn)控制樁放出支架擴(kuò)大基礎(chǔ)和鋼管樁基礎(chǔ)中心點(diǎn)或縱橫軸向控制線，并設(shè)置護(hù)樁，確保施工時(shí)箱梁支架按設(shè)計(jì)要求位置施工。測(cè)量采用全站儀或GPS成套儀器。

1.1.3 支架基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)

通過計(jì)算，擴(kuò)大基層為2.0m×2.0m,0.5m厚混凝土基礎(chǔ)。鋼管樁采用φ600×8mm型號(hào)，橫向分配梁采用2HN500×200型鋼組，縱向分配量采用3HN450×200的型鋼組。

1.1.4 支架貝雷梁施工

通過計(jì)算，貝雷梁采用公路鋼梁“321型”貝雷梁，梁高1.5m。貝雷梁按設(shè)計(jì)圖紙分組、分節(jié)段在預(yù)制車間預(yù)制成型，利用25t汽車吊整體吊裝，采用花窗橫向連接成整體。

支架安裝完成后，安質(zhì)部組織進(jìn)行支架檢查簽證；檢查合格后，方可進(jìn)行下一工序施工。

1.1.5 支架預(yù)壓及預(yù)拱度設(shè)置

除為抵消支架彈性變形而設(shè)置的預(yù)拱外，支架不另設(shè)預(yù)拱，澆混凝土前對(duì)支架進(jìn)行120%預(yù)壓，預(yù)壓期不得小于7天，預(yù)壓材料為鋼筋、混凝土塊等材料。在支架上設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)支架沉降進(jìn)行監(jiān)控觀測(cè)。

1.1.6 支座安裝

支座安裝在已完成的支座墊石上進(jìn)行，并在墩頂?shù)啄０惭b前完成，支座安裝前對(duì)墊石高程進(jìn)行竣工驗(yàn)收。

安裝支座前先對(duì)墊石混凝土鑿毛，測(cè)放定出支座中線，待支座就位對(duì)中并調(diào)整水平后，用環(huán)氧樹脂砂漿灌注錨固螺栓預(yù)留孔，要求灌注密實(shí)，不得留有空洞。

安裝錨固螺栓時(shí)，其外露螺桿的高度不得大于螺母的厚度。

支座安裝后，支座中心線應(yīng)與主梁中心線平行；活動(dòng)支座上、下支座板方向的中心線應(yīng)重合；支座安裝就位后，應(yīng)將上、下支座之間設(shè)置臨時(shí)連接定位，以防止施工過程中發(fā)生錯(cuò)位，待梁體混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，撤除臨時(shí)連接設(shè)施。

1.2 模板安裝要點(diǎn)

支架預(yù)壓后，根椐設(shè)計(jì)標(biāo)高和預(yù)設(shè)拱度進(jìn)行支架標(biāo)高調(diào)整，然后安裝底模，調(diào)整底模標(biāo)高等，同時(shí)安裝支座；滿足要求后，根據(jù)測(cè)量放線點(diǎn)安裝側(cè)模（含翼板底模），模板從梁一端順序安裝，要求接縫嚴(yán)密，相鄰模板接縫平整，接縫處用貼膠帶密封，防止漏漿，并在模板混凝土面面板上涂刷脫模劑，保證混凝土表面的光潔和平整度，以確保梁體外觀質(zhì)量。

底模、側(cè)模安裝后，先綁扎底板鋼筋，再綁扎橫隔板、腹板鋼筋。再安裝內(nèi)側(cè)模及內(nèi)頂模，最后綁扎頂板，翼板鋼筋。內(nèi)模及支架根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，采用汽車吊配合人工安裝。內(nèi)模側(cè)模可在中部開適當(dāng)觀察孔，頂板底模在每孔梁的L/4位置附近開設(shè)人孔（其尺寸順橋向0.8m，橫橋向1.2m），以便內(nèi)模拆除時(shí)從人孔往外運(yùn)輸，加快施工進(jìn)度。內(nèi)模的背帶、支撐體系均利用鋼管，確保牢固可靠。人孔在箱梁施工完成后及時(shí)等強(qiáng)復(fù)原結(jié)構(gòu)鋼筋并立模澆筑封孔等強(qiáng)混凝土。

2 鋼筋安裝

現(xiàn)澆箱梁鋼筋加工前，鋼筋表面的油污、浮銹等應(yīng)清理干凈，鋼筋應(yīng)順直、無局部彎折。鋼筋在車間下料、彎制成型，分類編號(hào)存放。現(xiàn)澆箱梁鋼筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎成型。

1）先安裝底板下層鋼筋網(wǎng)，再采用部分“[”型鋼筋作為定位鋼筋，綁扎底板頂層鋼筋網(wǎng)，綁扎補(bǔ)全底板上、下層鋼筋網(wǎng)片的“[”型架立鋼筋；

2）腹板鋼筋骨架（閉合箍筋）插入底板上、下層鋼筋網(wǎng)中，然后綁扎腹板下倒角的斜筋、腹板縱向鋼筋及腹板內(nèi)外層鋼筋間的連接鋼筋，同時(shí)安裝縱向預(yù)應(yīng)力管道并固定；

3）腹板（橫隔墻）鋼筋骨架單片吊裝連成整體，同時(shí)安裝橫向預(yù)應(yīng)力管道并固定；

4）安裝頂板和翼緣板鋼筋網(wǎng)片和頂板防撞墻預(yù)埋筋；

5）箱梁頂板施工預(yù)留人孔切斷的鋼筋應(yīng)在使用完后等強(qiáng)焊接恢復(fù)；

6）箱梁鋼筋數(shù)量、種類繁多，布置較密，綁扎時(shí)應(yīng)仔細(xì)核對(duì)，避免漏筋和安裝錯(cuò)誤。底板上下層間、頂板上下層間和腹板內(nèi)外層間的連接構(gòu)造筋必須按設(shè)計(jì)要求綁扎牢靠；

7）為節(jié)約時(shí)間，張拉齒板鋼筋可以在鋼筋成型場(chǎng)地加工完成后直接吊裝。鋼筋與預(yù)應(yīng)力束有干擾的，允許對(duì)有干擾的鋼筋進(jìn)行位置上的調(diào)整，但不允許直接割斷或割除該處鋼筋；預(yù)應(yīng)力的定位鋼筋可以與腹板或底板架立鋼筋合并使用，以減少鋼筋的密集程度，利于混凝土的澆注。

3 混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)

3.1 混凝土澆筑

混凝土澆筑前，應(yīng)對(duì)鋼筋、模板等進(jìn)行詳細(xì)的檢查，并作好記錄，模板內(nèi)不得有雜物、積水，鋼筋上的污垢應(yīng)清理干凈，符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后方可澆筑混凝土。

混凝土澆注時(shí)應(yīng)從跨中向墩頂方向澆注，最后澆注墩頂兩側(cè)各3m左右范圍梁段及橫隔梁，以防止在澆注過程中墩頂區(qū)域出現(xiàn)裂縫。

混凝土澆筑一次全斷面澆筑完成?；炷劣脭嚢柢囘\(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，混凝土輸送泵泵送至待澆梁體模板內(nèi)。

混凝土豎向澆筑順序由底板到腹板到頂板，底板混凝土從頂板內(nèi)模每隔5m開窗口灌注。澆筑底板混凝土?xí)r留約1/3左右，由腹板混凝土下翻補(bǔ)充。腹板混凝土對(duì)稱澆筑。頂板混凝土先澆筑箱梁超高部分，再由橫坡高端到低端。

采用插入振搗棒振搗混凝土，每層澆注后振搗，應(yīng)插入下層混凝土面以下10cm。插棒間距不超過振搗棒作用半徑的1.5倍,在腹板頂部直接下混凝土?xí)r，開始分層不宜超過30cm，確保倒角處混凝土振搗密實(shí)。

加強(qiáng)錨具附近混凝土的振搗，防止張拉預(yù)應(yīng)力鋼束時(shí)錨后混凝土崩裂。

應(yīng)注意對(duì)生產(chǎn)出來的混凝土進(jìn)行檢查監(jiān)控，按規(guī)范的每車要求進(jìn)行坍落度試驗(yàn)，混凝土坍落度控制為160±20mm，觀察混凝土的和易性，符合要求才能使用。

頂面高程控制：在模板內(nèi)側(cè)標(biāo)示頂面高程，混凝土澆筑接近設(shè)計(jì)高程時(shí)，進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，確保高程符合規(guī)范要求。

3.2 混凝土養(yǎng)護(hù)

在橋面混凝土灌注收漿后至混凝土初凝前，對(duì)箱梁頂板頂面進(jìn)行橫向拉毛。拉毛完成之后，立即采用塑料薄膜或土工布進(jìn)行覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)。經(jīng)常檢查橋面是否失水，必要時(shí)在土工布上噴灑水霧。

4 預(yù)應(yīng)力施工

4.1 預(yù)應(yīng)力管道制作

管道與管道間的連接采用波紋管接頭，波紋管接頭采用膠帶封閉，保證其密封性。

所有管道沿長(zhǎng)度方向每50cm設(shè)一“井”字型定位鋼筋，并點(diǎn)焊在主筋上，確保管道在澆筑混凝土?xí)r不上浮、不變位。管道位置的容許偏差平面不得大于±1cm，豎向不得大于0.5cm。

焊接管道定位鋼筋時(shí)采取遮蓋管道的防護(hù)措施，避免管道被電焊渣燒傷，澆筑混凝土前應(yīng)派專人對(duì)管道進(jìn)行仔細(xì)檢查，尤其應(yīng)注意檢查管道是否被電焊燒傷，出現(xiàn)小孔。

錨墊板預(yù)埋時(shí)與管道垂直，波紋管直接套入錨墊板喇叭管內(nèi)，波紋管端頭不能越過喇叭管壓漿孔的內(nèi)孔，為防止?jié)B漿，應(yīng)將喇叭管內(nèi)波紋管端口用麻棉紗塞實(shí)，膠帶封閉。

波紋管排氣管在管道曲線的最高點(diǎn)處設(shè)置。以便排氣、排水，保證孔道壓漿質(zhì)量。排氣管采用φ20mm膠管焊接在半圓的薄鐵皮背上，套在開了口的波紋管上，并用細(xì)鐵絲綁扎固定。

4.2 預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工

1）預(yù)應(yīng)力鋼絞線下料

鋼絞線按照設(shè)計(jì)圖紙尺寸（包含工作長(zhǎng)度）+施工長(zhǎng)度進(jìn)行下料。

(a)Chronic superficial gastritis:inflammatory cells(mainly lymphocytes and plasma cells)are confined to the gastric pits and the inherent mucosa surface.The glands are intact.

鋼絞線的切斷，宜使用砂輪鋸或切斷機(jī)，不得采用電弧切割。鋼絞線切斷前，應(yīng)在距切口5cm處用鐵絲綁牢。

2）預(yù)應(yīng)力鋼絞線安裝

鋼絞線穿束采用人工和機(jī)械相互配合安裝。

4.3 預(yù)應(yīng)力張拉施工

1）預(yù)應(yīng)力的張拉混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值強(qiáng)度的90%以上，且混凝土齡期達(dá)到7d后進(jìn)行張拉。預(yù)應(yīng)力張拉順序?yàn)橄葟埨袡M隔梁預(yù)應(yīng)力，然后張拉縱向預(yù)應(yīng)力，最后張拉端橫隔梁預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力鋼束采用對(duì)稱張拉。[1]

2）預(yù)應(yīng)力的張拉班組固定，在有經(jīng)驗(yàn)的預(yù)應(yīng)力張拉工長(zhǎng)的指導(dǎo)下進(jìn)行，不允許臨時(shí)工承擔(dān)此項(xiàng)工作。

3）預(yù)應(yīng)力采用張拉力與引伸量雙控，引伸量誤差應(yīng)在±6%范圍，每一截面的斷絲率不得大于該截面總鋼絲數(shù)的1%，且不允許整根鋼絞線拉斷。斷絲是指錨具與錨具間或錨具與死錨端部之間，鋼絲在張拉時(shí)或錨固時(shí)破斷。[1]

4）根據(jù)每批鋼絞線的實(shí)際直徑隨時(shí)調(diào)整千斤頂限位板的限位尺寸，最標(biāo)準(zhǔn)的限位板尺寸應(yīng)使鋼絞線只有夾片的牙痕而無刮傷，如鋼絞線出現(xiàn)嚴(yán)重刮傷則限位板限位尺寸過小，如出現(xiàn)滑絲或無明顯夾片牙痕則有可能是限位板限位尺寸大。

（1）量測(cè)引伸量的要求

開始張拉前應(yīng)將所有鋼絞線尾端切割成一個(gè)平面或采用與鋼絞線顏色反差較大的顏料標(biāo)出一個(gè)平面，在任何步驟下量測(cè)引伸量均應(yīng)量測(cè)該平面距錨墊板之間的距離，而不可量測(cè)千斤頂油缸的變位量，以免使滑絲現(xiàn)象被忽略。

（2）預(yù)應(yīng)力張拉的操作

（3）檢查鋼絞線有無滑絲

在張拉鋼絞線的過程中及張拉完成后的一定時(shí)間內(nèi)應(yīng)檢查鋼絞線的滑絲情況，如出現(xiàn)滑絲，應(yīng)查明原因并采取相應(yīng)措施進(jìn)行及時(shí)處理。

（4）計(jì)算實(shí)測(cè)引伸量的方法

實(shí)測(cè)引伸量

式中，△'為修正后的引伸量值。

（5）進(jìn)行實(shí)測(cè)引伸量與計(jì)算引伸量的比較

4.4 管道壓漿和封端4.4.1管道壓漿

鋼絞線割除后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行錨頭封錨，封錨采用普通425#硅酸鹽水泥。為使封錨盡快達(dá)到強(qiáng)度，為防止其墮落，表面應(yīng)用鋼絞線包裝紙包裹并用包裝帶纏緊。必要時(shí)為了盡快使錨頭混凝土達(dá)到強(qiáng)度，可采用碘鎢燈加溫養(yǎng)護(hù)。

封錨達(dá)一定強(qiáng)度后，先用空壓機(jī)通過排氣管吹出管內(nèi)積水及雜物。

檢查壓漿機(jī)、壓力表，是否均正常。盛漿容器是否清理干凈，有無雜質(zhì)。若已清理干凈，先讓容器為濕潤(rùn)狀態(tài)，再用來盛漿。

預(yù)應(yīng)力管道在張拉后24h內(nèi)壓漿，要求管道壓漿密實(shí)，水灰比不大于0.4，水泥漿加入MCI—2000NS遷移阻銹劑，摻量為0.6kg/m3；不允許摻氯鹽、鋁粉，可摻減水劑，其摻量由試驗(yàn)決定，為減少收縮，可摻入專用膨漲劑。抽檢檢查管道壓漿質(zhì)量。

壓漿前應(yīng)用壓縮空氣或高壓水清除管道內(nèi)雜質(zhì)，然后壓漿。壓漿排氣管出口在壓漿過程及漿體初凝前應(yīng)高于管道不小于50cm。

水泥漿攪拌均勻后，打開壓漿機(jī)向管內(nèi)壓漿，待另一端出漿跟拌漿濃度一樣時(shí)，關(guān)閉出漿管，加壓。壓力一般為0.5～0.7MPa，管道較長(zhǎng)時(shí)可適當(dāng)加大壓力，但不超過1MPa。達(dá)到壓力時(shí)穩(wěn)定壓力保持2min。

壓漿順序從低向高。先壓完同一高度所有管道，再往上壓。若有串管現(xiàn)象，串管幾束可一起壓。使每束排氣管都出濃漿，每束都達(dá)到壓力即可。

4.4.2 封端

孔道壓漿完畢即可澆注梁體封端混凝土。封端混凝土采用與梁體同標(biāo)號(hào)的無收縮混凝土，混凝土封端用的包封鋼筋網(wǎng)與梁體鋼筋可靠連接。在安裝封端鋼模板前需對(duì)梁端混凝土表面進(jìn)行鑿毛并清理干凈。

總而言之，任何一個(gè)施工方案，均需經(jīng)過縝密的計(jì)算，合理的施工組織安排。合理的計(jì)算好支架、模板相關(guān)數(shù)據(jù)，及時(shí)測(cè)量收集數(shù)據(jù)，對(duì)沉降、起拱進(jìn)行及時(shí)控制，認(rèn)真做好支架、模板搭設(shè)、鋼筋綁扎、鋼絞線預(yù)埋，做好混凝土的坍落計(jì)算、坍流觀察及預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉的規(guī)范化施工。這是大體積、預(yù)應(yīng)力、箱梁現(xiàn)澆混凝土施工的保證。

【1】張明杰.淺談?lì)A(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁施工工藝[J].山西建筑，2003,29(5):59-60

Discussion on the Construction Keys of Large Volume Bidirectionally Prestressed Cast-in-place Box Beam—Taking Kenneth Kaunda Airport Project as an Example

李世堅(jiān)
（中國(guó)江西國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作公司，南昌330038）

LI Shi-jian
(China Jiangxi Corporation for International Economic and Technical Cooperation,Nanchang330038,China)

雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代化的城市建設(shè)中使用越來越普遍，筆者以大體積現(xiàn)澆混凝土后張法為例淺析其施工要點(diǎn)?？夏崴埂たㄎ踢_(dá)國(guó)際機(jī)場(chǎng)高架橋與主航站樓連接，形成對(duì)客流的到達(dá)和出發(fā)的合理分流，高架橋主橋：采用4x30m雙向預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，全長(zhǎng)120.0m，標(biāo)準(zhǔn)橋面全寬17.2m。為典型的大體積雙向預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁。

The bidirectionally pres tressed structure is more and more common in modern urban construction.Taking post tension the large volume cast-in-place concrete as anexample,this paper analyzes the construction keys.The viaduct and the main terminal of Kenneth Kaunda International Airport are connected,leading to a reasonable diversion of passengers'a rrival and departure.The 4x30m cast-in-place box and beam of bidirectionally prestress ed concrete is used in the elevated bridge,which is1.2m in total length,and17.2m in full width.That is atypical largevolume bidirectionally prestressed cast-in-place box and beam.

雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)；城市建設(shè)；肯尼斯·卡翁達(dá)國(guó)際機(jī)場(chǎng)；施工

bidirectionally prestressed structure;urban construction;Kenneth Kaunda International Airport;construction

TU745

B

1007-9467（2016）08-0173-03

2016-08-12

李世堅(jiān)（1985～），男，山東濰坊人，工程師，從事建筑工程施工管理與研究。