后張法預應力混凝土箱梁施工技術

工程概況

石頭口門大橋上部構造為9孔30米預應力混凝土箱梁，3孔一聯簡支轉連續結構。

1、 預制場地設置

　　預制場地設置時要考慮箱梁的安裝及運輸距離和順序。梁底的數量根據實際工期而定是否周轉。石頭口門大橋梁底是用砂漿砌四層紅磚，然后在紅磚墊層上鋪3cm厚的水磨石，用磨石機拋光，底座邊嵌3*3cm角鐵，以利于支模。做底模臺座時，注意留好反拱度（一般按設計或計算做）。在臺座端頭2m長度范圍內下設擴大基礎，用以承擔梁體在張拉后梁對臺座端頭的集中應力。在梁底座每隔1.2m設拉筋孔一道，便于支模

2、 箱梁的施工工藝及方法

2.1箱梁施工工藝流程

　　　　底模修整――――底板、腹板鋼筋的焊接綁扎――――埋設波紋管――――外模板、內模板安裝――――頂板鋼筋綁扎――――安裝負彎矩波紋管――――澆注底板砼――――澆注腹板、頂板砼――――拆模養生――――穿束――――鋼絞線張拉――――孔道壓漿――――封錨

2.2鋼筋加工及綁扎

（1）箱梁鋼筋的特點是鋼筋密，彎曲多，預埋件多，施工要求高。

鋼筋加工的尺寸、規格嚴格按照圖紙及規范要求進行。

（2）鋼筋安裝工藝流程：綁扎底板和腹板鋼筋――――布設正彎矩波紋管――――安裝側模、內模――――綁扎頂板鋼筋――――布設負彎矩波紋管

對于泄水孔、伸縮縫及防撞護欄等預埋鋼筋必須保證其位置準確、不要遺漏。

2.3預應力孔道及錨墊板設置

預應力孔道采用鋼波紋管，波紋管可根據需要在工地按設計實際尺寸加工、下料，波紋管安裝要嚴格按照圖紙設計坐標布設，利用定位鋼筋點焊在鋼筋骨架上。

為了保證孔道暢通及防止砼漿堵管，采用措施如下：

（1） 孔道接頭處用膠帶纏繞，加強接頭嚴密性。

（2） 在波紋管附近電焊鋼筋時應對波紋管加以保護。焊接完備后再仔細檢查。

（3） 澆注砼時，振搗人員應熟悉孔道位置，嚴禁振動棒直接觸碰波紋管，以免波紋管受振變形、變位，造成孔道尺寸偏差過大，或波紋管漏漿。

（4） 澆注砼前用寸半厚壁塑料管穿入波紋管中，并在澆注過程中來回抽動，防止砼或振搗棒將波紋管擠壓變形。

2.4錨墊板的位置應符合設計要求，并連同錨固鋼筋、加強鋼筋、螺旋鋼筋可靠地固定在箱梁兩端的模板和鋼筋網上，特別是錨墊板與端模緊密貼合，不得平移或轉動，可用膠條粘勞。

3、 模板工程

3.1外模

外模板采用5mm厚的鋼板，面板加勁肋及支架均采用5*5角鐵焊接。各塊模板之間用螺絲聯結。外模與底座之間嵌有橡膠條，以防底部漏漿。底部拉桿每1.2m一根，為了保證模板就位后支撐穩固滿足受力要求，模板支架每隔5m設兩根可調絲桿作為就位后的支撐。立模時用汽車吊逐塊吊到待用處，上緊拉桿及可調螺桿。.

3.2內模

內模可以采用木模，也可以采用鋼模，每單件尺寸以1m為宜，支架每隔60cm一道。石頭口門大橋采用的木模，從外觀上看效果不好，但經濟。

內模先在拼裝場地按4—6m拼裝成節，待底板、腹板鋼筋及波紋管道安裝完畢后，將內模分節吊入箱梁內組拼。為了保證箱梁內模位置，內模與鋼筋間設置砼墊塊作為支撐。為了防止內模上浮，每隔1—1.2m在外模設一道橫梁，以模板橫梁作為支撐用可調螺桿向下頂緊。為了固定內模使其不偏移軸線位置，采用木方及三角楔將內模與外模頂牢，在澆注砼時將木撐逐步拆除。

3.3封頭模板

封頭模板采用定型鋼模，表面傾角與設計錨墊板傾斜角度一致，端頭模板在波紋管位留有口，將波紋管伸出端模之外，防止砼漿灌入波紋管中。

4、 混凝土工程

4.1混凝土的澆注

根據箱梁鋼筋密，有波紋管、振搗困難等特點，混凝土拌和應嚴格按重量法施工，采用電子計量、強制式拌和，嚴格控制水灰比在0.35—0.4之間，以減少表面的氣泡、砂線等缺陷。坍落度宜控制在7—9cm。

箱梁混凝土的澆注采用一次成型工藝，由一端開始澆注底板砼，澆注長度約8—10m，用木板封底后開始澆注腹板及頂板混凝土。當腹板砼的分層坡腳達到底板8—10m位置后，再向前澆注8—10位置，以次類推進行澆注到距另一端8—10m位置時，及時封底后變換方向，從端頭向中部方面澆注腹板及頂板砼。

箱梁砼的振搗方式采用插入式振動器。底板砼澆注從端頭及頂板預留工作孔下料，用振搗棒振搗，插點均勻、嚴密，不得漏振。底板澆注完成一段后，將內模部分的活動模板壓緊固定，立即澆注腹板砼。腹板砼澆注采用對稱、分層下料的方式進行，分層厚度不大于50cm。振搗時，振搗棒移動間距不大于30cm，每次插入下層砼的深度宜為5—10cm，兩側腹板砼的下料和振搗須對稱，同步進行以避免內模偏位。

4.2模板拆除及養護

　　　　全梁砼強度達到設計強度的40-50%時方可進行模板的拆除工作。拆模時注意頂板和易導致棱角破壞部位，一定要小心，防止掉邊。砼澆注完成后4小時應立即進行砼養生，確保砼表面充分潮濕，同時對預留孔道應加以密封保護，防止金屬波紋管生銹或堵管。

5、 預應力施工

5.1準備工作

施工前應按規范要求，將千斤頂和壓力表檢測標定。并由計量部門出標定書。根據標書上的數據，繪出張拉力與壓力曲線，算出設計張拉應力所對應的壓力表數。

預應力鋼絞線進場后，應及時送檢，合格后下料。鋼絞線的切斷宜采用砂輪割片，保證切口平整，線頭不散。然后鋼絞線根據使用部位進行編束，每隔1.5-2m用綁線綁扎一道，并編號放好。

5.2穿束

箱梁砼強度達到設計強度90%時，就可進行鋼絞線穿束，穿束前清理好波紋管中的雜物和污物。用塑料布包住線頭便于穿束。穿束時兩側工人用力要均勻一致，保證鋼絞線順直。鋼絞線穿好后，上好錨具以備張拉。

5.3

張拉時一般按設計文件要求雙向對稱張拉。張拉程序為0—0.1FK—0.2FK—1.03FK（持荷2min）--錨固

其中：FK為設計張拉控制應力。

張拉過程中先張拉到0.1FK，然后開始張拉量測伸長值到0.2FK，最后張拉到要求的張拉控制應力持荷后錨固。

張拉時采用張拉力和伸長值雙控，理論伸長值和實際伸長值誤差不應超過6%，如超出須停止張拉，查找原因。實際伸長值等于從0.2fk到1.03fk伸長值加上2倍0.1fk到0.2fk的伸長值。理論伸長值可從，＜＜橋規＞＞公式中計算求得。但計算中所需彈性模量要從試驗中算出。

張拉時注意事頂：

預應力鋼絞線張拉時，現場要有明顯的標志，嚴禁閑雜人員進入，張拉過程中，千斤頂后不得站人，防止錨具夾片彈出傷人。

預應力鋼絞線張拉過程中要嚴格按程序施工，均勻施加力。油泵操作人員給油和回油要慢，不得驟然間回油和給油。張拉要從最上面的孔道開始左右雙向對稱張拉，張拉完最上兩孔后再張拉下面。

張拉時要有專人量測伸長值，并做好原始記錄。

6、 箱梁孔道壓漿和封錨

6.1鋼絞線張拉完畢后應當將錨塞周圍預應力鋼絞線間隙用水泥漿封錨，待強度夠時就可以注漿。

壓漿前認真對排氣孔、注漿孔等全面檢查，并對壓漿設備進行安裝檢查。

壓漿機采用活塞式壓漿泵，壓漿泵要同水泥漿攪拌機相連接并不停攪拌，防止水泥漿凝固。壓漿泵最大壓力宜為0.5—0.7mpa，當采用一次壓漿或孔道較長時最大壓力宜為1.0mpa。

壓漿應從下至上，每一個孔道應達到另一端飽滿和出漿，并應達到排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止。為保證管道中充滿灰漿，將出漿口塞住，應保持不小于0.5mpa2min。如采用二次壓漿，間隔時間宜為30—40min。

水泥漿水灰比宜為0.4—0.45，并摻入減水劑和彭脹劑，水泥漿的泌水率最大不超過3%，水泥漿稠度宜控制在14—18s之間，天氣溫度高時取上限，反之取下限。

6.2對需要封錨的錨具，壓漿后應先將其周圍沖洗干凈，并對梁端砼鑿毛，然后按設計布設鋼筋網澆注封錨砼。但要嚴格控制封錨后的梁體長度。對于外露的錨具，應用高標號砂漿抹上，防止銹蝕。

7、 結語

預應力砼箱梁施工時，就注意梁底強度，防止由于梁底開裂引起的梁體裂逢。預應力管道和錨具安裝應嚴格控制，保證砼拌和合易性和澆注質量，張拉工藝得當，操作準確，才能保證箱梁整體質量。