后张法预应力混凝土箱梁施工技术探讨_金剑锋

后张法预应力混凝土箱梁施工技术探讨
青海第一路桥建设股份有限公司　金剑锋
[摘　要]本文介绍了西湟一级公路湟水河2#大桥后张法30m预应力混凝土箱梁施工技术及工艺流程。
[关键词]预应力　张拉　压浆

西湟一级公路湟水河2
#
大桥上部构造为9孔30米预应力混凝土箱梁,3孔一联简支转连续结构。1、预制场地设置预制场地设置时要考虑箱梁的安装及运输距离和顺序。梁底的数量根据实际工期而定是否周转。西湟一级公路湟水河2#大桥梁底是用砂浆砌四层红砖,然后在红砖垫层上铺3cm厚的水磨石,用磨石机抛光,底座边嵌3*3cm角铁,以利于支模。做底模台座时,注意留好反拱度(一般按设计或计算做)。在台座端头2m长度范围内下设扩大基础,用以承担梁体在张拉后梁对台座端头的集中应力。在梁底座每隔1.2m设拉筋孔一道,便于支模。2、箱梁的施工工艺及方法2.1箱梁施工工艺流程底模修整——底板、腹板钢筋的焊接绑扎——埋设波纹管——外模板、内模板安装——顶板钢筋绑扎——安装负弯矩波纹管——浇注底板砼——浇注腹板、顶板砼——拆模养生——穿束——钢绞线张拉——孔道压浆——封锚。2.2钢筋加工及绑扎(1)箱梁钢筋的特点是钢筋密,弯曲多,预埋件多,施工要求高。钢筋加工的尺寸、规格严格按照图纸及规范要求进行。(2)钢筋安装工艺流程:绑扎底板和腹板钢筋——布设正弯矩波纹管——安装侧模、内模——绑扎顶板钢筋——布设负弯矩波纹管对于泄水孔、伸缩缝及防撞护栏等预埋钢筋必须保证其位置准确、不要遗漏。2.3预应力孔道及锚垫板设置预应力孔道采用钢波纹管,波纹管可根据需要在工地按设计实际尺寸加工、下料,波纹管安装要严格按照图纸设计坐标布设,利用定位钢筋点焊在钢筋骨架上。为了保证孔道畅通及防止砼浆堵管,采用措施如下:(1)孔道接头处用胶带缠绕,加强接头严密性。(2)在波纹管附近电焊钢筋时应对波纹管加以保护。焊接完备后再仔细检查。(3)浇注砼时,振捣人员应熟悉孔道位置,严禁振动棒直接触碰波纹管,以免波纹管受振变形、变位,造成孔道尺寸偏差过大,或波纹管漏浆。(4)浇注砼前用寸半厚壁塑料管穿入波纹管中,并在浇注过程中来回抽动,防止砼或振捣棒将波纹管挤压变形。2.4锚垫板的位置应符合设计要求,并连同锚固钢筋、加强钢筋、螺旋钢筋可靠地固定在箱梁两端的模板和钢筋网上,特别是锚垫板与端模紧密贴合,不得平移或转动,可用胶条粘劳。3、模板工程3.1外模板采用5mm厚的钢板,面板加劲肋及支架均采用5*5角铁焊接。各块模板之间用螺丝联结。外模与底座之间嵌有橡胶条,以防底部漏浆。底部拉杆每1.2m一根,为了保证模板就位后支撑稳固满足受力要求,模板支架每隔5m设两根可调丝杆作为就位后的支撑。立模时用汽车吊逐块吊到待用处,上紧拉杆及可调螺杆。3.2内模内模可以采用木模,也可以采用钢模,每单件尺寸以1m为宜,支架每隔60cm一道。西湟一级公路湟水河2#大桥采用的木模,从外观上看效果不好,但经济。内模先在拼装场地按4—6m拼装成节,待底板、腹板钢筋及波纹管道安装完毕后,将内模分节吊入箱梁内组拼。为了保证箱梁内模位置,内模与钢筋间设置砼垫块作为支撑。为了防止内模上浮,每隔1-1.2m在外模设一道横梁,以模板横梁作为支撑用可调螺杆向下顶紧。为了固定内模使其不偏移轴线位置,采用木

方及三角楔将内模与外模顶牢,在浇注砼时将木撑逐步拆除。
3.3封头模板封头模板采用定型钢模,表面倾角与设计锚
垫板倾斜角度一致,端头模板在波纹管位留有口,将波纹管伸出
端模之外,防止砼浆灌入波纹管中。
4、混凝土工程
4.1混凝土的浇注根据箱梁钢筋密,有波纹管、振捣困难等
特点,混凝土拌和应严格按重量法施工,采用电子计量、强制式
拌和,严格控制水灰比在0.35-0.4之间,以减少表面的气泡、
砂线等缺陷。坍落度宜控制在7-9cm。箱梁混凝土的浇注采用
一次成型工艺,由一端开始浇注底板砼,浇注长度约8-10m,用
木板封底后开始浇注腹板及顶板混凝土。当腹板砼的分层坡脚
达到底板8—10m位置后,再向前浇注8—10位置,以此类推进
行浇注到距另一端8—10m位置时,及时封底后变换方向,从端
头向中部方面浇注腹板及顶板砼。
箱梁砼的振捣方式采用插入式振动器。底板砼浇注从端头
及顶板预留工作孔下料,用振捣棒振捣,插点均匀、严密,不得漏
振。底板浇注完成一段后,将内模部分的活动模板压紧固定,立
即浇注腹板砼。腹板砼浇注采用对称、分层下料的方式进行,分
层厚度不大于50cm.振捣时,振捣棒移动间距不大于30cm,每次
插入下层砼的深度宜为5—10cm,两侧腹板砼的下料和振捣须
对称,同步进行以避免内模偏位。
4.2模板拆除及养护全梁砼强度达到设计强度的40-50%
时方可进行模板的拆除工作。拆模时注意顶板和易导致棱角破
坏部位,一定要小心,防止掉边。砼浇注完成后4小时应立即进
行砼养生,确保砼表面充分潮湿,同时对预留孔道应加以密封保
护,防止金属波纹管生锈或堵管。
5、预应力施工
5.1准备工作施工前应按规范要求,将千斤顶和压力表检
测标定。并由计量部门出标定书。根据标书上的数据,绘出张拉
力与压力曲线,算出设计张拉应力所对应的压力表数。
预应力钢绞线进场后,应及时送检,合格后下料。钢绞线的
切断宜采用砂轮割片,保证切口平整,线头不散。然后钢绞线根
据使用部位进行编束,每隔1.5-2m用绑线绑扎一道,并编号放
好。
5.2穿束箱梁砼强度达到设计强度90%时,就可进行钢绞
线穿束,穿束前清理好波纹管中的杂物和污物。用塑料布包住线
头便于穿束。穿束时两侧工人用力要均匀一致,保证钢绞线顺
直。钢绞线穿好后,上好锚具以备张拉。
5.3张拉时一般按设计文件要求双向对称张拉。张拉程序
为0—0.1FK—0.2FK—1.03FK(持荷2min)——锚固其中:FK
为设计张拉控制应力。
张拉过程中先张拉到0.1FK,然后开始张拉量测伸长值到
0.2FK,最后张拉到要求的张拉控制应力持荷后锚固。
张拉时采用张拉力和伸长值双控,理论伸长值和实际伸长
值误差不应超过6%,如超出须停止张拉,查找原因。实际伸长值
等于从0.2fk到1.03fk伸长值加上2倍0.1fk到0.2fk的伸长
值。理论伸长值可从《桥规》公式中计算求得。但计算中所需弹性
模量要从试验中算出。
张拉时注意事项:预应力钢绞线张拉时,现场要有明显的标
志,严禁闲杂人员进入,张拉过程中,千斤顶后不得站人,防止锚
具夹片弹出伤人。
预应力钢绞线张拉过程中要严格按程序施工,均匀施加力。
油泵操作人员给油和回油要慢,不得骤然间回(下转第284页)

—281—

科技信息
工程技术

(上接第281页)油和给油。张拉要从最上面的孔道开始左右双向对称张拉,张拉完最上两孔后再张拉下面。张拉时要有专人量测伸长值,并做好原始记录。6、箱梁孔道压浆和封锚6.1钢绞线张拉完毕后应当将锚塞周围预应力钢绞线间隙用水泥浆封锚,待强度够时就可以注浆。压浆前认真对排气孔、注浆孔等全面检查,并对压浆设备进行安装检查。压浆机采用活塞式压浆泵,压浆泵要同水泥浆搅拌机相连接并不停搅拌,防止水泥浆凝固。压浆泵最大压力宜为0.5-0.7mpa,当采用一次压浆或孔道较长时最大压力宜为1.0mpa.压浆应从下至上,每一个孔道应达到另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆,将出浆口塞住,应保持不小于0.5mpa2min.如采用二次压浆,间隔时间宜为30—40min.水泥浆水灰比宜为0.4—0.45,并掺入减水剂和彭胀剂,水泥浆的泌水率最大不超过3%,水泥浆稠度宜控制在14—18s之间,天气温度高时取上限,反之取下
限。
6.2对需要封锚的锚具,压浆后应先将其周围冲洗干净,并
对梁端砼凿毛,然后按设计布设钢筋网浇注封锚砼。但要严格控
制封锚后的梁体长度。对于外露的锚具,应用高标号砂浆抹上,
防止锈蚀。
7、结束语
预应力砼箱梁施工时,要注意梁底强度,防止由于梁底开裂
引起的梁体裂逢。预应力管道和锚具安装应严格控制,保证砼拌
和合易性和浇注质量,改进内模后的施工工艺,使箱梁混凝土一
次浇筑成型,既保证了箱梁(特别是底板)的施工质量,又大大提
高了箱梁的施工效率,施工工艺对工程质量有直接而重大的影
响,要提高箱梁的施工质量就必须有好的施工工艺,并使其不断
完善,才能保证箱梁整体质量。

—284—

科技信息
工程技术