后张法预应力混凝土简支箱梁张拉和孔道压浆质量控制分析

丁继耀

摘要：后张预应力混凝土简支箱梁（简称箱梁）已广泛应用于铁路桥梁施工，箱梁是高速铁路建设的重要结构工程。现主要对我国高速铁路箱梁的研究进展进行综合评述。论述箱梁的结构分析、箱梁施工技术的研究、箱梁施工设备的研究和外界因素对箱梁的影响。

关键词：后张法预应力；混凝土；简支箱梁；张拉；孔道压浆；质量控制

一、预应力工程

（一）孔道成孔与定位

在成孔材料的选择上，抽拔管采用定制橡胶管。成孔时利用抽拔胶管完成成孔，根据不同的施工背景选取适宜的规格，控制好抽拔管的长度。关于孔道的定位，在箱梁预制施工中，一般采取定位网胎具加工定位网钢筋。随后在固定钢筋的绑扎胎具上安装定位网钢筋，随后将橡胶抽拔管安装在定位网钢筋的预留位置上。

（二）钢绞线的制作要求

对于该项目，要制备的钢绞线的外露长度必须大于100mm，以满足施工要求。在切割股线期间，将线材与端口相距30mm的距离，然后将研磨机用于切割。切割钢绞线后，必须将其穿入预留孔中。

（三）预应力张拉的内容

预应力张拉可分为三个阶段：预张拉，初张拉和终张拉。当进行预张拉时，为了防止由于压缩造成的阻碍，在进行张力之前释放内模；在进行初张拉时，当混凝土强度和弹性模量达到设计标准的80%时，必须进行施工；当施加最终张力时，要求混凝土强度和弹性模量满足设计标准的100%要求，并且混凝土年龄可以在10天以上施加。

二、孔成形过程中的质量控制

此过程是采用橡胶抽拔管成孔，橡胶管在插入钢笼之前需要保证其表面是干净的，不能存在碎屑等杂质。根据图纸尺寸严格控制梁钢筋笼，钢筋定位网和锚垫板位置，以控制预应力孔道的位置偏差。在安装箱梁模板之前，通过孔检查锚垫板类型，以防止钢绞线的应力影响模型。浇注混凝土并达到初凝后，拉出橡胶抽拔管以确保孔道的顺直度，另外从张拉施工的技术实施阶段来分析，其分为预张拉、初张拉和终张拉三个阶段。

三、钢绞线的绞合和穿线质量控制

首先，从锚垫板和扩口管的孔中取出混凝土浆，以确保孔不受阻碍，然后才可以进行穿束，然后，用通过复检的钢丝，并使用自动穿孔机进行穿孔操作。

四、锚的安装和张力准备工作的质量控制

首先，为了确保锚板和夹片处于正常状态，应安排专人进行管理。然后，锚必须安装在锚板的限位槽中并与孔的中心线对齐。并使用套管拧紧夹片，使锚固件不会离开限位槽。两个夹片的暴露量应相等，以避免夹片未对准。同时，当千斤顶定位时，预留孔道，力传递缸，锚轴和千斤顶轴的四个轴应该是同心的。然后，限位板配合钢绞线的直径应该匹配使用，并且可以根据制造商提供的相应表格进行匹配。最后，在拉动张力之前，检查进口管和出口管是否正确安装，千斤顶和油量计是否匹配。

五、张拉过程中的质量控制

首先，拉伸应力，应变和时间“三个控制”在张力中实现：也就是说，当拉动张力时，使用油压计作为主读数，并且使用钢绞线的伸长值作为检查，并且在σK的作用下将载荷保持5分钟。在负载状态下，如果发现油压降低，应立即加大张力控制应力。当力被锚定时，应该缓慢地回油以防止出现滑丝。然后，在统一指令下，泵两端的人员同时向张紧千斤顶供油，并在钢绞线稍微拧紧时再次调整千斤顶的位置。然后，在初始应力和锁定应力阶段中，分别测量气缸行程，并且计算钢束的伸长率值的总和及其偏差在±6%内。如果单个孔道伸长率的偏差超过±6%，则在回油之后油再次进行张拉操作。梁张拉梁张紧应按设计的张力顺序进行，两端应同步张紧和对称进行。

移除顶部后，立即使用触控笔沿着钢绞线和夹片绘制线条，以检查是否存在滑移，其次，如果在锚固后发生滑丝或断裂的钢丝，首先松开钢绞线，并在一端安装单孔张紧千斤顶。拉动钢丝并驱动夹子将夹片撬出，让钢绞线缩回。重复此操作直至所有应力松弛，然后在更换材料后重新拉紧。第三，如果在粉碎后发生滑丝或断丝，则用氧气乙炔火焰缓慢切割并切割锚的一端，然后在拉伸后重新交换。

另外，张拉的质量的控制，还需要结合预张拉、初张拉和终张拉三个阶段分别进行控制，其中预张拉中为了防止梁体在建设早期发生裂缝问题，则需要在保持混凝土强度≥33.5MPa。另外，应当注意模板需要松开，以免对梁体的压缩造成不利。另外，初张拉的混凝土强度应当≥43.5MPa，而终张拉则要求混凝土强度达到53.5MPa、弹性模量达≥35.5GPa且混凝土龄期≥10d。

六、压浆准备工作的质量控制

在最后的张力完成后，管道在48小时内压浆，在压浆之前应清除孔道中的碎屑。密封锚必须密实，气密，不漏水。接下来，通过压浆小车的自动称重系统计量压浆，水泥和水。必须严格测量现场压浆操作，水泥，压浆剂，外加剂和水的称重精确到±1%。在压浆之前，应检查设备和管道是否处于正常状态，并在确认后进行操作。另外，在管道压浆前，需要按照质量比例为（水泥+压浆料）：压浆料=100：10，水：（水泥+压浆料）=0.32：1，的比例进行原材料配制，并保证其满足《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》TB/T3192-2008的要求。

七、压浆过程中的质量控制

混合前清洁施工设备。确保清洁过的设备清洁无异物，然后检查混合器的过滤器。当压力浆料从混合器进入储罐时，它必须通过过滤网，过滤器空间尺寸需要为2mm×2mm。在浆料搅拌的情况下，操作顺序是：首先，在混合器中加入90%的实际混合水，启动混合器，均匀加入所有压浆剂，加入时搅拌，然后均匀加入所有水泥。加入所有粉末后，搅拌2分钟，然后加入剩余的10%混合水并继续搅拌2分钟。均匀搅拌后，在现场进行机器流动性试验，每10个板进行试验。在储罐中连续搅拌浆料以确保浆料的流动性。随后，使用真空泵抽真空，启动真空泵，并打开终止在连接管上的阀门。关闭入浆端的阀门。抽吸真空需要达到-0.06至-0.08MPa并保持稳定。最后，压浆泵启动，压浆开始，真空泵保持连续运行。也就是说，从一端挤压水泥浆，当在另一端溢出的浆料浓度与压浆端的浓度相同时，浆料出口关闭。继续压浆使压力达到0.50～0.60 MPa，当压力保持3分钟而没有浆料泄漏时，可以更换孔。浆料搅拌均匀后，应尽快将其压入隧道。在压浆操作期间，浆料温度应在5℃至30℃之间。

八、结束语

在后张预应力混凝土预制箱梁的施工中，张拉和孔道压浆是两个非常重要的过程。我们严格控制技术准备，原材料检验，控制，质量控制，预防，问题响应和解决方案的各个方面。掌握质量控制点，取得良好效果。欢迎各位同仁多多指点，共同交流。

参考文献：

[1]高伟奇.后张法预应力混凝土简支箱梁浇筑监理控制要点[J].建设监理，2017（1）：72-74.

[2]高栋.浅谈后张法预应力混凝土简支箱梁终张拉工艺控制[J].施工技術，2017（S1）：1036-1038.

（作者单位：中铁上海工程局集团第二工程有限公司）