连续刚构桥预应力箱梁施工技术

2021-01-09刘卫

黑龙江交通科技 2021年9期

刘卫

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州贵阳 550000)

1 工程概况

某大桥工程，其主桥是连续刚构桥，其跨度为548 m，其中箱梁的主要构成为C60混凝土，通过测量可知半幅桥宽度为18 m，属于单箱双室断面，对箱底宽度和两侧悬臂翼缘板宽进行测量，分别为12 m和3.5 m。该主桥的主要使用体系为三向预应力体系。其中纵向预应力、横向预应力使用强度较高的低松弛钢绞线，对其标准强度进行测量，可知fpk为1 860 MPa。纵向预应力使用两端张拉方式，横向则使用单端张拉方式。竖向预应力使用材料为精轧螺纹钢筋，对其直径进行测量可知为32 mm，对抗拉强度进行测量，得到结果为930 MPa，张拉控制应力为837 MPa，在顶板单端进行合理张拉。排除竖向预应力和面板横向预应力，上述两者使用金属波纹管，其他均使用塑料波纹管。其中纵向束压浆采取的主要工艺为真空辅助压浆。

2 箱梁预应力安装方法

2.1 竖向预应力安装工艺分析

对竖向预应力正式安装前，首先需要对锚板进行全面加工，使用钢筋对其腹板和横隔板进行绑扎处理，大致完成后，根据图纸明确精轧钢的最低端位置，使用6#或者8#槽钢，将其作为竖向精轧螺纹钢筋承受重量的主要装置。等到结束水平筋绑扎工作后，通过腹部顶板垂吊棉线对精轧螺纹钢筋的垂直度和水平位置进行合理调整，之后通过提前完成加工的U型卡和钢筋对其实施焊接固定处理。在实际安装的过程中，工作人员需要严格遵守设计要求以及相关规范，做到定位的准确性，对高度、方向进行合理控制，保证其处于±10 mm的范围之内，同时对同排方向进行全面控制，同样保证其处于±10 mm的范围之内，最后对长度方向进行合理控制，保证其处于±30 mm的范围内，确保管道顺直并且固定牢靠。如果同普通钢筋存在冲突问题，需要对其进行适当的位移。但是如果没有得到运行的前提下，不能对其进行切割。对波纹管接头位置来说，所使用的连接管需要选择一个直径级别较高的同类型管道，并且保证其长度的合理性，通常情况下是被连接管道内径的5～7倍之间。

2.2 横向预应力筋安装工艺分析

对钢筋进行绑扎处理前，首先需要下好料，挤压挤压头，结合设计图纸要求及相关规范，将P板、约束圈及波纹管定长穿好，对其进行合理密封，等到第一层面板的钢筋结束绑扎处理后，结合设计图纸面板束线形进行测量和定位，使用Φ12和Φ16螺纹钢筋，将其作为波纹管定位的结构骨架，之后将完成密封的整个钢绞线抬到定位钢筋上，通过棉线对每束钢绞线水平位置进行对中调整，之后通过U型卡进行加固稳定处理。每束两侧均需要设置一个进出浆孔。

2.3 纵向预应力安装工艺分析

当工作人员结束第一层钢筋绑扎处理后，面、底板中腹板束需要等待腹板水平钢筋全部绑扎工作完成后，结合施工图纸相关要求，使用Φ16螺纹钢筋，将其作为高度方向定位的主要钢筋，合理控制间距，为50 cm，同时对曲线位置进行适当加密处理。使用Φ16螺纹钢筋焊接，明确管道的竖弯，等到波纹管放置处于平顺状态的过程中，之后对管道的平弯进行合理调整，之后在使用U型卡使其处于良好的固定状态下。波纹管接头需要通过塑料波纹管的专用接头以及封箱胶布对其进行密封处理。为了为后续工作提供便利，确保节段间波纹管的有效连接以及确保每个节段间波纹管线性的顺直性，对每一个阶段施工缝位置的每一条波纹管都需要使用接头管，并且外露和预埋对半平分。

3 应力张拉工艺

预应力钢绞线需要使用整体张拉的方式，进行张拉的过程中，千斤顶中心、工作锚以及工具锚中心都需要确保处于一条直线上。

预应力钢绞线张拉：进行张拉前，选择钢绞线

工作长度L0，结合公式对钢绞线的工作长度以及伸长值L1进行计算；如果油表读数为设计预应力的10%，对千斤顶油缸长度L2进行测量；如果油表读数为设计预应力的20%，对油缸伸长值L3进行测量；如果油表读数为设计预应力的50%，需要对油缸长度L4进行测量，将其作为对比值。如果为100%张拉控制应力，持荷2 min对油缸长度L5进行测量。对回油锚固回缩量进行合理控制，结合相关要求控制在6 mm之内。

预应力粗钢筋张拉，首先需要对锚垫板进行全面清理，取一点量到端头竖向距离L1，将其作为伸长量计算的初始值，进行千斤顶、连接器和张拉杆的安装。之后需要进行工具螺帽安装。张拉到控制张拉力P的1/10，张拉到控制张拉力P持荷2 min，将螺母拧紧，卸载千斤顶和其他组件，待1～2 d后再次进行张拉，到控制张拉力P，拧紧螺帽，对端头到锚垫板标记点竖向距离L2进行测量，作为伸长量值，之后对实际伸长量进行计算，将该数值同理论数值对比。

4 压浆工艺

首先工作人员需要严格根据配合比配置水泥浆，对稠度进行合理控制，保持在14～18 s之间，水泥浆从拌到压入孔道的时间，需要结合温度情况设置，通常保持在15～45 min以内，使用前和压注时需要连续搅拌，延迟使用导致流动力下降的水泥浆，不能通过加水进行强化。其次，实际压浆过程中，对曲线孔道和竖向孔道需要从最低点压浆压入，通过最高点排气孔进行排气。首先需要对下层孔道进行压注，遵循由下到上的顺序。压浆过程需要保持缓慢均匀且具有连续性，将全部最高点排气孔按照顺序打开和关闭，保证孔道排气的通畅性。如果孔道相对集中或者邻近，需要一次完成压浆处理，压浆过程中存在故障，间隔时间需要控制在40 min之内，否则需要使用压力水进行全面冲洗，通过合理处理后再继续作业。