现浇箱梁后张法预应力施工技术

范韩俊

【摘 要】随着科学技术的不断发展，预应力技术得到很大提高，预应力施工技术比较复杂，直接影响着工程的质量，因此加强对其的研究是非常有必要的，对此本文分析了现浇箱梁后张法预应力施工技术的相关方面。

【关键词】现浇箱梁；后张法；预应力；施工技术

1、施工准备

1.1、核查预应力施加前的张拉设备

在桥梁施工中，施工企业必须指派专人对预应力设备与仪表进行科学合理的使用及看管，同时还要对其进行定期维护及校验。如校验千斤顶、其配套的油汞及油压表等。在施工中可选用压力试验机、标准测力计或传感器对仪器进行详细校验，通常选用长柱压力试验机的方式。必须必备两块压力表和每台油泵进行配套使用，在施工过程中，备用一块。利用校验的方式得出张拉力和压力表间的曲线关系。

1.2、钢绞线制作

钢绞线下料应在特制的盘筐中进行，防止钢绞线弹出伤人和扭绞。散盘的钢绞线应细致的检查外观，发现劈裂，重皮、小刺、拆弯、油污等需进行处理。

钢绞线按实际计算的下料长度加100mm的余量作为下料依据，下料应在平整的水泥地面上进行，下料不得受到泥水、油漆等污染，不能在地上拖拉、损伤、严防电弧损伤，钢绞线下料长度误差不得超过30mm。

钢绞线切割完后须按各束理顺，同一束钢绞线应顺畅不扭结，下料应采用采用切断机或砂轮锯切断，不得采用电弧切断，也不得使预应力筋经受高温、焊接火花或接地电流的影响。钢绞线下料后不得散头。

编整后的钢绞线按编号分类存放，钢丝编束应梳丝理顺，每隔1～1.5m捆扎成束。搬运时，不得在地上拖拉，搬运时支点距离不得大于3米，端部悬出长度不得大于1.5米。

2、现浇箱梁后张法预应力施工技术

2.1、设置台座的施工工艺

在箱梁施工中，为了避免台座会有不均匀沉降产生，在台座修建之前，应先在台座基底对深度为30cm，宽度超过箱梁宽度的基础进行开挖，端部对深度为50cm，长为500cm的枕梁基础进行设置，运用C30混凝土实施浇筑。然后对台座骨架钢筋进行安装，运用C30混凝土浇筑台座。确保台面的尺寸应符合梁底尺寸大小。在台面上进行钢板的铺设，并根据设计要求设置反拱度。采用角钢对台座外露的棱角进行包边处理，避免在使用过程中有掉角问题出现，台座上对两侧边模的对拉螺丝孔和吊梁钢丝绳槽进行预留。要求台座顶面和两侧必须达到平整光滑，使侧模的安装就位及箱梁底的平整度得到有效保障。对台座间的地面开展混凝土硬化和排水沟设置的施工，避免在施工过程中出现养生水向台座基底内渗入，从而导致台座下沉和开裂问题发生。

2.2、钢筋绑扎的施工工艺

（1）在绑扎梁体钢筋时，应运用定位架和台座标红漆的方式对梁体钢筋的位置进行准确确定。在安装骨架的过程中，若钢筋对波纹管造成妨碍时，应运用钢筋避让的原则，禁止采用截断钢筋的方法，要求箍筋始终处于闭合状态。（2）运用梳形板作为行车道板模板，其构成是由厚度为8mm的钢板产生的，对其顶部进行挂线调整，之后再运用φ16通长钢筋绑扎加固顶部，避免有波浪及参差不齐的不良现象产生。（3）运用梅花形高强砂浆垫块对保护层进行控制。

2.3、波纹管安装的施工工艺

（1）运用半圆形定位筋对波纹管实施固定，平直部分之间应有1.0m的间距存在，弯起部分则应保持0.5m的间距。为了使每一根定位筋的位置得到准确控制，在施工时应运用尺杆刻度定位法，即根据设计图将钢绞线的坐标给出，计算出波纹管底部定位筋的坐标，在方木尺杆上进行刻出，并在腹板处运用该尺杆将定位筋的位置划出，再焊接定位筋，这样即可使定位筋的准确性得到有效保障。（2）运用套接的方法对波纹管的接头进行处理，使其长度控制在30cm以上，同时由塑料胶布实施包裹，避免波纹管有漏浆问题形成。（3）波纹管安装好之后，应采用6cm外径的塑料管从波纹管穿过，使其发挥衬管的作用，避免波纹管有漏浆问题产生。

2.4、钢绞线穿束

施工采用钢绞线先穿的方法，钢绞线采用钢绞线穿束机或其他机械进行穿束，将单根钢绞线端头戴上子弹头形护帽，从孔道的一端快速地推送入孔道，当戴有护头的索前端穿出孔道另一端规定长度后，再将新的端头戴上护头穿第二根，一直穿到一束规定的根数。必要时采用卷扬机牵引穿束，并配备特制牵头。

2.5、箱梁模板安装

箱梁底底板的安装：安装过程中应注意以下问题：组合钢模纵横向之间必须用U型卡连接。考虑浇筑混凝土的方便，底板每边宽度较侧板多出至少60cm；考虑到底板在浇筑混凝土时可能会有整体下沉，应根据地基土情况，底板顶面应控制在高于设计标高1～2cm；由于本桥梁为曲线桥，箱梁翼板的底板采用竹胶板。在底板或支架处用原木或短钢管作为竖向支撑，在竖向支撑上安放纵横向的水平方木，间距控制在60cm左右。

箱梁外侧模板的安装：在底板生放出箱梁腹板的边线，并用墨线弹出，同时每隔2～3m用红或白油漆在边线上标记清楚；侧模模板采用6015组合钢模顺向支安，上下两块模板接缝处钢管与钢模用燕尾卡连接作为水平支撑，侧模的顶、底也必须与钢管用燕尾卡连接作为水平支撑。

2.6、混凝土施工

2.6.1、混凝土的分层浇筑

梁体混凝土分两次浇筑完成，第一次混凝土浇筑底板和腹板。先浇筑底板，然后浇筑腹板和橫隔板。施工过程中注意观测支架挠度；当挠度超出了限值时，应立即停止浇筑，找出原因，解决问题后继续浇筑。

第二次浇筑翼缘和顶板。第二次混凝土施工（由于预应力管道密集，注意施工顺序及施工精度控制），翼缘和顶板顺桥向由两端向跨中浇筑，横桥向上下游同步浇筑。

混凝土浇注完成后，立即进行混凝土表面抹平，确保主梁顶面混凝土平整美观。

2.6.2、混凝土浇筑注意事项

模板安装完毕以后，经检验合格后，方可进行混凝土浇筑。混凝土要连续灌注，混凝土水平分层、每层厚度不超过30cm。必须在下层混凝土未初凝前浇筑上层混凝土。采用插入式振动器振动，振捣时，振动器应垂直插入混凝土，不可触及模板及钢筋。插点要均匀，按交错式进行。两点距离以1.5倍半径为宜，振动上一层混凝土时振动器插入下层5～10cm，以消除两层之间的接触面。振动时间通过观察而定，以混凝土不再下沉、气泡不再产生、水泥砂浆开始上浮为宜，约15～30s。宜采取快插慢提的原则，振动器移动距离不超过该棒作业半径。由于端横梁处的预应力管道密集，应严防振动器碰撞预应力管道。为了保证主梁表面的光洁度、防止气泡孔的出现，需严格控制混凝土的坍落度和分层厚度。注意抹平箱梁顶面混凝土，防止表面出现波浪变形。

2.6.3、混凝土的养护与模板拆除

混凝土浇筑完毕后，派专人对混凝土表面先铺设一层麻袋，定时进行洒水养护。洒水间隔时间以保持混凝土表面充分潮湿状态为度，连续洒水养护期不少于7d。

3、预应力施工质量控制措施

3.1、钢绞线与锚具

对于需要进场的钢绞线和锚具进行严格的检查和并对其性能进行试验。合格的钢绞线和锚具进入现场后，需要对其进行分类堆放并做好标识，确保施工中所使用的钢绞线和锚具与设计要求相符合。

3.2、预应力设备

标定是张拉机具在张拉前必然进行的一个重要步骤，同时还要检验千斤顶和压力表的配套情况，并对千斤顶和压力表的关系曲线进行确定。

3.3、预应力张拉

在进行预应力张拉施工前，则需要做好相关的检验工作，首先需要确保混凝土构件的外观和尺寸都能够满足相关的质量标准要求，确保混凝土的强度符合相关的标准。其次对夹片和锚孔进行检查，避免其内部存有泥浆和杂物，利用钢丝刷来对夹片处的钢丝进行清洗，确保预应力钢束能够自由在张拉点进行移动，松紧度处到一致状态。

预应力钢束张拉程序如下：

0→0.1σk（作伸长量标记）→σk（持荷5分钟）→补拉σk（测伸长量）→锚固。

张拉值的大小以油压表的读数为主，以预应力钢绞线的伸长值加以校核，实际张拉伸长值与理论伸长值应控制在6%范围内，每端锚具回缩量应控制在6mm以内。

实际伸长值计算：L实=L2-L1

式中： L2-从初应力至控制应力间的实测伸长量；

L1-初应力的伸长值。

理论伸长值计算：△L=（Pp×L） /（Eg×Ap）……………（1）

其中：

△L—预应力钢束理论伸长值（㎜）； L—预应力筋长度（㎜） ；

Pp—预应力钢束的平均张拉力（N）； Ap—预应力钢束截面面积（㎜2）；

Eg—预应力钢束弹性模量（Mpa）

Pp= P×[1-e-（kx+μθ）]/（kx+μθ）……（2）

其中：

Pp—预应力筋的平均张拉（N）； θ-从张拉端至计算截面曲线孔道部份切线的夹角之和（rad）

P—预应力筋张拉端的张拉力（N）； K—孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数；

x—从张拉端至计算截面孔道长度（m）； μ—预应力钢束与孔道壁的摩檫系数；

油压达到张拉吨位后关闭主油缸油路，并持荷5分钟，测量钢绞线伸长量加以校核。在保持5分钟以后，若油压稍有下降，须补油到设计吨位的油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定则该束张拉结束，及时作好记录。预应力钢束张拉完成后，应测定回缩量和锚具变形量，检查是否有断丝、滑丝现象。对同一张拉截面，断丝率不得大于1%，每束钢绞线断丝、滑丝不得超过一根，不允许整股钢绞线拉断。

总之，在进行现浇箱梁后张法预应力施工过程中，现浇箱梁后张法预应力施工技术直接影响着施工质量，因此加强对其的研究是非常有必要的，需要引起我们的重视。

参考文献：

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[2]程善刚.现浇箱梁后张法预应力质量控制要点[J].江苏科技信息，2014，22：72+78.

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