后张法预应力Ｔ型梁预制的施工控制

吴世宏

摘要：本文介绍后张法预应力混凝土T型梁的施工工艺和的主要问题的处理处理，供广大工程技术人员参考。

关键词：T型梁 后张法 预应力 混凝土

0 引言

后张法，即先浇筑构件混凝土，并在其中预留穿束孔道(或设套管)，待混凝土达到要求强度(不低于设计强度的70％～90％)后，将预应力筋穿人预留孔道内(或在浇灌混凝土前将预应力筋穿入孔道)，将千斤顶支承于混凝土构件端部，张拉预应力筋，使构件也同时受反向压缩。待张拉到控制拉力后，即用特制的锚具将预应力筋锚固于混凝土上，使混凝土获得并保持其预压应力。最后，在孔道内压注水泥浆，以保护预应力筋不致锈蚀，使预应力筋与混凝土粘结成为整体，并浇筑梁端封混凝土。目前，国内的高速公路大桥，采用后张法预应力混凝土T型梁，越来越普遍，现对后张法预应力混凝土T型梁的施工特点和质量控制要点做总结。

1 施工工艺

1.1 钢筋及模板制安，孔道成型 预制T梁可采用C25混凝土底座，厚度为25-40cm，底面配中8@20钢筋网。底座预留拉杆孔，上铺5—6mm 钢板。钢筋在加工场开料加工后，搬运到顶制台座位置安装就位，钢筋骨架下底和外侧垫保护层垫块，错开布置。金属波纹管宜应用手提式砂轮切割机，不得使用电焊切割，波纹管孔道一般按每50cm采用钢筋卡予以铁丝绑扎固定，避免孔道在浇筑混凝土过程中移位。孔道上若出现意外孔洞则在浇筑混凝土前修补好。波纹管连接后用密封胶带封口，避免混凝土浇筑时水泥浆渗入管内造成孔道堵塞。在操作时防止管壁破裂，防止邻近电焊火花烧伤孔道。钢绞线的安装选用预埋波纹管后再穿束，一般采用人工穿束，对钢绞线可将一孔筋束中的全部钢绞线编束后整体装入孔道中。穿束前应检查，锚垫板位置正确，孔道内畅通、无水分和杂物。钢绞线下料长度一般为孔道长度加上锚固及张拉工作长度。为防止钢丝扭结宜进行编束，绑扎一道铅丝，铅丝扣弯入钢束内。钢绞线切割时，在每端离切口用铁丝绑扎。绑扎好的钢绞线束编号挂牌堆放。

1.2 混凝土浇筑与养护 混凝土拌和料可掺适量的外加剂。混凝土搅拌时，检查拌制质量和塌落度，符合要求才可浇筑。混凝土采用分层振捣一次浇筑的方法，在倾斜面上逐层升高，每层30cm。振捣时不得大力撬动钢筋和模板。梁体混凝上浇筑后，在梁端标明制作日期和安装方向。为了不损坏T型梁的冀缘，在混凝土强度未达到12.5MPa时，不得拆模。拆模时不得用力撬动与敲打而损伤梁体表影响T型梁的外观质量，在混凝土初凝后，用麻袋覆盖，并洒水养护，在养护期宜保证混凝土表面处于湿润状态。

1.3 张拉钢绞线 一般30mT型梁混凝土上龄期宜大于4d，同时梁体混凝上宜达到设计强度的70％～90％时，方可张拉钢绞线。当跨径大于或等于25m时，宜采用两端同时张拉。如两端张拉时，则两端千斤顶升降压、曲线标记、伸长测量、插垫等工作宜保持一致。在张拉前，采用无油污染的压缩空气，对孔道、锚具与钢绞线端部进行清洗。钢绞线渐进匀速张拉，并注意以下几点：将钢绞线稍加张拉，以消除松弛状态，并检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上；当钢绞线初始应力达到设计张拉控制应力的10％时，可在钢丝上作记号，作为测量伸长量的参考，并检查钢绞线有施工方法、主要施工设备、主要材料及半成品，和施工出现主要问题无滑动；将张拉力增加到设计值并持荷2min，若伸长量符合要求则可封闭锚具并拆除千斤顶，如果伸长量和张拉力与要求相差较大，暂停张拉，查清原因并解决后方可继续张拉；如果锚头处出现滑丝、断丝或锚具损坏，应立即停止作业，进行检查。当滑丝、断丝数量超过规定，应抽换钢绞线；锚具外多余俐绞线可使用于动式砂轮切割机，不得采用电弧焊切割。张拉预应力，使梁体能承栽自重荷载后，可将梁移出生产台座后，再进行孔道灌浆。预制梁移出台后．继续进行养护，养护时间不少于7d。

1.4 孔道灌浆与封端 孔道灌浆采用专用灌浆泵进行。灌浆工艺有“一次压注法”和“二次压注法”两种，前者用于不太长的直线形孔道，后者用于对于较长或曲线形孔道。预应力张拉完毕后的24h之内即对孔道进行灌浆。灌浆分两次进行，每一孔道宜于两端先后各灌浆一次。由灌浆泵在梁端将纯水泥浆，经灌浆胶管从灌浆咀压入孔道内，灌浆的压力最少升到0.7MPa，当灌浆达到另一端饱满并排出浓浆(排气孔排出相同稠度的水泥浆)时用木寒堵孔，并稳压10s以上后，可关闭进浆管截止阀，拆卸进浆管。对于“二次压注法”，在第一次压浆间隔不小于30～45min后，可进行第二次灌浆，拔山两端排气孔木塞，在另一端安装进浆管，并将进浆管截止阀全部打开，待排气孔流出浓浆时，再用木塞堵孔及关闭进浆管截止阀，并稳压10s以上后关闭截止阀，拆卸进浆管，完成灌浆工作。

2 主要问题的处理

2.1 孔道堵塞的处理 产生T形梁预应力孔道堵塞的原因主要是：振捣方法不当，插入式振捣器频繁碰撞波纹管，金属波纹管强度低，造成破裂被混凝土堵塞。可针对原因采取预防措施，如改善振捣方法并提高波纹管强度，并在混凝土刚浇灌后终凝前，在梁体两端适当对拉钢绞线等。发现孔道堵塞时，应暂停张拉钢绞线，在孔道两端灌水，从梁体两侧的色泽与水印，判定堵塞部位，然后在梁体一侧钻孔清除堵塞处钢绞线上的混凝土或水泥浆，清除干净再继续张拉到设计值，并认真填补钻孔(可用高强混凝土、环氧树脂或两者的混合物填补)，最后再进行孔道的正常压浆。

2.2 钢绞线张拉伸长量差异的处理：①张拉时，先检查调整两端钢绞线位置，并用油漆做标记，套上工作锚、夹片和限位板。②预应力筋的伸长量应在初应力(如10％张拉力)状态下开始量测，每级张拉力通过压力表读数控制，用游标卡尺测量伸长量，做好记录。③一般设计图纸上所示的张拉力为封闭前锚具内的瞬间力，实际伸长值计算式：DL=DL+DL。其中，DL为后张法预应力钢绞线实际伸长值；DL为初应力至最大张拉应力问的实测伸长值；DL一为初应力的推算伸长值。④将实际伸长值与理论伸长值进行对比，如果误差在控制范围内，则该钢绞线张拉完毕。

2.3 梁端混凝土破碎的处理 预防措施：①绑扎钢筋时，在梁端的下部预埋3mm～5mm厚的钢板，在梁端的侧面埋设钢筋网；②浇灌梁体混凝土时，加强梁端混凝土的振捣。出现该问题后，可由人工仔细凿除破碎部分的混凝土，冲洗干净后，用高强混凝土、环氧树脂或两者的混合物(强度不低于梁体混凝土的设计强度等级)修补。

2.4 注意事项 ①夹片与锚环孔不应粘附泥浆或其他杂物，且不允许锈蚀(若有轻微浮锈，应彻底清除)；②对表面有锈的钢绞线，张拉前应彻底除锈，以减少摩擦损失；③锚具安装到位后，应及时张拉，以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝；④钢绞线应采用无齿锯或机械切断机切割，禁止采用电弧切割，避免损伤钢绞线，引起张拉时拉断；⑤工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用(工作锚具不能重复使用)；⑥工具锚夹片对表面和锥孔内表面使用前应涂有润滑剂以便退锚灵活；⑦在张拉过程中，应注意是否有异常现象如响声、油压表指针抖动等，张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕，以便及时发现滑丝问题；⑧张拉前应检查张拉系统是否安全可靠，张拉时应有安全措施，张拉千斤顶后严禁站人。

3 结束语

T梁预制的施工进度与成品质量的好坏。关键在于模型的设计及加工是否合理，为了加快施工进度，缩短工序作业时间、提高成品质量，模型应设计为轻便、耐用、易拆装的结构形式。