T梁负弯矩快速封锚施工技术

李异琴

（山西晋城路桥建设有限公司，山西 晋城 048000）

1 工程概况

某高速公路合同段内的7座大桥，上部结构都是40 m预应力混凝土连续T梁，T梁预制共计390片。

2 负弯矩快速封锚施工技术的选用

在以往的施工中，预埋锚头和预留梁体顶面的预留槽，在模板制作和混凝土施工时不重视其施工质量，控制不严格，造成混凝土施工质量较差，张拉槽成型不规整，另外，预制T梁顶面和连续端的梁端连接面没有认真按施工规范要求进行凿毛处理到位，难以保证两阶段混凝土的黏结效果，从而不能达到结构二次张拉后整体转换的效果。

由于T梁模型都是厂家定制钢模，T梁负弯矩齿板处钢模的尺寸一般依据设计图纸封锚后的尺寸制作。T梁拆模后，负弯矩处齿板的混凝土结构尺寸就是图纸封锚后的尺寸。在实际预应力施工完成后，一般的封锚方式，就是用高标号砂浆对锚具进行包裹处理。但经过通车后的动载和风雨侵蚀，砂浆会逐渐脱落。锚具和切割后的钢绞线头外露，最后锈蚀，对整个T梁预应力造成质量安全隐患。

如果厂家定做模板时，将T梁负弯矩齿板处钢模的尺寸依据设计图纸封锚前的尺寸制作，等负弯矩预应力施工完毕后，封锚作业需要单独绑扎钢筋、支模、拆模、养护作业，由于位置所限，混凝土浇筑施工很不易，费时费力，并需要长时间多次高空作业，增加费用不说，也增加了高空作业的安全隐患。

为了使负弯矩封锚更简单、快速、拆装方便、施工成本低、有效避免长时间高空作业的弊端，项目部决定采用拟定的负弯矩快速封锚施工技术在该合同段进行实践，以检验其可行性。

3 施工工艺

3.1 工艺原理

为更好地控制负弯矩封锚的施工质量，通过T梁预制时在负弯矩端头用自制的楔形铁盒准确预留负弯矩预应力施工的工作槽口，并按要求预埋槽口内封锚端的钢筋，在负弯矩预应力施工完毕后，焊接槽口钢筋，凿毛槽口表面混凝土，用同标号的混凝土进行槽口填塞、捣实，由于填塞混凝土有四壁的支撑，还有钢筋的作用，通过取用坍落度较小（7～9 cm）的混凝土，可以快速封闭槽口，并通过初凝前的二次处理，也可确保槽口混凝土的表面平整、美观。

3.2 材料与设备

封锚混凝土采用T梁同标号混凝土，楔形铁盒的制作采用5 mm厚的钢板，按具体尺寸切割、焊接成型。

3.3 施工操作要点

T梁模板安装后，在负弯矩锚具处放置一个自制的楔形铁盒（见图1），铁盒尺寸30 cm×20 cm×15 cm，并将铁盒的位置放置准确，用螺栓将其在T模板上固定牢固，铁盒尺寸可以视负弯矩锚具的尺寸进行调整，但应以进行正常的负弯矩张拉作业为原则，安装钢筋和负弯矩预应力管道等相关工序，然后以常规的混凝土浇筑方式进行T梁的预制施工，通过此方法的运用，确保了锚具垫板埋置的周正，预留的张拉槽成型规整。

图1 自制楔形铁盒

3.3.1 负弯矩张拉、压浆、锚固

T梁混凝土达到拆模强度后，进行拆模，模板拆除后将铁盒一同拆出来，以便周转使用，并在梁场将楔形槽口内壁的混凝土表面进行凿毛处理。T梁混凝土的强度达到设计强度的100%后进行预应力张拉、压浆，张拉、压浆完成具备架设条件后开始架梁，每跨T梁安装就位后，将横隔板钢筋焊接好后，进行相邻两跨接头处现浇中横梁或端横梁的施工，现浇横梁模板采用竹胶板做模，在钢筋绑扎、焊接完成后进行安装、调整和加固。然后安装负弯矩预应力钢绞线和波纹管，同时将T梁预制时预埋的波纹管对应相接，接头管采用直径大3 mm的同型波纹管，搭接长度为波纹管内径的5～7倍，用封箱胶纸密封接头处，因为要浇筑端（中）横梁，所以密封十分重要，以防止在浇筑端（中）横梁时发生渗漏，之后浇筑端（中）横梁混凝土，混凝土初凝前反复抽动钢绞线，防止漏浆黏结。

在现浇端（中）横梁浇筑完成且强度满足设计要求后，按正常的作业方式进行负弯矩的清孔、穿束、张拉、孔道压浆，每片梁先张拉长束，后张拉短束，张拉时应左右对称逐根进行，安装锚环前先检查喇叭口和齿板混凝土是否密实、是否存在空洞，否则必须注浆（环氧树脂砂浆）弥补，限位槽内混凝土、水泥浆必须清除干净锚环安装在限位槽内，然后安装夹片，打紧器打紧。张拉完成后，进行锚固、放张、压浆，预应力钢绞线在张拉锚固后，孔道应尽早压浆且最长不能超过48 h，以减少预应力损失，压浆后立即将水泥浆用水冲洗干净，并清除锚下垫板、锚具表面以及齿槽内多余的水泥浆和混凝土残渣、污物等，然后用砂轮锯切除外露部分钢绞线，钢绞线露出锚具不小于30 mm，然后立即进行封锚混凝土施工，避免锚具和外漏钢绞线锈蚀[1-2]。

3.3.2 对锚穴混凝土进行凿毛处理

为加强后灌部分混凝土与梁体的连接，主锚和次锚锚穴槽表面混凝土进行凿毛处理，凿毛深度为0.5～1 cm，露出粗骨料切无光面，凿毛完成后清理干净锚穴及各处浮浆、灰渣等杂物。凿毛相关要求如下：

a）压浆工作完毕且浆体凝固，经检查无漏浆的管道后，开始进行混凝土凿毛。

b）凿毛处理要充分均匀，露出新鲜混凝土面，凿毛时要确保锚穴棱角免遭破坏。

c）凿毛后锚穴需清理干净，封锚前用水清洗润湿。

d）绑扎封锚钢筋，先将锚垫板表面的黏浆和锚环上的砂浆清理干净，以加强后灌部分混凝土与原始梁体的连接。

3.3.3 封锚钢筋安装

将楔形槽口内的钢筋按要求焊接，为加强后灌注部分混凝土与梁的连接，在锚垫板上安装一端带螺纹一端带弯钩的短钢筋，使之与封锚钢筋连为一体。

3.3.4 封锚混凝土的浇筑

经现场质检人员确认封锚模板和钢筋安装到位后，即可进行封锚混凝土浇筑，在浇筑前，先洒水对混凝土表面进行湿润，然后采用与T梁同标号的混凝土填塞槽口，先用混凝土将槽口进行快速填塞、捣实，初凝后，进行二次填塞处理，浇筑完成后，对混凝土表面进行拉毛整平处理，为确保封锚混凝土浇筑密实，锚穴封锚混凝土采用自下而上分层浇筑，每层厚度为10 cm，并采用人工振捣密实，不得出现有孔洞、不饱满现象，如有塑性变形造成其与原混凝土之间有裂隙的现象，必须在混凝土凝固前重新振捣，使之与原混凝土之间达到密实状态[2]。

3.3.5 封锚混凝土的养护

封锚混凝土的养护与原混凝土相同，在初凝后12 h内必须加强养护，在混凝土表面用土工布加以覆盖，并充分保持混凝土湿润，防止封锚混凝土与原混凝土之间产生裂隙。

封锚混凝土采用自然养护时，洒水次数保持混凝土表面始终处于湿润状态。当环境相对湿度小于60%时，自然养护不少于14 d。当环境温度低于5℃时，封锚混凝土表面覆盖保温材料，采取相应保温措施。冬季施工时，浇筑封锚混凝土安排在午时等气温较高时进行，浇筑完成后封锚混凝土表面覆盖一层保温材料[3]。

封锚混凝土养护结束后，可在其表面涂刷一层1.5 mm厚防水涂层。

3.4 质量控制要点

a）浇筑前，要检查负弯矩处楔形铁盒的位置和固定是否准确、牢固。

b）封锚前，检查槽口内壁是否凿毛彻底，预留钢筋焊接是否满足要求。

c）保证封锚混凝土与梁体的连接，还要保证封锚混凝土外露面的内实外美。

d）在T梁负弯矩区段的施工过程中，应严格控制各过程的施工工艺和质量，以保证负弯矩区段的施工质量，满足设计和规范施工要求。

4 负弯矩快速封锚施工技术的应用效果

通过在该高速公路LJZ—6合同段内的7座大桥对负弯矩快速封锚施工技术的实践检验，取得了良好的效果，其主要优点有:

a）采用负弯矩快速封锚施工法施工，封锚端质量内实外美，在观摩学习中，得到业主、监理部和神河高速公路各兄弟单位的好评。

b）操作简单易行、方便快捷，大大降低了人工费用，节约了施工成本，效果良好。

c）由于缩短了高空作业时间，大大消除了高空作业施工安全隐患，受到现场操作工人的赞誉。

5 结束语

经过实施，负弯矩快速封锚施工法优点较多，效果明显，可以在实际的T梁预制中大力推广，也可为类似结构物的施工起到借鉴作用。