淺談后張法預應力混凝土箱梁在施工中的控制要點

李東峰周艷琴

（1.河南省收費還貸高速公路管理中心，河南 鄭州 450000；2.許昌廣蒞公路工程建設有限責任公司，河南 許昌 461600）

淺談后張法預應力混凝土箱梁在施工中的控制要點

李東峰1周艷琴2

（1.河南省收費還貸高速公路管理中心，河南 鄭州 450000；2.許昌廣蒞公路工程建設有限責任公司，河南 許昌 461600）

后張法預應力混凝土箱梁在公路橋梁的上部結構設計施工中有廣泛應用，由于它應用了高強度混凝土和預應力工藝，所以減少了截面構件尺寸，減輕構件自重，提高了橋梁梁體的穩定性和承載能力，降低了梁體的裂縫發生率。文章結合筆者工作經驗和工地實例，介紹了后張法預應力混凝土箱梁在工程施工中的控制要點。

后張法；預應力；混凝土箱梁；控制要點；公路橋梁

1 概述

近年來，隨著國家經濟的發展，公路交通量的日益增大，對橋梁的設計標準也有所提高，原有的梁板橋設計已經不能滿足現有的要求，在此情況下，后張法預應力混凝土箱梁的設計顯現得尤為重要。本文結合工程實例，介紹了后張法預應力混凝土箱梁在施工中的一些控制要點。

2 后張法預應力混凝土箱梁在施工中的控制要點

2.1 材料及質量要求

預應力混凝土箱梁所需鋼鉸線、鋼筋、水泥應有質量材質單。錨具及波紋管應選用正規廠家的產品。所有原材必須經檢驗，合格后方可使用。

水泥采用52.5級高品質硅酸鹽水泥，粗集料采用良好級配的石灰巖碎石，砂選用優質的魯山中砂。鋼鉸線及鋼筋表面不得帶有降低混凝土結構黏結力的潤滑劑、油污等物質。存放時底部應支離地面，上面覆蓋篷布以防止生銹。水泥應采取防潮措施，嚴禁使用受潮結塊的水泥。

2.2 模板制作與安裝

為保證預制箱梁外觀尺寸標準、光潔平整，本工程采用定型鋼模板，接縫嚴密平順，安裝時模板下部與底板角鐵之間使用海棉密封，防止漏漿。臺座每隔50cm設置橫向孔，以便模板底部用拉桿橫向連接，模板上部用拉桿橫向連接，側模支撐牢固，保證混凝土施工時模板整體牢固，不松動，不變型。內鋼模使用時，兩邊支撐到位，按順序排列，使預制混凝土箱梁的各部尺寸符合設計和規范要求。內模安裝后在梁底兩端2.4m和3.0m處設Φ100mmPVC管4個，綁扎牢固。

2.3 鋼筋制作及安裝

2.3.1 所使用的鋼筋、鋼鉸線，其鋼材、種類、鋼號和直徑等均應符合設計文件規定、力學、機械性能滿足技術需要。

2.3.2 鋼筋的表面應潔凈，使用前應將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈。

2.3.3 鋼筋應平直，無局部彎折，成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋均應調直。

2.3.4 Φ10以下的鋼筋用卷揚機冷拉的方法取直，冷拉率不宜大于2%。

2.3.5 鋼筋加工時用彎曲機來達到彎角技術指標，應嚴格按照圖紙要求施工。鋼筋籠在臺座上綁扎成型，于側模及內模支立好后再綁扎上部鋼筋。

2.3.6 制作箍筋時，其末端應做彎鉤，彎鉤的彎曲直徑應大于受力主鋼筋的直徑，且不小于箍筋直徑的2.5倍。彎鉤平直部分的長度，不小于箍筋直徑的5倍。

2.3.7 軸心受拉和小偏心受拉桿件中的鋼筋接頭，不宜綁接。應采用焊接。

2.3.8 鋼筋接頭焊接時，兩鋼筋搭接端部應預先折向一側，使兩結合鋼筋軸線一致。雙面焊的接頭焊接長度應為5倍直徑，單面焊的接頭焊接長度應為10倍直徑，并且接頭數量和位置符合規范設計要求。

2.3.9 受力鋼筋焊接或綁扎接頭應設置在內力較小處，并錯開布置，對于綁扎接頭，兩接頭間距離不小于1.3倍搭接長度。對于焊接接頭，在接頭長度區內，同一根鋼筋不得有兩個接頭，配置在接頭長度區段內的受力鋼筋，其接頭的截面面積不超過總截面面積的50%。

2.3.10 搭接接頭與鋼筋彎曲處的距離不應小于10倍鋼筋直徑，也不宜位于構件的最大彎矩處。

2.3.11 焊接時，對施焊場地應有適當的防風、雨、雪、嚴寒設施。冬期施焊時，低于－20℃時，不得施焊。

2.3.12 制作要求：（1）鋼筋籠制作在臺座上進行，數量應嚴格按照圖紙設計綁扎，控制好鋼筋間距，上部鋼筋在臺下點焊成型，待側模和內模安裝后，再吊裝上面；（2）鋼筋籠綁扎時應注意綁扎伸縮縫預埋筋，底部預埋鋼板，接縫及橫穿的接頭鋼筋；（3）波紋管安裝時應嚴格按照設計位置確定，波紋管位置定位鋼筋網片與其他鋼筋點焊在一起，防止管道移動；（4）安裝波紋管前應檢查波紋管是否變形，是否有穿孔及水滲進水泥漿。如不符合要求，不得使用。波紋管采用大一號同型波紋管連接，用密封膠帶封口，以免水泥漿滲入管道內，造成堵塞；（5）梁端的錨墊板及螺旋筋應安裝到位，固定牢固，錨墊板應于預應力鋼束垂直，負彎矩的波紋管和錨墊板邊在頂板上固定牢固、位置準確。

2.4 預制箱梁的混凝土澆筑及養生

2.4.1 模板、鋼筋、管道、錨具及預應力鋼材經監理工程師檢驗批準后方可澆筑混凝土。

2.4.2 由于箱梁結構復雜，應分層澆筑，先通過內?？椎腊严虏炕炷琳駬v密實后再澆筑側面及面板，盡量縮短上下兩層的澆筑間隔時間。

2.4.3 澆筑混凝土時應保持波紋管及錨墊板位置的正確和穩定。

2.4.4 為避免孔道變形及進漿，嚴禁用振搗器接觸波紋管。

2.4.5 澆筑側面及面板的混凝土時于側模外邊的附著振動器和震動棒配合使用。在梁的端部的錨固區應加強震搗，以確保錨固區的混凝土的密實。

2.4.6 混凝土的強度不達到15～20MPa時，不得拆除模板。

2.4.7 混凝土養生如果采用鍋爐蒸汽養生，溫度升溫及降溫時，每小時不得超過5℃，并對預應力鋼束及孔道加以保護，嚴禁將水及其他物質灌入孔道，防止金屬管道生銹。

2.5 后張法預應力鋼鉸線的張拉

2.5.1 在混凝土（梁身）強度達到設計強度的90%后，張拉正彎矩區的鋼鉸線，剛束采用兩端對稱張拉，張拉順序為N1、N3、N2、N4，采用雙控，錨具控制應力為0.75kby。

2.5.2 張拉之前首先要按要求及時經主管部門授權的法定計量技術機構進行千斤頂、油泵及油壓表配套標定，確定其校正系數，張拉時嚴格按標定報告上注明的油泵號、油表號和千斤頂號配套安裝使用，并向監理工程師遞交詳細的資料和張拉應力計算說明及延伸量計算說明，請求審核，審核后方可張拉。

2.5.3 提前對張拉作業人員培訓，使用經驗豐富、操作熟練的人員進行預應力張拉。

2.5.4 張拉時兩端同時張拉，為了精確張拉，應根據實際情況測驗錨圈口及鋼鉸線松弛的預應力損失，然后做出張拉力的調整。張拉采用雙控，即張拉力及延伸量控制。

2.5.5 張拉步驟：0→初應力（總拉力的10%～15%）→σcon（持荷2分鐘錨固）。σcon為張拉時的控制應力，包括預應力損失值。

（1）先預加初始拉力（一般為總張拉力的10%～15%）將松弛的預應力鋼鉸線拉緊，拉緊之后在預應力鋼鉸線兩端準確標記，預應力鋼鉸線的延伸量或縮量即從該記號起量，張拉力和延伸量的讀數應在張拉過程中分階段讀??；（2）鋼鉸線的實際伸長L等于張拉力到最大張拉力的實測伸長值加上初始拉力時的推算伸長值；（3）預應力張拉后應測定預應力鋼材的回縮與錨具變形量，計算時應該扣除；（4）孔道壓漿。待張拉完畢后應及時進行孔道壓漿，應用以連續操作的水泥泵，并能以0.7MPa的恒壓工作，工作直至孔道內的空氣全部排出并且水泥漿的稠度達到要求的14～18S之間為止；（5）孔道壓漿應填寫施工記錄；（6）張拉、壓漿完成之后進行封錨，放在存梁臺座上。

2.6 壓漿

張拉結束后，宜在錨頭密封后24h左右進行壓漿。壓漿前，首先應將錨具周圍的鋼絞線間縫隙和孔洞填封，防止冒漿，并用水沖洗一遍管道，再用高壓風吹干，一切準備工程就緒后，經監理工程師檢查后方可進行壓漿，孔道壓漿要按自下而上的順序進行。壓漿時0.5～0.7MPa的壓力，連續注入漿液，水泥漿灌滿管道時，塞住前排氣孔，再進行補漿，使管道內漿液密實，并讓出口處冒出廢漿，直到不含水沫氣體的廢漿排出，其稠度與壓注的漿液相同并穩壓2min時停止。然后應將所有出漿口和孔眼封閉，壓漿端的水泥漿壓力升至0.7MPa時最少維持2min。

壓漿停止時，壓漿機要照常循環并攪拌。壓漿作業過程中最少每隔3h應將所有設備用清水徹底清洗一次，每次用完后也用清水進行沖洗。

壓漿施工時應注意：（1）溫度低于4℃或大于32℃時不得壓漿，氣溫高時在夜間施工；（2）水泥漿拌和時間應不小于2min并不停止攪拌；（3）不得使用含有氯化物和硝酸鹽的摻合料，并嚴格控制水灰比，灰漿性能要符合要求，最好加入膨脹劑（但不宜含鋁粉）。

2.7 梁端混凝土灌筑

壓漿完畢后及時清理底板通氣孔即可按設計尺寸灌筑梁端混凝土，把錨頭封閉在梁端混凝土內。灌筑前對錨具清理、除油，對梁端銜接處進行鑿毛。端模要符合全梁長度的允許誤差標準，并支撐牢固?；炷翉姸葢显O計等級，如設計無規定時，不低于梁體混凝土等級的80%。

2.8 預制梁標識和存放

所有構件應有標識，表明構件的編號、張拉日期和混凝土灌注日期，其標識應在安裝后不外露。等壓漿強度達設計要求后，即可用龍門起吊，移運到存梁場。分層存放時兩端支點宜平整，上下對中，支點距梁端不大于0.7m，并設橫向支撐。

除了以上的施工控制要點之外，在施工中，建立完善的質量保證體系和質量管理制度也是保證后張法預應力混凝土箱梁施工質量的重要措施。

[1]公路橋涵施工技術規范（JTGTF50-2011）[S].

[2]公路橋梁預應力鋼絞線用錨具、夾具和連接器（JT/ T329-2010）[S].

[3]公路工程技術標準（JTGB01-2014）[S].

[4]公路工程質量檢驗評定標準（JTGF80/1-2004）[S].

（責任編輯：王 波）

TU757

1009-2374（2017）12-0173-02

10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.089

李東峰（1979-），男，河南扶溝人，河南省收費還貸高速公路管理中心高級工程師，研究方向：道路橋梁工程；周艷琴（1979-），女，河南許昌人，許昌廣蒞公路工程建設有限責任公司工程師，研究方向：道路橋梁工程。

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