淺析預制后張法簡支T梁預應力施工

牛成榮

【摘 要】簡支T梁在建筑結(jié)構(gòu)中主要起到豎向約束作用，同時，該結(jié)構(gòu)可承受較大的正彎矩，對于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性有著重要作用。論文主要以某客貨共用線路的簡支T梁為例，對預應力工程進行詳細分析，同時，總結(jié)其中的施工方法和施工要點，以期為相關(guān)工程建設提供可靠參考。

【Abstract】The simply supported T-beams mainly play the role of vertical restraint in building structures. At the same time， the structure can withstand large positive bending moments， which plays an important role in the stability and reliability of building structures. Taking a simple T-beam of a passenger-cargo common line as an example， this paper makes a detailed analysis of the prestressing engineering， and summarizes the construction methods and key points， so as to provide a reliable reference for the related engineering construction.

【關(guān)鍵詞】簡支T梁;施工技術(shù);預應力后張法

【Keywords】simple supported T-beam; construction technology; post-tensioning method

【中圖分類號】U445? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）10-0170-02

1 引言

為滿足區(qū)域交通運輸要求，某客貨共線鐵路設計行車速度為120km/h，線路中大部分橋梁采用后張法預應力混凝土簡支T梁。對該客貨共線鐵路的簡支T梁預應力施工方法、施工要點進行分析，值得廣大從業(yè)者借鑒，現(xiàn)總結(jié)如下。

2 簡支T梁預應力施工特點

①圖紙構(gòu)成：結(jié)構(gòu)為客貨共線后張法預應力混凝土鐵路簡支T梁，單線為兩片梁構(gòu)成，雙線為四片梁構(gòu)成，其中，包含不同的跨度（32m、24m、20m、16m）;②結(jié)構(gòu)構(gòu)造：本文以跨度為32m的梁為例，圖紙中梁的計算跨度為32m，梁的長度為32.6m，梁的高度為2.5m，其中，雙線主梁、單線主梁的重量有著一定差異，分別為5480kN、2845kN，雙線主梁、單線主梁均為1孔;③適用范圍：線路的設計速度為差異設計，貨車的速度為120km/h，客車的速度為160km/h，線路的最小曲線半徑為1200m，施工環(huán)境是一般無保護的大氣環(huán)境，環(huán)境類別經(jīng)過勘察歸類為碳化環(huán)境。

3 準備工作

采用自錨式拉絲錨固體系，施工采用夾片錨具施工。在正式施工前，根據(jù)施工方案準備材料、設備、工具，同時，施工員根據(jù)設備的說明書檢查油表、千斤頂?shù)仁欠衲軌蛘＿\作，檢查設備是否在有效期內(nèi)。施工員要求技術(shù)人員對混凝土試件進行強度、彈性模量等參數(shù)檢測，同時，檢查工程中所使用的鋼絞線是否有合格證、檢驗報告，要求操作人員在施工前對錨墊板進行全面檢查，合理清除上方存在的混凝土、泥土等，以保證在施工過程中支承板和錨具能夠緊密相連。

4 預應力施工

施工過程為制孔→預應力材料下料→預應力筋編束→穿束→根據(jù)設計圖紙施加預應力。

①預應力材料下料、預應力筋編束：在檢查鋼絞線合格證之后，將鋼絞線理順為順直狀態(tài)，然后根據(jù)設計圖紙定長劃線，距劃線處25～30mm采用鐵絲綁扎鋼絞線，避免鋼絞線出現(xiàn)“散開”等情況，然后采用砂輪機切割鋼絞線，鋼絞線的下料長度必須要完全參照設計圖紙，在下料完成之后根據(jù)施工方案中的施工標準編束，保證鋼絞線的順直性，不應出現(xiàn)扭曲、糾纏等情況。在鋼絞線下料、編束完成之后應該合理存放鋼絞線，避免出現(xiàn)扭曲、變形、污染等情況。

②穿束：在穿鋼絞線之前，應該觀察孔內(nèi)是否存在雜物，若有泥土或者其他雜物堵塞，可用壓力水槍進行沖洗，同時，觀察孔內(nèi)是否存在“串孔”等問題，保證鋼絞線和孔道能夠一致。穿鋼絞線主要采用卷揚機，首先從孔道一端穿入，然后從另一端引導出，在穿鋼絞線的過程中，可利用鋼絲繩引導鋼絞線，采用牽拉的方式緩緩將鋼絞線拉出孔道[1]。

③施加預應力：施工員根據(jù)混凝土強度、彈性模量試驗報告及張拉伸長值計算單，檢查梁體外觀情況后判斷是否能夠進行張拉。初次張拉需要在灌注臺上進行，在梁體混凝土強度、彈性模量達到設計要求且梁體齡期滿足設計要求之后再進行最終張拉。初次張拉、終張拉需要嚴格參照設計圖紙、施工方案進行，不得調(diào)換順序，以避免出現(xiàn)嚴重的施工安全質(zhì)量事故。張拉前應該觀察灌漿孔附近是否存在雜物，孔道是否堵塞。鋼絞線需要順利地從錨孔中引出，同時，已經(jīng)穿孔完成的錨板需要和錨墊板緊密相連，并處于相應的施工位置。為保證施工的準確性需要根據(jù)要求安裝限位板，根據(jù)設計圖紙安裝限位板之后，確保錨板、限位板的對中性。將千斤頂移動至規(guī)定位置，讓鋼絞線穿過千斤頂，在將鋼絞線穿過千斤頂之后，千斤頂中心處的鋼絞線必須要保證處于平直狀態(tài)，然后將鋼絞線穿入工具錨，錨片需要用鋼管一一固定。張拉過程中，需要再次檢查千斤頂是否正常工作、正常充油，讓鋼絞線略緊繃，同時，調(diào)整千斤頂?shù)奈恢?，保證千斤頂、錨具、孔道三者在一個軸線上。鋼絞線張拉應力達到設計標準之后，需要讓鋼絞線保持該狀態(tài)2min，通過觀察油表的讀數(shù)來測量夾片外露長度、千斤頂油缸外伸長度。在鋼絞線張拉完成之后，應該合理計算出鋼絞線的張拉伸長值，判斷張拉伸長值是否符合規(guī)范。在張拉的過程中，梁兩端操作人員應該保持實時通信，以確保張拉的同步性[2-3]。

5 施工控制要點

在預應力張拉施工前應該掌握梁體的強度、彈性模量、齡期等信息，以確?；A施工條件達標。在施工過程中，需要保證千斤頂、錨具、孔道處于同一個軸線上，以保證張拉的有效性。在張拉過程中務必要保證兩端千斤頂?shù)募訅核俣纫恢拢源_保張拉的同步性，施工過程控制應該將油表讀數(shù)作為主要參考對象，同時，參考實際伸長值實現(xiàn)有效控制。鋼絞線在張拉完成后需要對標志物進行復查，檢查是否存在滑絲等問題，并確認錨具是否受損[4]。另外，在施工過程中，嚴格控制施工人員安全，所有人員嚴格按要求佩戴護具。

6 常見問題處理方法

①滑絲：在施加預應力之后，夾片若是不能夠正確咬合鋼絞線，鋼絞線出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象，且不能夠達到設計張拉值。針對該問題，需要在施工前對夾片的硬度指標進行詳盡地檢查，同時，在現(xiàn)場對夾片的強度進行抽查，分析鋼絞線的橢圓度、直徑是否符合標準，以保證夾片的正常咬合。②孔道設計偏差：若是孔道設計存在偏差，那么最終施工結(jié)果必然會和預期的施工結(jié)果存在差異，在施工過程中，應該對圖紙設計方案進行檢查，確定孔道線性的準確性。③鋼絞線伸長值過大：在施工過程中，若是張拉力達到設計要求，但是鋼絞線的實際伸長值卻出現(xiàn)偏差，必然會對施工質(zhì)量造成影響。在施工過程中，初次張拉應該減小張拉值，判斷鋼絞線的實際彈性模量之后再進行逐步調(diào)整，若是鋼絞線的彈性模量和設計彈性模量差異過大，則要更換材料施工。④預應力損失：在張拉完成之后，鋼絞線若是出現(xiàn)松弛情況，必然會導致應力值不符合設計規(guī)范。在施工過程中，需要嚴格檢查油表的數(shù)值是否準確、檢查鋼絞線和孔道之間的摩擦力，同時，張拉過程中采用伸長量、張拉力雙重控制措施，并對油表數(shù)據(jù)進行校正，以保證張拉施工符合設計規(guī)范要求。

7 結(jié)語

綜上所述，簡支T梁作為建筑結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)中的重要構(gòu)成部分，簡支T梁的施工質(zhì)量直接決定了建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性、可靠性。在施工過程中，廣大從業(yè)者需要把握材料檢查要點、設備檢查要點、張拉要點，在確保安全性的前提下提高施工質(zhì)量。同時，針對張拉施工中存在的問題，要做到科學分析、合理處理，在找到問題成因后，提高防范力度才可確保施工質(zhì)量，避免工程出現(xiàn)施工質(zhì)量安全事故、生產(chǎn)安全事故。

【參考文獻】

【1】劉坤民.預應力混凝土簡支梁病害分析與防治研究[J].建筑機械，2019（7）：72-75.

【2】劉琛.高速鐵路UHPC試驗箱梁的設計與施工研究[J].混凝土與水泥制品，2019（8）：89-92.

【3】黃小安.城際鐵路跨度160m簡支鋼桁梁設計及技術(shù)創(chuàng)新[J].鐵道標準設計，2019，63（8）：90-94+113.

【4】張雷，季偉強，蘇偉，等.高速鐵路（40+56+40）m預應力混凝土連續(xù)梁節(jié)段預制膠拼法建造技術(shù)研究[J].鐵道標準設計，2019，63（8）：79-84.