预应力空心板桥梁施工工艺技术研究

2014-08-15龙伟

黑龙江交通科技 2014年4期

关键词：空心张拉桥梁工程

龙伟

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

预应力空心板桥梁施工工艺技术研究

龙伟

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

针对后张法预制预应力空心板桥梁工程施工，重点针对预应力空心板梁体的预制以及施工现场吊装两项关键施工技术，详细介绍了工程施工控制管理技术要点，可以为相关工程施工作业项目的开展提供合理的参考。

预应力;空心板;吊装

0 引言

预应力空心板桥梁由于具有承载能力高、施工技术成熟以及桥梁建造成本相对较低，因此在桥梁工程施工中得到了广泛的应用。但是由于预应力空心板桥梁工程施工影响因素较多，在预应力空心板桥梁工程施工过程中，如果在原材料质量管理、钢筋绑扎、混凝土浇筑、预应力施工或者是空心板安装等方面控制不严格，极易造成预应力空心板桥梁工程施工出现质量问题，影响桥梁通车运行的安全。因此，在预应力空心板桥梁工程施工中，严格按照工程施工技术规范进行施工作业管理，已经成为预应力空心板桥梁工程施工的重点内容，这对于提高预应力桥梁的承载能力，确保预应力空心板桥梁的安全通车也具有重要的作用。

1 后张法预应力预制空心板梁技术特点分析

在桥梁工程施工中采用预制梁的主要优势在于梁体提前预制，有助于加快工程施工进度，同时由于在梁场进行生产，因此梁体构件的质量能够得到控制，对于施工标段同类型梁体较多的情况，采用预制梁生产不仅可以加快施工进度，同时也能够减少造价投入。后张法预应力预制梁施工技术即先完成混凝土的浇筑，待混凝土达到设计强度的75%左右时，进行钢绞线的预应力张拉，采用后张法预应力施工技术，可以使梁体更加牢固，同时也有助于提高梁体的抗裂性，并能够节省建造材料，降低工程施工造价的投入。

2 预应力空心板梁的生产

目前在我国桥梁工程施工中，预应力空心板一般采取预制梁场预制，后张法施工的方式进行施工，预应力空心板桥梁工程施工工艺主要有以下几方面:

(1)预应力空心板桥梁施工准备工作。在工程施工作业开始之前，首先应该对预应力空心板钢模进行检查，同时通过试拼以及打磨，确保钢模接缝严密、连接平顺，平整度以及线形满足施工图纸要求。同时对预应力空心板制作的台座进行清理，并按照制作工序要求向梁场工程施工人员进行施工技术交底。

(2)钢筋加工工程施工。空心板钢筋工程的下料以及加工都是在工作平台上开展的，对于钢筋调直一般采取冷拉的加工方式，Ⅰ级钢筋冷拉率一般控制在2%以内，Ⅱ级钢筋冷拉率则需要控制在1%以内。对于钢筋焊接的搭接长度，不得小于钢筋直径的5倍。由于预应力空心板梁梁体较宽，而腹板钢筋则相对较细，因此腹板钢筋一般需要在底板上进行绑扎，同时按照设计坐标、位置进行波纹管以及定位筋的安装。为了避免波纹管出现漏浆而影响钢绞线的穿入与张拉，波纹管内部通常需要内衬塑料衬芯管。在整个钢筋工程施工过程中应该严格按照施工规范以及设计图纸施工作业，同时做好工序之间的检查验收与衔接，以免影响梁体质量。

(3)模板工程施工。在完成底板钢筋以及腹板的安装施工之后，即可进行模板的安装施工。首先在端模上安装锚垫板然后再安装端模，之后进行侧模的安装并同时控制好侧模的高度以及垂直度。当完成侧模的安装之后，即可进行预应力空心板梁顶板钢筋、定位筋、预埋锚垫板以及预埋筋的施工。对于锚垫板，必须确保锚垫板孔中心与管道中心线位一直。

(4)混凝土的浇筑与养生。在浇筑混凝土之前，必须对模板、钢筋以及预应力管道的施工质量进行细致的检查，只有确保满足施工图纸以及技术规范要求之后方可进行混凝土的浇筑施工。在浇筑前，在模板内侧涂刷脱模剂，同时对混凝土的施工和易性以及坍落度进行检查。在混凝土浇筑施工作业过程中，为了避免出现混凝土离析的问题，应当控制混凝土的倾落高度不超过1m，混凝土的浇筑采取水平分层、斜向分段的连续浇筑方式，上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实、停止下沉后方可后续浇筑，以提高混凝土密实度。浇筑顺序按照从一端向另一端循序渐进的方式，为了避免腹板位置出现纵向裂纹，可以在腹板混凝土浇筑结束略停一段时间后浇筑翼缘板。当混凝土强度达到设计强度75%以上，方可拆触摸板，然后采取不少于一周的喷洒水养生进行养护管理。

(5)预应力空心板的张拉。在张拉施工作业前，必须对千斤顶计量精度、钢绞线质量、锚具家具质量进行现场检查，确保满足工程施工的要求。张拉应该严格按照张拉程序进行，第一步首先张拉倒初应力，即张拉应力的10%，然后施加应力至张拉应力的50%，最后张拉至控制应力，并同时稳固荷载2～5 min左右。为了确保预应力张拉施工质量，应该严格按照张拉应力以及延伸量进行控制，其中以延伸量作为主控项目，计算公式如下所示:

计算实际伸长量:实际伸长量△L=△L1+△L2;

式中:△L1为从初始拉至最大张拉力间的实际伸长值;L2为初始拉力时的推算伸长值:L2=σ0×L/Eg(σ0为初应力，Eg为试验测得出的弹性模量)。

施工过程中必须确保理论延伸量率与测得的延伸量之差应在±6%范围以内。在完成预应力钢束的张拉施工之后，待张拉控制应力稳固之后即可进行锚固。之后将锚具外多余的预应力筋切除，控制钢绞线外漏长度在3～5 cm之后及时采用水泥浆进行孔道压浆施工。压浆施工过程中必须严格控制压浆端的压力，在完成压浆之后凿毛设置钢筋网浇筑封锚混凝土，待孔道水泥浆强度达到设计要求后即可移运吊装，存量或者是直接吊装施工。

3 预应力空心板桥梁的吊装

(1)预应力空心板桥梁主要吊装参数的确定。对于预应力空心板梁的吊装，首先应该根据梁体的总重、长度、宽度，初步确定对于起重机工作半径、臂长、配重吨位、额定起重重量的要求。同时明确对于钢丝绳直径以及安全系数的要求，以确保预应力空心板梁吊装施工作业的安全顺利进行。

(2)吊装施工准备工作。在预制梁吊装施工作业之前，必须对空心板梁的行走路线、运量通道的宽度、平整度以及转弯半径等进行详细的调查，以确保运梁车以及吊车能够顺利进入施工现场。同时应该确保桥梁施工现场的支座垫石表面平整情节，并按照施工设计图纸准确的对桥梁墩台帽支座线以及梁板边线进行标示，以确保支座安装位置以及梁板定位的准确，同时配备薄钢板作为支座不平整的垫平材料。

(3)在吊装工程施工过程中，在施工现场应该严格的控制外边板的位置，严格确保翼板边缘位置与设计的重合，当空心板就位之后应该对支座进行检查，如果存在支座脱空的问题，应该及时将空心板吊起并铺设薄钢板或者是沥青油毛毡垫平，确保支座与空心板的紧密贴合。在工程施工过程中，必须做好地面于空中吊装的协调一致，重点做好安全管理措施，以免出现吊装事故。