浅析预应力混凝土箱梁施工技术

王喜锋

【摘要】本文结合工程实例，介绍预制预应力混凝土箱梁施工技术，从材料进场检验，钢筋加工及安装、模板安装、混凝土浇筑及养护、预应力张拉、真空压浆等方面进行论述。

【关键词】预应力混凝土箱梁；钢筋；模板；混凝土；张拉；压浆；养护

1、预应力砼箱梁施工流程图

2、主要施工技术方案

2.1台座设置：对原地面进行清理、整平、碾压密实。制梁台座两端1.0～1.2米范围均做端头加厚设置，便于张拉完成后台座受力，加厚值不小于1.0米。制梁台座均采用C30混凝土浇筑，并配置Φ16钢筋。20米箱梁台座底宽为90cm，制梁台座在顶面两侧均加设5*5角钢及封水膠条以免漏浆，制梁台座顶面均铺钢板作为底模，并按设计要求在跨中设置反拱，反拱度值按二次抛物线进行布设。

2.2钢筋加工及安装

2.2.1

（1） 钢筋的调直和清除污锈符合下列要求：

a.钢筋表面洁净，无损伤，使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净；

b.钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。

（2） 钢筋加工尺寸严格按设计要求加工，采用钢筋切断机切割，弯曲机弯制成型，就地在梁台座上进行绑扎。

（3） 用Ⅰ级钢筋制作的箍筋，其末端应做弯钩，弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不小于箍筋的直径地2.5倍，弯钩平直部分长度一般不宜小于箍筋直径的5倍。

（4） 接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端应折向一侧，使两接合钢筋轴线一致，双面焊缝长度不小于5d，单面焊焊缝长度不应小于10d。

（5） 受力钢筋接头应设置在内力较小处，并错开布置。对焊接接头和机械连接接头，在接头长度区段内的受力钢筋不得有两个接头；对绑扎接头，两接头间距离不小于1.3倍搭接长度，配置在搭接长度区段内的受力钢筋，接头的截面面积占截面面积百分率有如下要求：

a.主筋绑扎接头，受拉区不大于25%，受压区不大于50%。

b.主筋焊接接头，受拉区不大于50%，受压区不限制。

2.2.2钢筋绑扎与安装

（1） 钢筋交叉点用铁丝绑扎结实，必要时，可用点焊焊牢

（2） 箍筋弯钩的叠合处，在梁中沿梁长方向，置于上面并交错布置

（3） 钢筋安装时，先在台座上按照设计间距，对梁肋钢筋位置进行标记，以便准确布置梁肋钢筋。

（4） 箱梁钢筋安装时使用钢筋定位架，钢筋定位架应根据设计钢筋间距、长度加工，以准确定位钢筋位置。绑扎成形后的钢筋骨架必须具有足够的刚度和稳定性，确保在混凝土浇筑时不能松散，移位，变形，必要时在某些连接点加以焊接或增设加强钢筋。

（5）在钢筋与模板间用高强水泥砂浆垫块，并与钢筋绑扎，且相互错开，确保保护层厚度。

2.3模板安装

（1） 侧模采用固定式定型钢模板，模板表面平整光洁、接口处应清除干净、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后投入使用。模板安装顺序：先安设锚垫板、外侧模，然后安装内模，最后安装端模。

（2） 检查所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形，震动器支架及模板焊缝是否开裂破损。

（3） 侧模安装完成后，用螺栓连接稳固，并上拧好全部拉杆。

（4） 模板安装时将梁体预埋件埋入，预埋件位置应准确无误。

（5） 帮扎好底板钢筋和侧板钢筋后，内模在地面拼装成一个整体后进行吊装，内模采用活动式定型钢模。内模用与钢筋用砂浆垫块进行定位，内模内侧用钢支撑进行水平定位，当内模定位准确并基本稳固后，安装外侧模的顶口拉杆，然后外模立柱上用压杠压住内模，防内模在浇混凝土时上浮。

2.4钢绞线下料及穿束

2.4.1钢绞线下料编束

钢绞线用砂轮切割机切割后整理成束，每束挂牌标出长度及设计编号、分类堆放，钢束堆放要防止弯折，且有防雨措施。

2.4.2波纹管定位

波纹管的安装以底模为基准，按预应力钢绞线曲线坐标直接定出相应点的高度，标在钢筋上，定出波纹管位置，将钢筋托架焊牢定位在箍筋上，保证曲线圆顺。

2.4.3锚垫板安装

锚垫板的安装保证垫板与管道中心垂直。

2.4.4钢绞线穿束

待混凝土浇筑结束，混凝土强度达到要求时，进行钢绞线穿束，钢绞线进行编束，并用胶带包裹传输至另一端，过程中不损坏、刮伤钢波纹管。

2.5混凝土浇筑及养护

2.5.1 混凝土浇筑工艺

（1） 分段浇筑时必须在前一段砼初凝前开始浇筑下段砼，以保证砼浇注的连续性。

（2） 腹板混凝土浇筑时，采用同步对称浇筑腹板混凝土，防止两边混凝土面高低悬殊，造成内模偏移或其它后果。

（3） 浇筑两腹板梗斜处，为保证底板与腹板交接部位及其附近区域混凝土密实，应将振动棒插入模板预留孔内，沿周围振捣。

（4） 当两腹板槽浇筑平后，开始浇筑顶板混凝土。顶板混凝土也从一端开始，向另一端连续浇筑。

（5） 顶板混凝土浇筑到设计标高后用振捣梁振捣、抹平，保证排水坡度和平整度。收浆抹平执行两次，以防裂纹和不平整。

（6） 浇筑过程中，设专人检查模板、附着式振动器和钢筋，发现螺栓、支撑等松动应及时拧紧和打牢。发现漏浆应及时堵严，钢筋和预埋件如有移位，及时调整保证位置正确。

（7） 混凝土浇筑入模时下料要均匀，注意与振捣相配合，混凝土的振捣与下料交错进行，每次振捣按混凝土所浇筑的部位使用相应区段上的振动器。

（8） 混凝土浇筑完毕收浆前，要抹压一遍，收浆后再抹压1-2遍，以防止收缩裂纹的产生。并在第二次收浆时对梁顶混凝土进行拉毛处理。

2.5.2混凝土养护

（1） 梁板混凝土采用土工布覆盖进行洒水养生，养生不少于14天。

（2）在任意养护时间，若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。

2.6 张拉与压浆

2.6.1 张拉

（1） 预制箱梁预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到混凝土强度设计等级的85%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉。

（2） 安装限位板，限位板有止口与锚板定位。安装专用千斤顶，千斤顶止口应对准限位板。安装工具锚，应与前端张拉端锚具对正，使孔位排列一致。

（3） 油泵供油给千斤顶张拉油缸，按三级加载过程依次上升油压，分级方式为10% （ 初应力即计算伸长值的起点） ，20%、100%；

（4） 張拉过程中智能张拉平台系统对每一级进行测量和记录，并随时检查伸长值与计算值的偏差；

（5） 张拉时，通过智能张拉系统平台和智能张拉系统控制好专用千斤顶加载速度，确保给油平稳，持荷稳定，持荷时间为2min。

（6） 张拉顺序遵循均匀对称，偏心荷载小的原则，以确保结构及构件受力均匀，张拉过程中不产生扭转、侧弯，防止混凝土产生超应力、过大的附加应力与变形。

（7） 保证限位板、千斤顶、工具锚板同轴。

（8） 张拉控制力达到稳定后方可锚固，夹片相互间错位不宜大于2 mm，露出锚具外高度不应大于4 mm。

2.6.2 孔道压浆

（1） 启动真空泵抽真空，使孔道真空度达到-0.08～-0.1Mpa，且保持稳定。

（2） 真空泵灌浆完毕后，通过预留的压浆孔对管道的最高点、最低点、锚垫板等位置进行补灌，保证管道浆体的密实。拌水泥浆到开始向孔道压浆，间隔时间不得超过45分钟。水泥浆使用前和压注过程中应不断搅动。

（3） 压力和速度：压力取1.0Mpa左右，同时经常检查孔道真空度的稳定性；压浆的速度取10～15m/min左右，同时注意压浆软管和孔道内的压力情况。

（4） 气温或构件温度低于5?C时，不得进行压浆；水泥浆温度不得超过32?C。当气温高于35?C时，压浆宜在夜间进行。压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用空气压缩

（5） 压满浆的管道应进行保护，使其在一天内不受任何振动；水泥浆在注入48小时内，结构砼温度不得低于5?C，否则应采取保温措施。

2.7封锚

（1） 孔道压浆后，应立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土污垢。

（2） 封锚宜在梁板架设后进行，以保证结构尺寸。

（3） 封锚混凝土应仔细操作并认真振捣，确保锚具处的混凝土密实。

（4） 封锚混凝土浇筑后，应静置1-2小时，带模板浇水养护。脱模后在常温下养护的时间应不少于7天。

总 结：

从具体的施工角度对预制混凝土箱梁的施工技术以及预应力张拉和孔道压浆施工等关键工序入手，提出了控制箱梁质量的有效对策，提出从施工的各个环节对质量进行控制，力求将箱梁梁体病害控制在可接受的范围内，以提高结构的外观质量和内在质量。

参考文献：

[1]杨贺宏.浅谈现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].山西建筑.2012.

[2]韩思远.先简支后连续30m后张法预应力混凝土箱梁施工工艺[J].科技致富向导.2010年32期.

[3]祁晓强.提高预制箱梁施工质量的措施[J].筑路机械与施工机械化.2010年03期.