后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工技術(shù)

1、后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)初探后張法預(yù)應(yīng)力箱梁是近年來(lái)鐵路、 公路橋梁常見(jiàn)的一種橋梁上部結(jié)構(gòu)形式。 根據(jù)以往后 張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)后張法預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制及安裝等施工方法、技術(shù)及控制關(guān)鍵進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述和總結(jié)。一、后張法預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制（一）制梁臺(tái)座梁場(chǎng)地必須壓實(shí)、硬化，防止沉陷。臺(tái)座可采用30cm厚砼臺(tái)座或兩端采用砼中間采用磚砌臺(tái)座，每1.5m埋設(shè)直徑為5cm的硬塑料管，用來(lái)穿g 16mm的螺桿。底模采用鋼模固定 在臺(tái)座上。（二）鋼筋加工鋼筋加工在加工棚彎制完，在臺(tái)座上現(xiàn)場(chǎng)綁扎、焊接，焊接時(shí)主筋采用雙面焊接，分布筋綁扎。焊接時(shí)接頭錯(cuò)開，避免在同一截面上。（三）模板根據(jù)箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，按照設(shè)計(jì)尺

2、寸和形狀做成整體拼裝式模板。模板用4、5mm厚鋼板加工而成，外部骨架以匚75X50X6mm角鋼分段組焊而成。每節(jié) 2m用12mm的螺栓連接 成整體。鋼模板之間的縫隙夾塞 2mm橡膠條,用螺栓上緊，起密封作用以防止漏漿。內(nèi)模每節(jié)由 5部分組成，用12mm的螺栓連接成整體 ，頂模接頭與側(cè)模接頭用匚 75X50X6mm角鋼進(jìn)行連接加固。兩側(cè)模在中間用橫木進(jìn)行支撐，以保證內(nèi)模有足夠的強(qiáng)度和 剛度，在澆筑混凝土過(guò)程中不致變形。內(nèi)模頂板用輕型鋼軌通過(guò)木塊進(jìn)行壓制，用8mm鋼筋將鋼軌與預(yù)埋地腳錨固筋相連接。每2m設(shè)置一道壓軌，以防澆筑混凝土過(guò)程中引起內(nèi)模上浮。安裝模板時(shí)，先立端模，并將橡膠管分別穿入兩端端模

3、預(yù)留孔內(nèi)基本就位，其中一端找準(zhǔn)端線，位置木契固定， 用斜撐調(diào)整垂直度并與端模以螺栓穿連，不擰接；再立相鄰內(nèi)側(cè)邊模并上好螺栓，依此立好內(nèi)側(cè)邊模，最后與另一端模栓連。固定好隔墻連接角鋼和端部連接 鐵，調(diào)整好管道位置。再依此立好外側(cè)邊模， 上緊端模螺栓和斜撐， 兩端模間上口 2根拉杠， 以控制上口梁長(zhǎng)。拉好縱向中線，反復(fù)調(diào)整鋼模板垂直度和上口中心偏離值，直至合格后上緊扣鐵。梁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%且混凝土澆筑不少于 60小時(shí)，即可拆除鋼模。拆模時(shí)，先拆端模，然后松開底部契子、扣鐵、拆U形螺栓、拉桿，再拆內(nèi)模，最后拆側(cè)模。（四）振動(dòng)器選擇與布置制梁采用以側(cè)振為主結(jié)合插入式振搗器振搗，振搗保證

4、梁體混凝土密實(shí)度。振動(dòng)器選用ZF-5型附著式振動(dòng)器，振動(dòng)力為4214N/臺(tái)、振動(dòng)頻率為2850Hz。振動(dòng)器布置兩排，沿梁長(zhǎng)方向每米布置兩臺(tái)，以螺栓固定于模板支架上。 注意左右交錯(cuò)布置，以免振動(dòng)力互相抵消。（五）預(yù)應(yīng)力管道成孔工藝預(yù)應(yīng)力管道成孔工藝采用波紋管成孔工藝：1. 波紋管質(zhì)量要求。 波紋管在安裝前應(yīng)通過(guò) 1KN徑向力作用下不變形的試驗(yàn)，同時(shí)應(yīng)做灌水試驗(yàn)，以檢查有無(wú)滲漏現(xiàn)象， 確無(wú)變形、滲漏現(xiàn)象時(shí)方可使用。2波紋管中間接頭處理。接頭采用大一號(hào)同型波紋管做接頭套管，套管長(zhǎng)度為200mm300mm，將待接的兩段波紋管從兩端對(duì)稱的擰入套管后，再用密封膠帶纏繞，以防止水泥 漿進(jìn)入孔道。3波紋管固定

5、。為確保預(yù)應(yīng)力筋位置正確，采用孔道定位架以固定波紋管位置。定位 架用10mm的鋼筋焊制而成，其尺寸根據(jù)波紋管在梁各截面的設(shè)計(jì)位置確定，待非預(yù)應(yīng)力筋骨架就位后，定位架從內(nèi)側(cè)插入，每隔一米設(shè)置一個(gè)， 利用定位架橫向鋼筋及其上標(biāo)記標(biāo) 明波紋管在各截面的位置。波紋管全部安裝完畢后，定位架移至另一片梁上重復(fù)使用。為使用方便，定位架拴上標(biāo)識(shí)牌，統(tǒng)一編號(hào)，以免錯(cuò)亂。波紋管定位后及時(shí)固定，每 50cm以短鋼筋做托架焊于非預(yù)應(yīng)力筋的骨架上，然后用細(xì) 鐵絲捆綁，目的是保證波紋管在澆筑混凝土過(guò)程中上下左右都不得移動(dòng)。（六）混凝土澆筑混凝土大部分設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C50,根據(jù)計(jì)算，骨料粒徑應(yīng)為17mm左右,考慮現(xiàn)場(chǎng)情況，采用

6、骨料粒徑范圍520mm。施工中摻用了水泥用量 5%的減水劑，以改善其和易性。坍落度控 制在78cm。砼在拌和站集中攪拌，運(yùn)輸采用混凝土攪拌運(yùn)輸車，運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)保持4r/min的轉(zhuǎn)速,運(yùn)至澆筑地點(diǎn)后利用灌車進(jìn)行二次攪拌，以防止砼出現(xiàn)離析、泌水現(xiàn)象?，F(xiàn)場(chǎng)澆筑采用輸送泵運(yùn)輸，澆筑前將輸送泵安裝就位，輸送泵導(dǎo)管前配置30m橡膠軟管。砼攪拌運(yùn)輸車的數(shù)量，根據(jù)輸送泵泵送砼速度合理配備混凝土攪拌運(yùn)輸車，保證連續(xù)輸送，中間不得有間隔時(shí)間。砼澆筑前設(shè)專人仔細(xì)檢查人力、器材、機(jī)具設(shè)備等的配備情況以及工作臺(tái)、運(yùn)輸?shù)缆钒踩惹闆r，檢查模板、鋼筋、予埋件等是否牢固可靠，清除模板內(nèi)的積水、泥污等雜物?；?凝土澆筑從中間向

7、兩端進(jìn)行， 以減少對(duì)內(nèi)模的偏壓力， 防止內(nèi)模左右移動(dòng)。澆筑過(guò)程中，隨時(shí)檢查砼的坍落度和干硬性，嚴(yán)格控制水灰比?；炷翝仓捎貌迦胧秸駬v器振搗，振搗前合理布置振動(dòng)棒插入位置及深度，避開鋼筋和模板，同時(shí)與側(cè)模保持510cm間距。只在灌注部位振搗，嚴(yán)禁空振模板。振搗過(guò)程中，振動(dòng)棒快插慢拔，布點(diǎn)均勻， 逐點(diǎn)振搗，振搗至砼表面停止下沉， 邊角平坦密實(shí)，出現(xiàn)泛漿不冒氣泡為止，然后砼表面用 平板振動(dòng)器振動(dòng)收漿。頂板澆筑時(shí)，沿橋縱橫方向設(shè)置標(biāo)高控制網(wǎng)格，嚴(yán)格控制頂板縱橫向坡度及頂面標(biāo)高。在混凝土澆筑過(guò)程中，隨時(shí)觀察所設(shè)置的預(yù)埋螺栓、預(yù)留孔的位置是否移動(dòng)，若發(fā)現(xiàn)移位及時(shí)校正。澆筑過(guò)程中還應(yīng)注意模板、 支架情況，

8、如有異常立即加固。振動(dòng)以附著式側(cè)振為主，插入式振動(dòng)為輔。附著式振動(dòng)器分別安裝插頭，原則上只在灌 注部位振搗，嚴(yán)禁空振模板，振動(dòng)時(shí)間以3分鐘為宜。灌注梁底層混凝土?xí)r，以插入式振搗器為主，插入砼或拔出時(shí)速度要慢，以免形成空洞。插入式振動(dòng)器使用時(shí)要步點(diǎn)均勻，逐點(diǎn)振搗。插入時(shí)嚴(yán)禁觸及波紋管， 以免波紋管移位?；炷琉B(yǎng)生采用塑料薄膜覆蓋。薄膜四周壓嚴(yán)，以防水分蒸發(fā)。灌注 需要在薄膜和混凝土之間加水，并重新壓嚴(yán)。12小時(shí)后視情況（七）預(yù)應(yīng)力鋼絞線下料、編束和穿束箱梁縱向預(yù)應(yīng)力筋采用血j15.24鋼絞線。鋼絞線進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行外觀檢查和力學(xué)性能試驗(yàn)。 械損傷、氧化鐵皮和油跡。力學(xué)試驗(yàn)為抗拉強(qiáng)度、鋼絞線表面不得有裂

9、縫、 彎曲和伸長(zhǎng)率試驗(yàn)。小刺、劈裂、機(jī)1 鋼絞線下料、編束。鋼絞線下料有兩點(diǎn)要求：一是長(zhǎng)度要滿足使用要求；二是要防 止過(guò)長(zhǎng)造成浪費(fèi)。箱梁采用兩端張拉，每根鋼絞線的下料長(zhǎng)度按下式計(jì)算確定：L=l+2 (11+12+13+14 )式中：L 鋼絲下料長(zhǎng)度；I 孔道凈長(zhǎng)；11工作錨長(zhǎng)度；12千斤頂長(zhǎng)度;13 工具錨長(zhǎng)度；14 預(yù)留量，一般取 100mm。鋼絞線破盤時(shí)，將鋼絞線置于破盤架上， 轉(zhuǎn)動(dòng)破盤架拉出鋼絞線， 達(dá)到要求長(zhǎng)度時(shí)截?cái)?。將剪成定尺的鋼絞線按設(shè)計(jì)所需要的根數(shù)編組成束。鋼絞線順直，沒(méi)有交叉和扭曲，其中一端要平齊。在穿束端用鉛絲綁扎一道并用膠帶紙 纏裹以防穿束過(guò)程中刺破波紋管。綁扎完成后，鋼絞

10、線應(yīng)按圖紙束號(hào)順序存放，并清楚標(biāo)明記號(hào)。2. 穿束。在波紋管定位前進(jìn)行穿束。為穿入方便，在鋼絞線穿入端安置錐形引帽或采 用膠布包成圓錐形，以減小穿入阻力。（八）預(yù)應(yīng)力鋼束張拉與錨固張拉前準(zhǔn)備工作：設(shè)置張拉操作臺(tái)和防護(hù)板，設(shè)置操作臺(tái)考慮可調(diào)整不同高度和傾斜度， 便于放置千斤頂。在距離千斤頂后1.52.0m處安設(shè)防護(hù)板。張拉設(shè)備的選型和校驗(yàn)：預(yù)應(yīng)力鋼絞線的初拉應(yīng)力為0.1 6 k（ 6 k為預(yù)應(yīng)力鋼筋的控制應(yīng)力），超拉應(yīng)力為1.05 6 k,選用YCW100千斤頂，油泵與千斤頂配套，油表精度為1.5級(jí)，油表 最大讀數(shù)比施工需要讀數(shù)大50%。校正張拉油缸：開動(dòng)油泵給千斤頂張拉油缸供油，使千斤頂頂緊測(cè)

11、力計(jì)， 當(dāng)測(cè)力計(jì)讀數(shù)達(dá)到張拉力時(shí)計(jì)下油表讀數(shù)，反復(fù)做三次，取算術(shù)平均值作為實(shí)際張拉時(shí)應(yīng)取的數(shù)值。錨具的檢驗(yàn)：錨具在使用前應(yīng)進(jìn)行外觀檢查、硬度檢驗(yàn)和靜載錨固性能試驗(yàn)。1張拉。混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行張拉。鋼絞線各束張拉順序按設(shè)計(jì)圖紙順序 進(jìn)行。張拉程序：0宀初應(yīng)力t 1.03 6 con （持荷2min ）6 con （錨固），6 con為張拉時(shí)的控 制應(yīng)力，包括預(yù)應(yīng)力損失值。初張拉：調(diào)整錨圈墊板及千斤頂位置，使孔道、錨具和千斤頂三者之間軸線相吻合。先對(duì)梁兩端千斤頂張拉缸充油，當(dāng)梁端張拉至初應(yīng)力時(shí)，靜停3分鐘，使鋼絲受力后應(yīng)力調(diào)整均勻，用紅鉛筆在鋼絲束上做上記號(hào)，依此作為測(cè)量鋼絞線伸長(zhǎng)量的起

12、始點(diǎn)，并借以觀察有無(wú)滑絲現(xiàn)象。張拉：預(yù)應(yīng)力鋼絞線的預(yù)應(yīng)力采用千斤頂油壓值和鋼絞線伸長(zhǎng)值雙控辦法。張拉采用兩端輪流分級(jí)加載，加載級(jí)差為5MPa，加載至超拉應(yīng)力達(dá) 1.03 6 k時(shí)靜停5分鐘，測(cè)量鋼絲伸長(zhǎng)量，并與計(jì)算伸長(zhǎng)量比較，兩者之差宜小于6%,否則應(yīng)查明原因予以處理。2孔道壓漿。預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉后，在24小時(shí)內(nèi)完成孔道壓漿，其目的一是保護(hù)鋼絞線免遭銹蝕；二是使預(yù)應(yīng)力鋼絞線與混凝土有效的粘著。壓漿前用水沖洗孔道，借以除塵和濕潤(rùn)孔壁，便于灰漿流動(dòng)以及與孔壁有良好粘著。沖洗后用壓力風(fēng)吹去多余的水。配制水泥漿的水灰比宜為0.4,灰漿設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度R28>40MPa。水泥漿的流動(dòng)性和泌水性均需經(jīng)過(guò)

13、檢驗(yàn)。 水泥漿從配制到壓入管道控制在40分鐘以內(nèi)，壓漿過(guò)程中要不斷攪動(dòng)水泥漿，以防流動(dòng)度降低。壓漿方式為活塞式，由一端壓入水泥漿，當(dāng)另一端冒出濃漿時(shí)堵塞出漿孔，保持壓力3分鐘，堵塞進(jìn)漿孔，半小時(shí)候補(bǔ)壓一次。二、施工經(jīng)驗(yàn)及控制關(guān)鍵1.必須嚴(yán)格控制箱梁底座表面平整度、水平度，以確保預(yù)制出的箱梁底面平整、美觀。2安裝、加固模板后，嚴(yán)格檢查控制各部位厚度及頂面標(biāo)高、平整度，確保預(yù)制出的 梁體結(jié)構(gòu)尺寸合格。3. 嚴(yán)格控制齒板位置、 標(biāo)高，否則等架梁后發(fā)現(xiàn)超高再鑿除將嚴(yán)重廢時(shí)廢工。4 利用波紋管成孔時(shí)，必須加固并在澆筑混凝土?xí)r嚴(yán)禁振動(dòng)棒直接接觸到波紋管，以 防止變形、進(jìn)漿。一旦變形將難以穿入鋼絞線，只有對(duì)

14、梁體開膛破肚，嚴(yán)重廢時(shí)廢工，并對(duì) 梁體造成損傷。5.梁體混凝土麻面預(yù)防措施。模板面清理干凈，不得粘有干硬水泥砂漿等雜物。鋼模 板脫模劑要涂刷均勻，不得漏刷。砼必須按操作規(guī)程分層均勻振搗密實(shí)，嚴(yán)防漏振；每層砼 均振搗至氣泡排除為止。6 梁體混凝土露筋預(yù)防措施。澆筑砼前，檢查鋼筋位置和保護(hù)層厚度是否準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn) 問(wèn)題及時(shí)修整。為保證砼保護(hù)層的厚度，要注意固定好墊塊。一般每隔一米左右在鋼筋上綁 一個(gè)混凝土墊塊。鋼筋較密集時(shí)，先配適當(dāng)?shù)氖?。石子最大顆粒尺寸不得超過(guò)結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1 /4, 同時(shí)不得大于鋼筋凈距的 3/ 4。為防止鋼筋移位，嚴(yán)禁振搗棒撞擊鋼筋。操作時(shí)不得踩 踏鋼筋，如鋼筋有踩彎或脫扣

15、者，及時(shí)調(diào)直，補(bǔ)扣綁好。砼自由傾落高度不超過(guò) 2m。拆模時(shí)間要根據(jù)試塊試驗(yàn)結(jié)果正確掌握，防止過(guò)早拆模。7 梁體混凝土蜂窩預(yù)防措施。砼攪拌時(shí)嚴(yán)格控制配合比，經(jīng)常檢查、保證材料計(jì)量準(zhǔn) 確。砼拌合均勻，顏色一致，其延續(xù)攪拌最短時(shí)間一般按6090秒。砼自由傾落高度一般不得超過(guò)2m。在豎向結(jié)構(gòu)中澆筑砼，支模前在邊模板下口抹1015cm寬找平層。開始澆筑砼時(shí)，底部先填以 50100mm與澆筑砼成分相同的水泥砂漿。砼坍落度嚴(yán)格控制，底層 振搗認(rèn)真操作。砼的振搗分層搗固。澆筑層的厚度不得超過(guò)振動(dòng)器作用部分長(zhǎng)度的1.25倍。搗實(shí)砼拌合物時(shí)，插入式振搗器移動(dòng)間距不大于其作用半徑的1.5倍；振搗器至模板的距離不大于振搗器有效作用半徑的1/2。為保證上下層砼結(jié)合良好，振搗棒插入下層砼5cm。&梁體混凝土溫度裂縫預(yù)防措施。選用良好級(jí)配的骨料，并嚴(yán)格控制砂、石子含泥量，降低水灰比（0.6以下）加強(qiáng)振搗，以提高砼的密實(shí)性。在砼中摻加緩凝劑，減緩澆筑速度， 以利于散