后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工的施工工藝

文/李洪偉 中國(guó)航空港建設(shè)第二工程總隊(duì) 江蘇徐州 221005

1、工程概況

某大橋全長(zhǎng)176m，上部結(jié)構(gòu)采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土先簡(jiǎn)支后連續(xù)小箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用肋板臺(tái)柱式墩，基礎(chǔ)采用群樁基礎(chǔ)。箱梁長(zhǎng)度為32m和24m，截面類(lèi)型為單箱單室等高度簡(jiǎn)支箱梁，梁端的底板、頂板和腹板局部向內(nèi)部加厚。其中32m箱梁跨中為31.5m，梁高為3.05m，橫橋向支座中心距為4.5m；24箱梁跨中為23.5m，梁高為3.05m，橫橋向支座中心距為4.5m。上部箱梁結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力后張法施工工藝，具體施工工藝如下所示。

2、后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工準(zhǔn)備工作

（1）預(yù)制場(chǎng)的布置。由于箱梁預(yù)制數(shù)量較多，需要結(jié)合工程施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的基本情況，確定預(yù)制場(chǎng)地的位置，可以將預(yù)制場(chǎng)地布置在橋梁的尾部，減少與其他工程施工之間的沖突。同時(shí)，在選擇預(yù)制場(chǎng)地時(shí)，需要滿足箱梁存放和安裝的便利。

（2）場(chǎng)地處理及底模要求。為了確保預(yù)制施工順利進(jìn)行，以及預(yù)制箱梁施工質(zhì)量，需要預(yù)制梁場(chǎng)地地面平整，并具有充足的承載能力。因此，在確定預(yù)制場(chǎng)地后，首先應(yīng)該對(duì)預(yù)制場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，并進(jìn)行壓實(shí)施工。

3、后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工工藝

3.1 鋼筋綁扎

在梁體鋼筋綁扎施工前，需要確定鋼筋的位置，工程中多采用定位架和臺(tái)座標(biāo)紅漆的方法。同時(shí)，在鋼筋骨架安裝過(guò)程中，若出現(xiàn)鋼筋位置妨礙波紋管時(shí)，需采取鋼筋避讓的措施，但箍筋需要閉合，不可截?cái)噤摻?。?duì)于行車(chē)道板的施工，采用厚度為8mm的梳型板，并利用掛線調(diào)整頂部的位置，再利用16的鋼筋綁扎固定頂部，從而可以避免層次不齊、波浪現(xiàn)象。

3.2 波紋管安裝

在波紋管安裝施工中，采用半圓型定位筋固定波紋管，且在波紋管出現(xiàn)彎起部位定位筋間距為0.5m，直線部分定位筋的間距為1.0m。且對(duì)于定位筋位置，多采用尺桿刻度定位法，在腹板上標(biāo)出定位筋的位置。即按照箱梁鋼筋設(shè)計(jì)圖紙中鋼絞線的坐標(biāo)，計(jì)算出波紋管的定位筋位置，并在腹板上做標(biāo)記，從而可以確保定位筋的精度，確保了波紋管位置與設(shè)計(jì)圖紙保持一致。對(duì)于波紋管的接頭施工方法，多采用套接的方式，且為了避免波紋管接頭部位出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，需要用塑料膠布進(jìn)行包裹。

3.3 模板工程

（1）外模。外模板采用厚度為5mm的鋼板拼裝而成，并用角鐵作為外模板的的加勁肋和支架。且為了確保模板間的穩(wěn)定性，對(duì)不同模板采用法蘭連接。并且在外模板和底座之間采用橡膠條進(jìn)行莫風(fēng)，從而可以避免注漿時(shí)的漏漿現(xiàn)象。

（2）內(nèi)模。內(nèi)模采用剛模板，且內(nèi)模板在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模板拼裝，并在箱梁的腹板鋼筋和波紋管安裝到位后進(jìn)行內(nèi)模板吊裝。同時(shí)在內(nèi)模板吊裝到位后，需要對(duì)其位置進(jìn)行復(fù)測(cè)，確保其位置的準(zhǔn)確性。此外，在內(nèi)模板與鋼筋之間應(yīng)防止塑料墊層，實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)模板的固定。

（3）封頭模板。封頭模板多采用定型鋼模板，且封頭模板的表面傾角應(yīng)與設(shè)計(jì)值相符，并且端頭模板與波紋管相交部位留有孔口，可以實(shí)現(xiàn)波紋管自由伸出端模板，從而可以一定程度上避免澆筑混凝土?xí)r，混合料進(jìn)入到波紋管中堵塞波紋管。

3.4 箱梁澆筑養(yǎng)生

箱梁澆筑混凝土級(jí)配由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行確定，確保混凝土性能符合設(shè)計(jì)要求。混凝土攪拌由拌合站集中拌合，并運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。箱梁澆筑施工分兩次進(jìn)行，且澆筑施工應(yīng)對(duì)稱(chēng)、分層進(jìn)行澆筑，一般澆筑混凝土?xí)r應(yīng)先進(jìn)行澆筑箱梁的底板和腹板，然后再進(jìn)行澆筑頂板部分，在澆筑每層混凝土后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行振搗施工，采用插入式振搗方法。同時(shí)，對(duì)于混凝土施工縫的施工質(zhì)量需提高重視，在面板混凝土澆筑施工之前，需要先鑿除梁肋混凝土表層的砂漿浮層，再利用水沖洗灰塵方法，提高面板與梁肋混凝土之間的澆筑質(zhì)量。

混凝土澆筑施工完成后，需要安排專(zhuān)人對(duì)混凝土箱梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，一般采用灑水養(yǎng)護(hù)和土工布覆蓋相結(jié)合的方式，保障了箱梁經(jīng)常處于濕潤(rùn)的環(huán)境中。此外，為了檢測(cè)箱梁混凝土的抗壓強(qiáng)度，需要澆筑混凝土?xí)r，制備2組混凝土試塊，并置于同環(huán)境中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，待養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間后，對(duì)試塊的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，以判定是否可開(kāi)展下一工序。

3.5 預(yù)應(yīng)力施工

（1）張拉依據(jù)

預(yù)應(yīng)力張拉施工的依據(jù)是混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到一定的要求，且滿足施工規(guī)范的要求。

（2）張拉準(zhǔn)備

預(yù)應(yīng)力張拉施工的設(shè)備需要定期進(jìn)行檢驗(yàn)和標(biāo)定，且千斤頂和油泵需要配套進(jìn)行標(biāo)定，配套使用，不可單獨(dú)標(biāo)定和單獨(dú)使用。對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋張拉施工技術(shù)人員需要經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)和相關(guān)的安全培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可上崗，且在預(yù)應(yīng)力張拉施工中班組人員需要固定，不可臨時(shí)更換施工人員。張拉施工在技術(shù)員的指導(dǎo)下進(jìn)行，且監(jiān)理人員需要進(jìn)行旁站監(jiān)督。此外，為了確保預(yù)應(yīng)力張拉施工過(guò)程中的安全，施工現(xiàn)場(chǎng)需要設(shè)置安全警示牌，無(wú)關(guān)人員禁止入內(nèi)，且在張拉施工中千斤頂后方不可站人，防止夾具飛出傷人。

（3）預(yù)應(yīng)力張拉

預(yù)應(yīng)力筋張拉可以采用兩端張拉和一端張拉兩種方式。例如某工程中箱梁預(yù)應(yīng)力張拉采用YZQ150型穿孔式千斤頂整體兩端雙向張拉，在張拉施工中橫向?qū)ΨQ(chēng)同時(shí)張拉，豎向采取間隔張拉方式。且預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)均勻、連續(xù)。同時(shí)，在預(yù)應(yīng)力筋張拉過(guò)程中采取張拉力和預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)量雙向控制，并已預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)量作為復(fù)核，且在預(yù)應(yīng)力張拉施工中，應(yīng)有專(zhuān)人測(cè)量伸長(zhǎng)量，且對(duì)伸長(zhǎng)量進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄。預(yù)應(yīng)力筋張拉操作如下：

在預(yù)應(yīng)力筋張拉施工時(shí)，需要嚴(yán)格按照張拉順序進(jìn)行張拉，按照從上至下的順序，且左右對(duì)稱(chēng)、豎向間隔張拉。并且在預(yù)應(yīng)力筋張拉施工中需嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行張拉，確保箱梁兩端的千斤頂緩慢進(jìn)油，實(shí)現(xiàn)均勻施加預(yù)應(yīng)力，千斤頂操作人員給油和回油過(guò)程需要緩慢進(jìn)行，嚴(yán)禁突然回油和給油。此外，在預(yù)應(yīng)力筋張拉中，需要確保軸線、錨具、千斤頂三者中心在同一軸線上。

3.6 孔道壓漿

3.6.1 設(shè)備放置與控制臺(tái)的設(shè)立

箱梁預(yù)應(yīng)力壓漿機(jī)應(yīng)置于待壓漿波紋管道的端口，且距離不可過(guò)大，最大程度上減少進(jìn)漿、返漿管的長(zhǎng)度。而壓漿機(jī)的控制臺(tái)應(yīng)與壓漿機(jī)保持在50m以內(nèi)的距離。

3.6.2 管路連接與循環(huán)模式

（1）雙孔循環(huán)模式：確定合適長(zhǎng)度的高壓管，將梁端的進(jìn)漿口與梁端的進(jìn)漿口、梁端的返漿口與臺(tái)車(chē)的出漿口連接；

（2）單孔外循環(huán)模式：針對(duì)預(yù)制梁長(zhǎng)度超出30m或者長(zhǎng)度較長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力管道，需要采用單孔外循環(huán)壓漿模式，采用三通將進(jìn)漿管、返漿管、壓漿嘴三者連接起來(lái)，同時(shí)在返漿管與進(jìn)漿管上面安裝閥門(mén)，并在出漿管的口部安裝閥門(mén)和出漿嘴。

（3）漿液配置。根據(jù)規(guī)范的基本要求，橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工中應(yīng)用到的漿液水膠比控制在0.26～0.28范圍內(nèi)，且漿液的初始流動(dòng)度應(yīng)大于10～17s，在漿液配置好后0.5h的流動(dòng)度應(yīng)不大于20s。

（4）壓漿施工。在壓漿施工中，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不可中止灌漿，且注意漿液滲透，確保管道中漿液密封良好。

（5）壓漿結(jié)束。在壓漿施工完成后，需要按照關(guān)閉智能灌漿機(jī)軟件、電機(jī)，并切斷電源，拆卸下高壓管。同時(shí)對(duì)灌漿機(jī)進(jìn)行定期的維護(hù)、保養(yǎng)。

3.7 封錨

在封錨施工前，需要先清洗錨具上面的雜質(zhì)，若錨具長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，需要對(duì)鋼絞線和錨具進(jìn)行一定的遮蓋，并采取防銹措施。并對(duì)箱梁端頭進(jìn)行鑿毛處理，清洗鑿毛部位，且需要在錨具的周?chē)弯摻g線端部涂聚氨酯進(jìn)行防水處理。此外，還需要對(duì)壓漿的密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，確保壓漿密實(shí)。若檢測(cè)合格后，進(jìn)行立模板澆筑封錨混凝土，且封錨混凝土的強(qiáng)度需要與梁體混凝土標(biāo)號(hào)一致。

3.8 移梁、堆放

在箱梁移運(yùn)前需要在梁端標(biāo)注梁號(hào)和生產(chǎn)日期，采用兜拖梁底的捆綁方式吊裝，且吊運(yùn)借助有軌龍門(mén)吊。存梁場(chǎng)地面應(yīng)平整、壓實(shí)，避免地基出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，且表面無(wú)積水，預(yù)先做好排水系統(tǒng)。箱梁存放時(shí)的支點(diǎn)為理論支撐線上，采用枕木支墊。此外，為了確保箱梁存放 時(shí)的穩(wěn)定性，需要對(duì)箱梁增設(shè)支撐。且，為了減少箱梁存放過(guò)程中產(chǎn)生較大的預(yù)拱度，箱梁存放時(shí)間不得超過(guò)2個(gè)月。

結(jié)論：

綜上所述，在后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工中，首先需要選定適宜的預(yù)制場(chǎng)地，并確保場(chǎng)地壓實(shí)度符合要求。然后按照一定的施工順序開(kāi)展箱梁施工。并在預(yù)應(yīng)力張拉施工中，需要確保張拉力符合設(shè)計(jì)要求，提高預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量。

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