后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T梁施工工藝要點

閻遠(yuǎn)超

摘 要：后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T梁是一種橋梁上部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式。本文通過對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T梁預(yù)制施工工藝的闡述，分析了該項施工工藝的具體操作過程及其注意事項。

關(guān)鍵詞：后張法；預(yù)應(yīng)力混凝土；T梁；施工工藝

1 引言

十二五期，我市農(nóng)村公路系統(tǒng)進(jìn)行了303座危橋加固改造民生工程，后張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土T梁由于其橫向連接是采用濕接縫連接，可有效解決橫向裂縫，極大地提升了橋梁上部結(jié)構(gòu)的橫向穩(wěn)定性，同時大幅度減少梁體混凝土體積，減輕了對地基承載力的要求。因此，采用后張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土T梁不失為大中型橋梁上部結(jié)構(gòu)型式的一種優(yōu)選。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 技術(shù)準(zhǔn)備

詳細(xì)審查并熟悉施工圖紙，根據(jù)施工現(xiàn)場條件、T梁數(shù)量和工期要求，結(jié)合T梁架設(shè)方案，編制詳細(xì)的T梁預(yù)制施工組織設(shè)計，繪制詳細(xì)的預(yù)制場地施工布置平面圖。

2.2 機(jī)具設(shè)備

根據(jù)梁體自重及預(yù)制場地要求，合理選擇龍門吊；按規(guī)范要求備好張拉機(jī)具，并在使用前進(jìn)行檢查和校核千斤頂與油表；根據(jù)模板的整體剛度，鋼板厚度選用合適功率的附著式振搗器，備足插入式振搗器，備足并檢驗校核其他如鋼筋加工、定型模板、混凝土拌和運輸、壓漿、養(yǎng)生、安全設(shè)施等機(jī)具設(shè)備。

2.3 材料準(zhǔn)備

按施工圖紙及設(shè)計規(guī)范和施工技術(shù)規(guī)范要求，備足各種施工用材，分批次按檢驗頻率要求抽檢核驗進(jìn)場原材料質(zhì)量，杜絕不合格材料進(jìn)場。水泥宜選用42.5及以上級別水泥，且各項指標(biāo)合格。砂石等原材料應(yīng)按規(guī)范要求分批次進(jìn)行檢驗，以保證拌制的混凝土滿足各項指標(biāo)。鋼筋應(yīng)具備出廠質(zhì)量證明書，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣檢查。鋼絞線進(jìn)場必須有出廠合格證，并逐盤進(jìn)行外觀檢查，表面不得有裂縫、毛刺、機(jī)械損傷、油污、銹蝕、死彎等缺陷，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣檢查。錨具夾片出廠前應(yīng)由供方按規(guī)定進(jìn)行檢查并提供質(zhì)量證明書。進(jìn)場后經(jīng)進(jìn)行外觀檢查，不得有裂縫、傷痕、銹蝕，尺寸不得超過允許誤差。對其強度、硬度、錨固能力按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢驗，符合要求后才能驗收和使用。

2.4 預(yù)制場地

預(yù)制場地必須平整、堅實，避免低洼積水。為此，首先應(yīng)將場地硬化整平，設(shè)置橫坡，預(yù)制底座四周應(yīng)設(shè)置排水溝，并與預(yù)制場周邊排水溝相連，以及時排除雨期積水和養(yǎng)生用積水，防止場地因積水軟化造成沉降。同時應(yīng)考慮移梁、吊裝、混凝土運輸?shù)纫蛩兀仡A(yù)制場、存梁區(qū)設(shè)置便道，以滿足作業(yè)要求。預(yù)制場平面布臺座間距的確定以T梁面板寬度加2～3m為宜（工作寬度）。臺座縱向間隔不小于8m。合理確定臺座與軌道間的距離，并充分考慮龍門吊是否影響提梁。養(yǎng)生用水管道應(yīng)布置在軌道外側(cè)，在每排制梁區(qū)設(shè)置水龍頭，方便養(yǎng)生時使用。預(yù)制場地用電應(yīng)總體規(guī)劃，按總的用電需求配備主電纜和電器設(shè)備。預(yù)制場地施工。按照預(yù)制場地總體規(guī)劃，用全站儀進(jìn)行精確放樣。臺座頂面可采用水磨石或鋼板，其鋼板厚度不應(yīng)小于5mm。臺座基礎(chǔ)應(yīng)根據(jù)計算以滿足承載力要求進(jìn)行具體設(shè)計，建議采用不低于30cm漿砌片石+20cmC30混凝土的結(jié)構(gòu)形式，考慮到張拉后梁的受力狀態(tài)，混凝土基礎(chǔ)兩端各1米長范圍內(nèi)應(yīng)布設(shè)適量鋼筋以滿足承載力要求。同時臺座設(shè)置應(yīng)考慮梁的起拱影響。圩區(qū)預(yù)制場地建議采用石灰土加級配碎石等方式予以硬化處理。

2.5 人員準(zhǔn)備

各工種應(yīng)首先進(jìn)行進(jìn)場培訓(xùn)，并由工長或現(xiàn)場技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)和安全交底。由于橋梁工程的專業(yè)特殊性，各工種人員要維持相對穩(wěn)定，以確保工程的延續(xù)性和工程質(zhì)量的相對穩(wěn)定。特殊工種應(yīng)持證上崗，如起重工、電工等。

3 T梁預(yù)制的施工工藝

3.1 施工工藝流程

清理底模、施工放樣→綁扎鋼筋→安裝預(yù)應(yīng)力管道→安裝側(cè)模、端頭模板→綁扎頂板鋼筋→澆筑梁體混凝土→梁體養(yǎng)生→張拉→壓漿→移梁→封頭。

3.2 操作方法

鋼筋骨架的制作安裝，按施工圖紙及施工規(guī)范要求制作鋼筋，編號放置。鋼筋在臺座上綁扎，順序為先底板，后腹板，再頂板。鋼筋每個斷面的接頭不允許超過50%，并按規(guī)定錯開。鋼筋網(wǎng)的間距位置容許誤差必須符合表1要求。

對于泄水孔、支座鋼板，預(yù)埋時必須保證其位置正確，不得遺漏。注意防撞護(hù)欄、伸縮縫鋼筋的預(yù)埋。曲線橋預(yù)埋防撞護(hù)欄鋼筋時，應(yīng)考慮曲線要求。預(yù)應(yīng)力孔道設(shè)置。T梁預(yù)應(yīng)力孔道可采用波紋管成孔。安裝時，波紋方向與穿束方向一致。波紋管接長采用大一號的波紋管套接，套接長度為20cm，按設(shè)計間距設(shè)“井”字形定位鋼筋固定孔道位置，孔道定位誤差應(yīng)小于8mm。為了確?？椎罆惩?，應(yīng)采取以下措施：孔道接頭處用膠帶紙纏繞，加強接頭嚴(yán)密性。在波紋管附近焊接鋼筋時，對波紋管應(yīng)加以防護(hù)?；炷琳駬v人員應(yīng)熟悉孔道位置，嚴(yán)禁振搗棒與波紋管接觸，以免孔壁受傷，造成漏漿。在波紋管中設(shè)置塑料管作為撐管，澆筑混凝土前插入到波紋管中，澆筑完成即可拔除。

模板安裝。預(yù)制模板制作，為了保證混凝土外觀質(zhì)量，必須認(rèn)真設(shè)計和加工。模板采用大塊鋼模拼裝，面板采用≥6mm厚冷軋普通鋼板，專業(yè)廠家制作完畢后運至工地，各塊模板之間用螺栓連接，板縫中均嵌入固定式彈性嵌縫條，保證不漏漿和梁體美觀。底部Ф20拉桿每隔0.6～0.8m設(shè)一根，另外，為了保證模板就位后支撐穩(wěn)固，滿足受力要求，模板支架每隔5m設(shè)兩根Ф32mm的可調(diào)絲桿作為就位后的支撐。立模時用龍門吊逐塊吊到待用處，再用32t螺旋千斤頂將模板逐塊頂升就位，再上緊可調(diào)絲桿豎向支撐。模板安裝應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）。

混凝土施工。配合比的選定，根據(jù)不同的含砂率、水灰比、外加劑等進(jìn)行多組設(shè)計比較，除滿足混凝土強度和彈模要求外，還要確?；炷翝仓樌屯獗碣|(zhì)量，盡量減少表面氣泡。配合比須經(jīng)監(jiān)理工程師同意批準(zhǔn)后使用。根據(jù)T梁鋼筋較密、振動難的特點，混凝土坍落度宜控制在10～12cm左右，并對粗細(xì)集料進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證粒徑不超標(biāo)?；炷涟韬?，拌和采用強制式攪拌機(jī)自動計量配料進(jìn)行拌和，應(yīng)滿足拌和時間及澆筑要求?；炷吝\輸及灌注，混凝土的運輸采用混凝土輸送車、龍門吊、軌道等運輸工具運至現(xiàn)場，卸入吊斗，然后由龍門架或其他起吊設(shè)備提升吊斗進(jìn)行灌注。澆筑時根據(jù)澆筑時間的長短可采用分層澆筑法或組合式澆筑法，并按規(guī)定在現(xiàn)場制取混凝土試件。

混凝土振搗，梁體混凝土的振搗以附著式振動器為主，插入式振搗器為輔，主要采用側(cè)振工藝。梁體兩側(cè)的附著式振動器要交錯布置，以免振動力互相抵消；附著式振動器要集中控制，灌什么部位振什么部位，嚴(yán)禁空振模板；附著式振動器與側(cè)模振動架要密貼，以便混凝土最大限度的吸收振動力；振動時間以混凝土停止下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦為度，具體做法如下：馬蹄部位：混凝土入模，相應(yīng)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。待混凝土全部進(jìn)入馬蹄部位后，停止腹板部位振動，只開馬蹄部位振動器，振至混凝土密實。振動器開動的數(shù)量以灌注混凝土長度為準(zhǔn)，嚴(yán)禁空振模板。灌注腹板部位混凝土?xí)r，嚴(yán)禁開動馬蹄部位的振動器。灌注上翼板混凝土?xí)r，振搗以插入式振動器為主，平板振動器將混凝土面整平。粱端混凝土振搗采用振搗棒搗固，以保證梁端混凝土密實。鋼筋較密及波紋管密集處，插入式振搗器難以發(fā)揮作用的地方，用搗固鏟人工搗固，配合附著式振動器振搗。梁頂面混凝土以搓板收平搓毛。澆筑時應(yīng)派專人檢查模板支撐和拉絲桿等

混凝土養(yǎng)生，頂板混凝土灌注完畢開始初凝時，需要再次進(jìn)行收平搓毛。采用土工布覆蓋澆水養(yǎng)生，并派專人負(fù)責(zé)，保持其濕潤，養(yǎng)生時間不少于7d；遇上寒冷天氣，按混凝土冬季施工措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

拆模，梁體混凝土養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強度，利用龍門吊拆模，人工配合，先拆除上下拉桿和接縫螺栓，用千斤頂頂緊受力之后松掉可調(diào)絲桿，千斤頂同步下降并輔以倒鏈，逐步拆除。嚴(yán)防損傷梁體及模板，拆除外模后及時進(jìn)行梁端及翼板邊緣鑿毛。

張拉，預(yù)應(yīng)力筋下料、綁扎。鋼絞線按設(shè)計圖要求下料，下料長度應(yīng)通過計算確定，計算時應(yīng)考慮千斤頂需要的長度、彈性回縮值、錨具厚度及工作長度等因素。下料采用砂輪鋸切割，在切口處兩端20mm范圍內(nèi)用細(xì)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。鋼絞線應(yīng)梳整分根、編束，每隔1.5m左右綁扎鐵絲，使編扎成束順直不扭轉(zhuǎn)。編束后的鋼絞線應(yīng)順直按編號分類存放。

穿束，穿束前用壓力水沖洗孔道內(nèi)雜物，觀測孔道有無串孔現(xiàn)象，再用空壓機(jī)吹干孔道內(nèi)水分?？卓阱^下墊板不垂直度大于1°時，應(yīng)用墊板墊平。預(yù)應(yīng)力束的搬運，應(yīng)無損壞、無污染、無銹蝕。穿束用人工進(jìn)行，如若困難采用卷揚機(jī)牽引，后端用人工協(xié)助。

預(yù)應(yīng)力張拉，梁體混凝土強度達(dá)到設(shè)計圖紙或規(guī)范要求時，兩端對稱分批按要求張拉正彎矩鋼束。

預(yù)應(yīng)力束采用兩端對稱分批張拉，張拉程序為0→初應(yīng)力0.10бcon→бcon持荷2min錨固。預(yù)應(yīng)力張拉采用張拉力和伸長量雙控。要求計算伸長量與實測伸長量之間的誤差為±6%以內(nèi)。超過時應(yīng)停止張拉、分析原因并采取措施。張拉時，要做好記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時補救。張拉完畢應(yīng)對錨具及時做臨時防護(hù)處理。

壓漿，預(yù)應(yīng)力束全部張拉完畢后，應(yīng)有檢查人員檢查張拉記錄，經(jīng)過批準(zhǔn)后方可切割錨具外的鋼絞線并進(jìn)行壓漿準(zhǔn)備工作（張拉后如能保證鋼絞線穩(wěn)定錨固，也可先移梁再壓漿）。壓漿工作應(yīng)盡快進(jìn)行，一般不得超過14d。壓漿從下層孔道向上層孔道進(jìn)行。壓漿水泥選用普通硅酸鹽水泥，出場日期不得超過一個月，水灰比不大于0.4，拌和3h后泌水率不超過2%，水泥漿中摻用的外加劑，其摻量應(yīng)由試驗確定，不得摻入鋁粉等銹蝕預(yù)應(yīng)力鋼材的膨脹劑。為保證壓漿質(zhì)量，宜采用真空壓漿技術(shù)。水泥漿的拌制采用連續(xù)方法生產(chǎn)，每次自調(diào)至壓入孔道的時間不超過20～45min。壓漿設(shè)備采用活塞式壓漿泵，壓漿能力以0.7MPa恒壓作業(yè)。

封端，孔道壓漿后將梁端水泥漿沖洗干凈，清除墊板、錨具及梁端混凝土的污垢，并將梁端鑿毛處理，用薄平砂輪機(jī)切割多余的鋼絞線，結(jié)構(gòu)連續(xù)處不封錨，用凈漿包封，對有伸縮縫的一端按設(shè)計要求立模施工封端，封端混凝土強度與梁體設(shè)計強度相同。

移梁、存梁，T梁壓漿達(dá)到規(guī)定強度和齡期后用兩臺龍門吊吊出臺座橫移在運梁軌道小車上，移走龍門吊，將梁運至存梁區(qū)。然后再用兩臺龍門吊將T梁起吊，橫移至存梁臺座上儲存。移梁、存梁時采用兩點支撐，支點距梁端頭不大于1m，如存梁為多層，則各支點應(yīng)豎直，并在兩側(cè)用方木支撐或梁與梁之間采取臨時固結(jié)的辦法，防止傾覆。

4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

全部實測項目應(yīng)滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）要求。外觀上還應(yīng)滿足：混凝土表面顏色一致，無明顯施工接縫。混凝土表面平整，未出現(xiàn)蜂窩、麻面，如出現(xiàn)必須修整。混凝土表面不得出現(xiàn)非受力裂縫，如出現(xiàn)且超過0.15mm必須處理。封錨混凝土應(yīng)密實、平整。

5 成品保護(hù)

注意移運梁時安全措施萬無一失，保證梁體不受大的沖擊。存梁時注意梁的支撐牢固，做好梁間連接。

存梁時間不宜過長，一般不超過3個月，避免梁的起拱度過大，造成橋面高程難以控制。如采用多層存放時，不得超過3層。壓漿后強度滿足要求后才能移運。

6 結(jié)束語

池州市農(nóng)村公路303座危橋已在“十二五”期間加固改造完成，采用的橋型結(jié)構(gòu)不盡相同，謹(jǐn)以此文為我市推廣使用的后張法預(yù)應(yīng)力T梁預(yù)制施工提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] JTJ 041—2000.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2] JTG/TF 50—2011.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].