现浇混凝土箱梁预应力施工及质量控制
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摘 要：在工程结构构件承受外荷载之前，对受拉模块中的钢筋，施加预压应力，能够提高构件的刚度，推迟裂缝出现的时间，增加构件的耐久性。本文结合作者多年的工程实践经验就现浇混凝土箱梁预应力施工及质量控制进行叙述，希望能与各位同仁相互交流。
关键词：现浇混凝土；箱梁；预应力；质量控制
中图分类号：U44 文献标识码：A
桥梁作为我国公路交通的重要环节，对于我国的社会和经济的发展起到了巨大的作用，由于人们对交通的快速、舒适、安全等方面的需要桥梁也得到了飞速的发展。由于各方面的原因，桥梁施工的难度加大、周期变长，受到各种条件的限制很容易出现质量问题，为减少质量问题的出现在施工的过程中加强施工工艺的控制是十分必要的。下文就现浇混凝土箱梁预应力施工技术进行叙述。
一、现浇混凝土箱梁预应力施工前的准备工作
张拉前的准备工作主要包括张拉设备（包括千斤顶、压力表、油泵等）的配套选用及校验、钢绞线和钢筋的严格下料以及张拉前构件的检查和清理等。张拉前，必须对混凝土构件进行检验，外观和尺寸应符合质量标准要求；张拉箱梁混凝土强度要求达到设计强度的85%。穿束前应用压力水冲洗孔道内杂物，观察孔道内有无串孔现象。用风吹干孔道内水份。
二、箱梁预应力构件的安装
1钢绞线、钢筋的下料和穿束及锚垫板的安装
预应力筋下料之前必须按批次抽取试件试验。以同牌号、同炉号、同规格、同生产工艺、同交货状态的预应力筋，每30t为一批，不足30t也按一批计。进行拉伸、弯曲或反复弯曲试验。预应力筋用锚具、夹具和连接器进场时，也必须按批次进行外观检查和抽取试件做硬度和静载锚固性试验。每1000套为一批，不足1000套也按一批计。检验项目：外观、硬度、静载锚固性能等。预应力筋和锚垫板都必须有产品质量证明书，否则，不予使用。
2预应力管道的安装
预应力管道的安装应和钢筋安装同时进行，要注意组织好钢筋和波纹管安装顺序。
纵向预应力管道采用预埋Φ91mm塑料波纹管。波纹管外观应清洁，内外表面无油污，无引起锈蚀的附着物，无孔洞和不规则的折皱，咬口无开裂、无脱扣。波纹管的接长采用接头管，两端用密封胶带封裹，以防接头处漏浆。
预应力安装时严格按图纸设计给定孔道坐标位置固定，要求保证安装的竖向，横向准确性，平弯、竖弯的地方要按设计设置准确的转弯半径。同时用井字定位网钢筋固定，定位网钢筋每1m一道，曲线加密0.5m一道。定位网钢筋要与梁体钢筋用电焊焊牢，管道与定位钢筋用铅丝绑扎牢固，防止管道移动。
波纹管安装时，要确保管内无杂物，管道敞口处，采用塑料胶布封堵。施工中要注意保护波纹管，施工人员不得进行踩蹋或用工具敲击。如发现波纹管局部变形，要及时进行更换处理。波纹管在安装时，如与普通构造钢筋发生矛盾时，应在设计、监理同意的前提下将普通钢筋适当移位，以确保波纹管孔道位置准确。安装好的波纹管要远离电焊，如波纹管出现漏洞要及时更换或用塑料胶布缠裹防漏。
3钢绞线的下料和穿束
钢绞线下料采用切断机或砂轮锯切割，在切口的两侧5cm处预先用扎丝绑牢，防止切割后切口松散。下好料的钢绞线下面必须垫木板或方木，防止泥土弄脏。钢绞线编束时，钢束要顺直，不得扭结，其头部要适当后错位，形成一圆顺的尖端，用塑料胶布缠裹严密、结实，每隔2m绑一道扎丝。
浇筑混凝土前要严格全面的对波纹管进行检查，包括坐标位置，线型，弯起半径和密封性。在混凝土浇注过程中，要注意保护波纹管，施工人员不得随意踩蹋，不能用振捣棒碰波纹管，防止管道移位或管道漏浆。
4锚垫板的安装
两端安装锚垫板及加强螺旋筋，并按每种锚具的规格将其固定。锚垫板要牢固地安装在端头模板上，定位螺栓要拧紧，垫板要与孔道严格对中，并与孔道端部垂直，不能错位。
5钢绞线张拉力和张拉伸长量计算
预应力筋张拉时的控制应力，应以张拉时的实际伸长量与理论伸长量进行校核。二者相差应控制在6%以内，否则应暂停张拉，查明原因并采取措施加以调整，再继续进行张拉。
预应力筋张拉端张拉力计算：
式中：
P——张拉端张拉力，KN；
——锚下张拉控制应力；
——每束预应力钢绞线截面积，Φj15.24取140.00mm2；
n——预应力筋束数，n=9；
b——超张拉系数，不超张拉，取1.0。
孔道摩阻损失计算：
——第段预应力筋末端预应力损失，N；
x——预应力筋长度，m；
——孔道转角与切线的夹角之和，rad；
——孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，计算取0.001，需做摩阻力试验确定；
——预应力筋与孔道壁的摩擦系数，计算取0.14，需做摩阻力试验确定。
预应力筋理论伸长值计算：
式中：——理论伸长量，cm；
P——张拉端张拉力，N；
——预应力筋长度，mm；
A——预应力筋截面积；
E——预应力筋的弹性模量
实际预应力筋伸长值的量测及计算方法：
预应力筋张拉前，先调整到初应力（取控制应力值的10%）再开始张拉和量测伸长值。实际伸长值为张拉时量测的伸长值加上初应力时的推算伸长值。
式中：
——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值，cm；
——初应力时推算伸长值，cm。（采用应力值10%到20%的实测伸长值替代）
三、张拉工艺
纵向预应力筋的张拉遵循“同步、对称、偏心荷载小”的原则，按设计图顺序和施工顺序逐束张拉。
锚环及夹片使用前用煤油或柴油逐件清洗干净，不得有油污、铁屑、泥砂等杂物。钢绞线外伸部分要保持干净，施工人员不得随意进行踩蹋。
工作锚必须准确放在锚垫板的定位槽内，并与孔道对中，每个锚孔中，每个锚孔装入夹片拼用胶圈套好。穿入工作锚的钢绞线要顺直，对号入座，不得使钢绞线扭结交叉。先安装内圈的夹片，再安装外圈的夹片，最后用内径稍大于钢绞线的铁管穿入钢绞线，向前轻击顶紧夹片。限位板要与锚环对中，不得错开。
安装千斤顶于孔道中线对位，注意不要接错大、小油缸。安装千斤顶时，不要推拉油管及接头，油管要顺畅，不得扭结成团。工具锚安装前，应将千斤顶活塞伸出3～5cm，钢绞线穿入工具锚时，要对号入座，钢绞线的位置要与工具锚孔的位置对应，千斤顶内钢绞线要相互平行。
为保证完成张拉后，工具锚能顺利退下，必须在工具锚的夹片光滑面均匀地涂一层厚约1mm的剂，也可在工具锚的锚孔中涂剂。工具锚的夹片与工作锚的夹片应分开放置，不得混淆。每次安装前要对夹片进行检查，如有裂纹及齿尖损坏等现象，应及时更换。
将B路回油阀打开，A路截止阀关闭即可启动油泵电机，向张拉缸供油进行张拉；同时调节节流阀，以控制油压高低和张拉速度。在活塞外伸时，工具锚夹片可自行夹紧钢绞线。工作锚中的夹片此时因受限位板的支托，只可被带出一些而不会退出很多。先调整到初应力（取控制应力值的10%），再开始按10%σcon～20%σcon～σcon（持荷2min锚固）张拉和量测伸长值，并做好伸长量记录。
当活塞行程还余10mm～20mm时，即停止向A路供油，此时可将节流阀回旋，同进转回回油阀，A路压力降至零点。由于钢绞线束的加缩，活塞被接回若干长度，这时工作锚的夹片被带入锚板内而自行夹紧。钢绞线的回缩量不得大于6mm。
B路关闭截止阀，节流阀控制升压，活塞回程，留10mm～20mm即可停泵。如果钢绞线张拉长度较短，一次张拉就可达到张拉控制应力；如果一次张拉达不到设计要求，则进行多次张拉；此时，自动工具锚的夹片已与锚板自行脱离，因此二次张拉前需将工具锚平片重新推入工具板锥孔中，然后重复以上步骤，直到达到设计张拉力。张拉至控制应力持荷5分钟，如油压有点下降则加油到张拉力后可锚固。当张拉的钢绞线为一端张拉时锚固可直接缓慢释放油缸压力到零；当两端张拉钢绞线时必须分端锚固，即先将一端张拉锚固后，再将别一端补足控制应力值后进行锚固。
四、压浆工艺
真空泵端设在高端。压浆端设在底端，因高差3米引起的浆液静力压强为0.06～0.07Mpa，那末对因高差造成的影响基本可忽略，却有利于压浆质量的保证。压浆时压浆泵的最大压力宜保持在0.6～0.7Mpa，孔道过长时压力稍加大到1.0Mpa左右。
管道密封及封锚。封锚做法：张拉完毕，将多余钢绞线切割，用湿润水泥团封堵，为确保水泥团不掉落及养护期间不开裂，在水泥封锚作出后，又用双层塑料薄膜密封并绑扎固定在锚具上。对于其他可能漏气的连接点，采用玻璃胶进行密封，从而保证了管道的密封。
两端抽真空管及灌浆管安装完毕后，关闭进浆管球阀，开启真空泵。真空泵工作一分钟后压力稳定在-0.075Mpa至-0.08Mpa，继续稳压1分钟后，开启进浆管球阀并同时压浆。
压浆后应立即检查压浆的密实情况，如有不密实，应及时处理。水泥浆应按规定制作试块，以检测其强度。
五、封锚
孔道压浆完毕后立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢，并将端面混凝土凿毛，以备浇筑封端混凝土。设置端面钢筋网。为固定钢筋网的位置，可将部分箍筋点焊在支承垫板上。固定封端模板，以免在浇筑混凝土时模板走动而影响梁长。立模后校核梁体全长，其长度应符合允许偏差的规定。浇筑封锚混凝土时，要仔细操作并认真振捣，保证锚具处的混凝土密实。
结语
综上所述，影响现浇混凝土箱梁预应力施工的因素有很多，施工人员在施工的过程，一定要针对以上出现的问题采取有效的措施，尽量减少类似的不良状况的出现。同时施工的过程中做到层层把关严格控制，确保工程的质量。
参考文献
[1]闫军涛.浅谈预应力混凝土连续梁桥梁施工方法[J].黑龙江交通科技，2008（06）.
[2]梁聪.浅谈预应力空心连续梁桥施工过程控制[J].沿海企业与科技，2009（02）.
[3]杨大勇.现浇箱梁施工工艺及质量控制探讨[J].黑龙江交通科技，2009（12）.
[4]魏会敏，杜刚.生产桥箱梁钢绞线预应力张拉施工技术[J].水科学与工程技术，2009（05）.