预应力混凝土连续箱梁施工技术

张慧容　王新星

摘要：本文结合具体工程对预应力桥梁现浇连续箱梁上部结构施工工艺进行了探讨，针对现浇连续箱梁施工中需要注意的问题提出了建议。

关键词：桥梁；箱梁；施工工艺；预应力

1 前言

预应力混凝土连续梁桥所具有的变形小、结构刚度好、行车平顺舒适、伸缩缝少、养护简单以及抗震能力强等优点，随着施工工艺的不断革新和施工质量的不断提高，得到了更加充分的体现。连续箱梁结构体系已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一，因此，对其施工工艺及施工过程中质量控制的研究已成为工程技术人员关心的课题。

2 工程概况

某桥梁工程辅桥采用单箱单室，主桥现浇斜腹板预应力混凝士连续箱梁。预应力混凝土连续箱梁，梁高1．7m，顶宽8m，底宽3．4m，悬臂各1．5ITI，本工程各联箱梁标准联为3X30m。每个腹板设置8束预应力钢绞线，共计l6束9一中l5．2低松弛l860级钢绞线，横隔梁采用2000级低松弛钢绞线。预应力钢束采用直径中l5．2低松弛l860级和2000级钢绞线，符合预应力混凝土钢绞线(GB5224-95)；纵向腹板束采用YMl5-9，YMl5-l5型锚具，横隔梁应力钢束采用YMl5-l2型锚具，桥面横向束采用BMl5-5型锚具；成孔材料采用内径8厘米金属波纹管，横向束采用99X22扁波纹管；主梁及封端混凝土采用C50现浇混凝土，孔道压浆采用C50净水泥浆。

3 支架的搭设和预压

支架搭设前应对所有的门架、杆件进行检查，开裂、变形、锈蚀严重的均不能使用。搭设前应抄设标高，带线控制好各可调节顶托、底托，控制顶托、底托的旋出长度<20em。支架搭设人员必须受过培训并应有特殊工种操作证，搭设过程中按照规范要求既是加强连杆和剪刀撑保证支架整体受力。门架搭设完毕后铺设底板，按截面特征，对称、均匀地进行堆载预压，预压前应对门架进行全面检查，门架是否搭设牢固，各种紧固件是否有松动；压载施工按三跨一联为单元进行，上砂袋前，于底板上铺设土工布加以保护，于各跨跨中、两端及箱梁特征断面处分腹板、空箱、翼板布置各观测标志杆，测量出原始标高，并进行跟踪测量。观测时间周期为l2小时，当支架加载预压变形趋于稳定时，支架非弹性变形基本消除。预压结束，可以卸载。卸载仍应遵循对称、均匀的原则，同时绘制“支架加裁变形曲线”供施工时加以调整。

4 模板和钢筋制作

底模、侧模采用胶合板，铺设时要求各板挤贴紧密，布置规则，并用“芝麻钉”销钉于格栅上，支立施工时，为消除梁底漏浆“烂根”现象，应按箱梁腹板的倾斜角对胶合板进行褶边，后于梁底及翼板的底模侧面加贴8×3mm厚的双面胶止浆条，腹板侧模板以10×5mm木方打设三角撑加固，三角撑上口销钉于侧模10×5mm木方纵肋上，下口销钉于梁底10×5ram木方格栅上，并于底模底口加钉通长10×5mm木方压条。芯模采用“5mm×5mm木方框架+木工板”制作而成，底部采用半封闭形式，仅于腹板下倒角处设置30em压浆板，顶部开设天窗，为防止芯模上浮，设置钢筋挂钩反钩于箱梁底板钢筋上。混凝土浇注结束后，在箱梁底板找平、收面时拆除，芯模由40t汽车吊配合安装。

钢筋在加工现场内下料。配置后运输至现场绑扎成型，纵向钢筋采用闪光对焊，仅对部分钢筋采用搭接焊接，焊接时于接头底部加垫铁皮，防止烧伤胶合板，焊接接头、焊缝宽度、长度、高度等各指标均满足规范要求。钢筋保护层垫块选用硬塑料块，箱梁底、顶板两层钢筋之间的距离设置保护钩加以控制。

5 混凝土浇筑

混凝土设计标号C50。骨料采用0-25mm连续级配花岗岩碎石，普通硅酸盐水泥，并掺加早强缓凝固型高效减水剂。混凝土采用集中拌和，泵送施工。浇注前对箱梁底、侧模板用水冲洗加以清理，严禁杂物堆积于箱梁内某一部位，浇注时自箱梁端部逐孑L向前进行下灰，分层、分批、阶梯式向前推进，分层厚度30-50cm，严禁振捣棒正对模板、预应力锚具、波纹管。箱梁底板混凝土直接由人工进入梁体内振捣。锚下混凝土施工时，采用小直径振捣棒，专人振捣。混凝土收面时，控制好标高及平整度。箱梁底板采取洒水潮湿养护，但严禁造成粱体内积水，顶板采用覆盖土工布洒水养护。

6 预应力施工工艺

6.1 钢绞线下料及穿钢绞束

钢绞线下料前必须核对图纸，计算好的下料长度用无齿锯下料，下料误差控制在±2cm钢绞线伸出锚垫板长度为90cm，并用塑料布缠绕保护，防止混凝土浇注时的污染。设计图纸中给定的孔道中心线，应考虑波纹管的直径，以波纹管底为准，每隔50cm安装管道定位钢筋，波纹管接长用大一号同型波纹管，接头管旋人居中，管的两端用密封胶带封裹，波纹管伸出锚垫板部分应大于20cm，也采用胶带密封。预埋波纹管排气孔在预应力束最高点设置。钢绞线穿束完成后，检查波纹管完好程度，对轻微破损情况可用胶带缠绕修补。混凝土浇筑是严禁振捣棒触及波纹管，防止波纹管振破漏浆堵塞孔道。由于每联钢绞线下料尺寸较长，采用吊车配合人工穿束，为防止穿钢绞线束时破坏波纹管壁，应在钢绞线束头部预先套人子弹型护帽后再穿人波纹管。

6.2 预应力张拉

预应力采用双控，张拉控制应力6con=0．73Rbv=1357．8Mpa

每联顺序如下：

(1)在满堂支架上浇注073～1#墩简支单悬臂结构，待混凝土强度达到85％时，先张拉腹板预应力束N1～N4，张拉完毕灌浆。(2)在满堂支架上浇注剩余结构，待混凝土强度达到85％时，张拉腹板预应力束N5～N8张拉完毕灌浆，整个结构形成整体后，浇筑所有锚具槽和梁端封锚混凝土最后拆除支架和临时支撑。

6.3 预应力施工工艺流程

锚具及钢绞线检验——铺装箱梁底模——绑扎箱梁非预应力钢筋——按设计坐标焊接波纹管定位支架——安装波纹管及排气管——安装锚垫板及螺旋筋——钢绞线下料编束——预应力钢绞线穿束——预应力工程隐蔽验收—— 浇筑砼并养护设计强度——拆除模板——张拉设备及仪表配套检验——清除钢绞线伤及承压板内外杂物——安装锚环及夹片——安装千斤顶——预应力筋张拉锚固——张拉质量检验——预应力孔道压浆——切除多余长度钢绞线——支模浇筑封锚砼并养护至设计强度——转入下道工序施工。

7 施工组织及管理

7.1 质量保证措施

锚具采用符合设计及有关规范的国家定点厂家的产品，并具有产品质量保证书，按规范要求进场时进行复检，并提供静载锚固性能检验报告。钢绞线，具有产品质量保证书。并按规范要求在使用前进行力学性能检验，并定出钢绞线的弹性模量。波纹管采用专业厂家合格产品，并具有质量保证书，并指使用前进行检验，合格后方可使用，在波纹管与锚垫板喇叭口接口处，采用有效措施，保证其密封，严防其漏浆。在波纹管竖向顶部预留排气孔，以保证压浆质量。严格按张拉施工操作规程施工，各张拉小组服从统一指挥，相互间协调配合，以保证整个箱梁所建立的预应力值均匀准确。为保证压浆质量，应严格按照压浆操作规程施工，水泥浆必须采用机械搅拌，专用压浆机压浆，压浆前24小时用水泥砂浆进行封锚。压浆顺序应先压注下层孔道，后压注上层孔道，压浆由一端向另一端进行，当出浆孔(排气孔)出浆浓度与进浆浓度相同时，封闭出浆孔(排气7L)并保持灌浆压力应达到0．5～0．7Mpa。使其充分泌水后再关闭进浆管节门。

7.2 安全施工措施

张拉施工时应严禁闲杂人员进入张拉施工场地内，千斤顶吊架及索具在使用前经安全员检查后方可使用。施工用电闸箱应有漏电保护器，施工用的电源线应完好无损，并防止利器划伤，并按有关规定敷设防止人员触电。张拉机具要有防雨措施，每天施工完毕应用塑料布苫盖油泵，防止雨淋，雨后施工要进行张拉设备绝缘性能检测，以防触电事故发生。张拉施工时应比避免立体交叉作业，张拉施工人员下方不得有其他人员施工，如有必要应搭设防护棚，防止高空落物伤人。预应力张拉施工应遵守操作规程，戴好安全帽并做好自身的安全防护，千斤顶后方不得站人，以防止钢绞线及夹片断裂后飞出伤人。张拉操作人员应精神集中，在张拉过程中不得离开油泵，如必须离开时应关机后才可离开。在孔道压浆施工中，操作人员必须佩戴防护眼镜，防止水泥浆溅人眼睛。

8 结语

预应力压浆施工，水泥浆的配比和严格的压浆施工工艺是保证压浆施工质量的关键。如果孔道内没有对钢绞线束有腐蚀性的物质和不影响钢绞线握裹力，建议不要用水冲洗孔道，避免浪费水量和水泥浆，并污染环境。同时孔道内多余的水分不易排净，形成空洞，影响压浆质量。

参考文献

[1]陈红卫.某桥梁工程预应力箱梁现场制作方案探讨,山西建筑.2006年6月.