龍湖大橋預(yù)應(yīng)力施工的工藝流程及注意事項(xiàng)探析

蔣 敏 （安徽水利開(kāi)發(fā)有限公司，安徽 蚌埠 233000）

1 工程概況

該橋?yàn)槌鞘兄鞲傻溃瑯蚩傞L(zhǎng)796m。橋型為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋，沿橋長(zhǎng)分為三聯(lián)（中聯(lián)和兩個(gè)邊聯(lián)）。全橋共四道伸縮縫，設(shè)置在每聯(lián)梁端。設(shè)計(jì)車速為60km/h，雙向六車道，設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)：城－A級(jí)，電力、電訊等管線隨橋過(guò)河，其它管道不在橋上過(guò)河。

2 編制原則

①以安全為前提，確保工程質(zhì)量；

②預(yù)應(yīng)力技術(shù)針對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況編制，切實(shí)操作可行；

③工序統(tǒng)籌安排，技術(shù)精益求精，確保達(dá)到合同約定質(zhì)量目標(biāo)。

3 橋梁預(yù)應(yīng)力施工的工藝流程

①埋設(shè)波紋管→②混凝土澆筑→③清理孔道→④穿束、預(yù)應(yīng)力安裝→⑤張拉預(yù)應(yīng)力筋→⑥孔道灌漿→⑦預(yù)應(yīng)力筋、封錨進(jìn)入下個(gè)循環(huán)。

4 關(guān)鍵工序注意事項(xiàng)

4.1 波紋管的安裝

波紋管在使用前應(yīng)認(rèn)真檢查其表面有無(wú)孔洞，經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后方可正式投入使用，同時(shí)必須要求內(nèi)管接觸要嚴(yán)密。

①波紋管在安裝時(shí)，必須沿預(yù)應(yīng)力筋穿束的方向順紋進(jìn)行安裝；對(duì)接時(shí)，必須采用順紋對(duì)接，以免穿束時(shí)產(chǎn)生毛刺。

②波紋管安裝時(shí)要嚴(yán)格地控制位置，務(wù)必保持線形，切實(shí)確?？椎琅c錨墊板垂直，其次由于波紋管本身輕，易在混凝土內(nèi)柔軟變形，故在安裝時(shí)應(yīng)用短鋼筋每隔1m（曲線段加密至0.5m）與結(jié)構(gòu)鋼筋焊接并作定位筋。

③施工時(shí)為防止灌注混凝土?xí)r波紋管的上浮而使孔道偏離，致使設(shè)計(jì)位置改變預(yù)應(yīng)力受力狀態(tài)，應(yīng)將孔道內(nèi)穿筋或穿束加重。

④混凝土澆筑完成后應(yīng)抽出壓重物進(jìn)行清孔，以確?？椎罆惩?。

⑤波紋管安裝應(yīng)根據(jù)不同情況，在不同的位置設(shè)灌漿孔及排氣孔。

⑥在鋼筋綁扎過(guò)程中，一定要預(yù)留好孔道的位置、形狀及外觀，另在電焊作業(yè)焊接時(shí)，要禁止電焊火花觸及到管道，從而避免燒傷孔道。

⑦錨墊板要隨波紋管一道安裝，安裝的時(shí)候錨墊板和波紋管必須在同一軸線，并且要垂直于槽口或者齒板，槽口、齒板中的普通鋼筋要與結(jié)構(gòu)鋼筋連接牢固，當(dāng)槽口和齒板的普通鋼筋與預(yù)應(yīng)力筋發(fā)生沖突時(shí)，普通鋼筋可以適當(dāng)?shù)匾莆弧?/p>

4.2 預(yù)應(yīng)力筋的制安

①預(yù)應(yīng)力筋在下料時(shí)必須要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度+工作長(zhǎng)度下料。

②鋼絞線在切割時(shí)，要在每端距離切口約30-50mm處采用鐵絲進(jìn)行綁扎，切割時(shí)要采用砂輪切割機(jī)。

③切割好的鋼絞線必須進(jìn)行編束、編號(hào)掛牌和分類堆放。

④鋼絞線固定端的組裝設(shè)備需要使用YJ500A型擠壓機(jī)，并用千斤頂?shù)幕钊麠U來(lái)推動(dòng)擠壓套，并通過(guò)喇叭形模具，而使擠壓套的直徑逐漸變細(xì)，進(jìn)直至硬鋼絲螺旋圈脆斷，并完全嵌入擠壓套與鋼絞線中，從而形成牢固的擠壓頭。其次制作時(shí)還要注意下列事項(xiàng)：

a.擠壓模的內(nèi)腔要始終保持清潔，并確保每次擠壓后都要仔細(xì)清理一次，并且要涂抹上石墨油膏。

b.在使用硬鋼絲螺旋圈的時(shí)候，使用的各圈鋼絲必須要并攏，且其一端要與鋼絞線端頭保持平齊。

c.當(dāng)擠壓套被裝在鋼絞線端頭擠壓時(shí)，鋼絞線、擠壓模、活塞桿務(wù)必要保持在同一直線上，以避免擠壓套卡住。

d.擠壓的時(shí)候要確保壓力表的讀數(shù)控制在25MPa-45MPa范圍內(nèi)，出現(xiàn)個(gè)別達(dá)50MPa時(shí)要不停地?cái)D壓。

4.3 混凝土的澆筑

①本橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C50，所以必須采用防銹措施，如摻適量的阻銹劑、適當(dāng)增加保護(hù)層的厚度等等。

②混凝土下料時(shí)要確保波紋管兩側(cè)對(duì)稱下料，以避免混凝土擠壓到波紋管，從而使波紋管出現(xiàn)錯(cuò)位。

③混凝土振搗時(shí)，振動(dòng)器要禁止碰撞波紋管、預(yù)應(yīng)力筋和預(yù)埋件，并且要不定時(shí)檢查模板、預(yù)埋件、錨墊板、管道等，以保證他們的位置及尺寸準(zhǔn)確無(wú)誤。

④混凝土振搗時(shí)，對(duì)于箱梁的腹板和底板以及頂板連接處的承托、預(yù)應(yīng)力筋錨固區(qū)和其它鋼筋密集區(qū)等等，特別要嚴(yán)格控制，以確?；炷恋臐仓軐?shí)性。

⑤混凝土澆筑初凝后，要及時(shí)養(yǎng)生。拆模時(shí)混凝土強(qiáng)度務(wù)必大于20MPa。

⑥強(qiáng)度必須確保達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%時(shí)，方可開(kāi)始進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。

4.4 預(yù)應(yīng)力的張拉與錨固

4.4.1 預(yù)應(yīng)力的錨固體系安裝

①?gòu)埨皩?duì)于高空部位必須安裝操作平臺(tái)，且張拉的操作平臺(tái)應(yīng)有足夠的承受張拉設(shè)備及人員動(dòng)載的能力。

②預(yù)應(yīng)力錨固體系在安裝前應(yīng)先清除錨具和錨墊板接觸處的焊渣、毛刺、混凝土殘?jiān)⒄J(rèn)真檢查錨固混凝土的密實(shí)性。

③安裝錨具時(shí)工作錨板要對(duì)中，夾片要均勻、擰緊、外露要一致；千斤頂上的工具錨孔位應(yīng)與構(gòu)件端部工作錨孔位排列保持一致，以防止鋼絞線在千斤頂穿心孔中打叉。

④張拉設(shè)備進(jìn)行安裝時(shí)，直線預(yù)應(yīng)力筋張拉力作用線應(yīng)與孔道中心線保持重合；曲線預(yù)應(yīng)力筋張拉力的作用線應(yīng)與孔道末端中心線的切線保持重合。

⑤精軋螺紋鋼張拉前，應(yīng)先選擇其配套的張拉頭，并將墊板和螺母安裝在構(gòu)件的端頭，且安裝時(shí)要注意排氣槽的位置，避免裝反。

4.4.2 張拉的順序

預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序：一般分為橫梁、腹板、底板、頂板、頂板的橫向、頂板的豎向；中腹板、后邊腹板；跨中、跨端。

伸長(zhǎng)值的校核：應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范的要求，張拉時(shí)采取的控制應(yīng)為雙控，在進(jìn)行應(yīng)力控制的時(shí)候應(yīng)同時(shí)進(jìn)行伸長(zhǎng)值的校核。要將實(shí)際的伸長(zhǎng)值和理論的伸長(zhǎng)值的誤差控制在±6%范圍內(nèi)。否則要停止進(jìn)行張拉,待查明原因后加以調(diào)整,方可以繼續(xù)進(jìn)行張拉。

預(yù)應(yīng)力筋的張拉過(guò)程中，要及時(shí)檢查預(yù)應(yīng)力筋斷絲、滑移等情況。并要求精軋螺紋杜絕有斷筋及滑移現(xiàn)象出現(xiàn)。每束鋼絞線中的單根鋼絞線中的鋼絲斷絲或滑絲要嚴(yán)格控制，不允許超過(guò)一根。同時(shí)每個(gè)斷面斷絲的總和不允許超過(guò)此斷面鋼絲總數(shù)的1%。當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋的斷絲、滑移的數(shù)量超過(guò)規(guī)定允許值時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換，如不能更換時(shí)，則必須采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。

預(yù)應(yīng)力筋張拉到規(guī)定的油壓后，要持荷檢驗(yàn)其伸長(zhǎng)值，再實(shí)施錨固。精軋螺紋鋼的錨具，要采用專用的工具來(lái)擰緊螺母后，才能用千斤頂卸載錨固。

鋼筋束張拉完成后，要先進(jìn)行千斤頂回油，進(jìn)而拆卸工具錨和千斤頂后，要認(rèn)真檢測(cè)張拉端的預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值，如果實(shí)測(cè)的預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮量值大于規(guī)范的規(guī)定值時(shí)，必須改善操作工藝、更換限位板，并對(duì)已張拉的預(yù)應(yīng)力筋重新進(jìn)行補(bǔ)償張拉。

鋼絞線的多余長(zhǎng)度要用砂輪切割機(jī)進(jìn)行切割，外露的錨固長(zhǎng)度控制為3cm。張拉好的預(yù)應(yīng)力體系要加強(qiáng)保護(hù)，禁止撞擊錨頭、鋼束。

4.5 孔道的壓漿

4.5.1 材料選擇

①水泥：要采用與梁板同種標(biāo)號(hào)的水泥，其強(qiáng)度等級(jí)為不低于42.5的普通硅酸鹽水泥，絕不允許出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。

②水：用水不允許用含有對(duì)預(yù)應(yīng)力筋及水泥有害的成分，且每升水不能有含500mg以上的氯化物及其他有機(jī)物成分。

③外加劑：要采用含水量低，流動(dòng)性較好、滲出最小及含有膨脹性的外加劑，但不得含有其他任何對(duì)預(yù)應(yīng)力筋和水泥有害的成分。

4.5.2 配合比的選擇

①水灰比要控制在0.4～0.5范圍內(nèi)。

②泌水率不得超過(guò)3%。

③稠度要控制在14～18s范圍內(nèi)。④水泥漿強(qiáng)度為R28=45MPa

4.5.3 檢查和封堵

孔道壓漿之前要認(rèn)真檢查構(gòu)件孔道、泌水孔和排氣孔是否暢通，要對(duì)錨具夾片縫隙及其他可能會(huì)產(chǎn)生漏漿的地方采用高強(qiáng)度水泥漿封堵。壓漿時(shí)務(wù)必要從低層向高層逐層進(jìn)行。

4.5.4 水泥拌制后的處理

水泥拌制完成后，要應(yīng)經(jīng)常攪動(dòng)，一定要在30min～45min內(nèi)用完。對(duì)流動(dòng)性降低的水泥漿，為提高其流動(dòng)度可加入適量高效減水劑。在拌制的水泥漿使用前一定要經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾。

4.5.5 壓漿工序

根據(jù)梁板長(zhǎng)度及孔道布設(shè)的實(shí)際情況，本孔道采用一端壓漿方式。壓漿前要用壓力水清除干凈管道內(nèi)的雜質(zhì)，之后用壓縮空氣將孔道內(nèi)積水全部吹出，然后再壓漿。箱梁的另一端要通過(guò)安裝臨時(shí)閥來(lái)控制壓漿密實(shí)與飽滿，在孔道壓滿漿后，再通過(guò)加壓泌水使之一次性成型。壓漿過(guò)程中要依次將排氣孔的氣閥打開(kāi)，待漿液壓完成后再將排氣關(guān)閉。壓漿時(shí)豎向孔道應(yīng)從低處向高處壓漿。

4.5.6 壓漿時(shí)長(zhǎng)

壓漿一定要在張拉后24h內(nèi)完成。

4.5.7 填寫(xiě)記錄表

孔道壓漿應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范填寫(xiě)壓漿記錄表。

4.6 預(yù)應(yīng)力的封錨

孔道壓漿完成并驗(yàn)收后，要立即對(duì)槽口進(jìn)行封堵施工。

①封錨前應(yīng)將封錨的范圍內(nèi)的混凝土表面，全面進(jìn)行鑿毛處理。并清除干凈錨具上的堵漿材料。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求綁扎錨固鋼筋網(wǎng)。

②采用的18mm的竹膠板，要在竹膠板和已澆混凝土接觸面上按通長(zhǎng)方向粘厚1mm和寬3cm的雙面膠。尤其是外露的槽口，必須要確保外觀的質(zhì)量。另在箱梁混凝土澆筑時(shí)應(yīng)預(yù)留好向外露槽口供料的預(yù)留洞。

③封錨混凝土尤其是外露槽口，必須采用與結(jié)構(gòu)混凝土相同配比的C50混凝土，以保證新老混凝土的顏色一致；另澆筑混凝土?xí)r振搗器不允許碰撞錨具和鋼絞線。混凝土澆筑后要及時(shí)養(yǎng)護(hù)，以免新老混凝土的接觸面產(chǎn)生施工裂縫。

5 技術(shù)保障措施

認(rèn)真審閱學(xué)習(xí)領(lǐng)悟設(shè)計(jì)圖紙及技術(shù)規(guī)范，并做好全面技術(shù)交底，確保項(xiàng)目每位施工技術(shù)人員嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)規(guī)范和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要求施工，保質(zhì)保量完成任務(wù)。

6 結(jié)語(yǔ)

預(yù)應(yīng)力施工的工藝流程及注意事項(xiàng)貼合現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際，避免了施工過(guò)程遇到的各類問(wèn)題，對(duì)提高施工工效、合理縮短工期，控制工程成本、保障施工質(zhì)量，提高安全意識(shí)等方面起到了重要作用。