现浇预应力箱梁施工技术探析

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【摘

要】预应力混凝土连续箱梁施工技术，由于跨越能力大，施工方法灵活，适应性强，结构刚度大，抗震能力强，通车平顺性好以及造型美观等特点，在桥梁中被广泛应用。本文结合了实际工程，探讨了现浇预应力箱梁施工技术，以供同类工程施工项目参考。

【关键词】现浇；预应力连续箱梁；施工

1.工程概况

某大跨度桥梁上部结构为预应力混凝土空心板；桩柱式桥墩，重力式桥台，挖孔桩基础。太平互通立交跨线桥及匝道桥均为单箱单室预应力连续箱梁，拟采用满堂支架方式进行施工，基础采用桩柱式桥墩，嵌岩桩基础。盖板涵936.97/10，通道4处。

2.准备技术

由于桥梁跨径不大，排架受力较轻，故地基的处理拟采用30cm厚12%石灰土。在做灰土前需对原地基进行清表、重型压实，灰土顶面作出横坡，周围设置排水系统，防止雨后积水。灰土处现范围内两桥台间，横向要比桥宽每侧多出2cm。满堂支架采用Φ48钢管，在节间不大于1.5m情况下，每柱允许受力可达4T。根据以往经验，本桥立柱纵横间采用1.3m。立柱底部铺设20*15cm方木，用卡扣与立柱相连。立柱顶部宜设卡扣（亦设碗扣），用于调整底膜标高。卡扣上设纵横枋，用于支撑底膜。根据以往施工经验，侧模和底膜采用防水油漆胶合板要比钢模外观质量更好，故在桥也用其现场制作。每块底膜的面积尽量采用整块板（约3m2），侧模面积也不小于2m2。模板的刚度取决于背枋，宜稠不宜稀。

3.现浇预应力箱梁预应力前期工作

盖梁横向预应力筋张拉：本桥半幅设计为独柱悬臂的盖梁，因此在进行箱梁施工前，必须先对悬臂盖梁进行横向预应力张拉并压浆，其张拉程序与后张法预应力梁相同。

对箱梁支架的等载预压：箱梁底模按设计标高及预拱度铺设好后，在其上利用土袋进行预压，其重量大于全部施工重量的1.15倍，但箱梁悬臂部分预压强度可比实际重量稍微大些。预压时间的每昼夜下沉量不大于0.1mm为稳定标准。预压稳定后，在卸载前要对底板标高进行测定（可在底板下面用倒尺测量），测点间距不大于5m。待卸载后再次进行对应点位的标高测定，据两次之差对底板进行调整。注意底板的铺设不可存在悬空现象，以免误导测量精度。

钢筋和波纹管的绑扎：绑扎钢筋前应先将支座设置好，尤其应注意滑动支座的设置。钢筋骨架用吊车就位，就位前必须先放线，切忌骨架向外侧偏移，造成保护层厚度不足的后果。普通钢筋的绑扎不拟赘述，但波纹管的定位务必仔细进行，因为近80m的长度内设有3个S弯，一旦定位不准将会增加张拉时的摩阻力，影响预应力效果。注意必须在波纹管的每个最高点处设置排气孔，以利管道压浆。混凝土浇筑前在波纹管中穿入整根塑料管加以衬垫。

架设模板：钢筋绑扎完毕经自检和监理检验合格后便可进行内外模的架设，架设中要保证各种尺寸符合要求，并要切实支立稳妥，接缝部位不漏浆。保护层的厚度不用沙浆垫块，而采用定型聚乙烯支架来保护，以保证外观质量。

4.箱梁混凝土的浇筑

箱梁混凝土的浇筑分两次进行，第一次先浇筑底板和肋板，半幅整联从一头向另一头连续进行，但如果该桥位于竖曲线，则浇筑原则应适循由底处向高处浇筑的原则。混凝土浇筑时，必须在内模附近设置压板，防止肋板混凝土向底板方向流动而造成不密实的后果。因为混凝土浇筑时间较长，故养护工作要及时跟上，一般采用薄膜覆盖法可以取得良好效果。混凝土采用集中厂拌、罐车运输和泵车上料的方式，由于输送泵要求混凝土坍落度不得低于13cm，故宜取用14～15cm，不宜过稀。混凝土中应加减水剂，不宜加缓凝剂。

当第一次浇筑的混凝土强度达到2.5Mpa以后才可设置顶模板、绑扎顶板钢筋和浇注顶板混凝土。在进行上述操作前首先应对两次浇筑的结合面混凝土按规范要求凿毛处治。顶板混凝土浇筑时，应注意留有拆除内模的预留孔，并应注意表面刷毛，其养护工作由于暴露面广、构件较薄而显得更为重要。

5.预应力张拉及压浆

预应力张拉须待混凝土强度达到设计要求时方可进行，若设计无要求则按规范执行。钢铰线的穿束应采用推拉并举的方式，须在钢铰线的端部设至钝头，才能顺利穿过。纵向与横向预应力筋均为钢绞线，其张拉工艺相同，故以纵向为代表。

钢绞线下料，长度按梁段长度加千斤顶的工作长度加钢绞线穿束时的连接长度加富余长度10cm计算；钢绞线的切割一定要用砂轮机切，不允许出现散头现象；钢绞线下料够一束的数量后经梳筋板梳理后用细铁丝绑扎，每间隔1.5m绑一道，以便运输和穿束。钢绞线下料的数量以满足梁段施工为准，不宜超前下料太多，以防生锈。本桥采用人工穿短束及人工配合吊车或者卷扬机穿长束的方法穿束；穿束前将前端安放引导头，尽量整束穿入。张拉程序：0初应力（10％σk）σk，持续3分钟锚固。张拉采用两端同步张拉，并左右对称进行，最大不平衡束不应超过1束，张拉顺序先腹板束，后顶板束，从外到内左右对称进行。按每束根数与相应的锚具配套，带好夹片，将钢绞线从千斤顶中心穿过，张拉时当钢绞线初始应力达到0.1σk时停止供油，检查夹片情况完好后画线作标记。向千斤顶油缸充油对钢绞线进行张拉，张拉时实行张拉力与伸长值双控，锚下张拉控制应力以油表读数为主，以伸长值加以校核，实际伸长值与理论伸长值相差应控制在6％，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施加以调整后再继续张拉。张拉时两端应对称同步进行，当到达张拉吨位后关闭主油缸油路，并保持3分钟，测量钢绞线的伸长值加以校核，在3分钟后如油压有下降，须补油到设计吨位的油压值。张拉结束，锚固后，检查断丝，滑丝情况，断丝、滑丝不得超过钢丝总数的0.5％，且一束内断丝不得超过一丝，也不得在同一侧。在进行0#块张拉时需对管道摩阻损失及锚圈口摩阻损失实际测定，根据实测结果对张拉控制应力作适当调整，确保有效应力值。伸长值的量测方法：设定初张力，在钢绞线上当张拉力达到初张力后，量测千斤顶的活塞外露长度L1，然后供油达到设计吨位的油压值，量测活塞的外露长度L2，两者的差值除以所占的张力百分比。

预应力钢绞线每束滑丝与断丝不超过1丝，且每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的0.5%。孔道压浆采用真空压浆方法：张拉完毕后，宜在48h内进行管道压浆。露出锚具外部多余的预应力筋需割切，预应力筋割切后的余留长度，不宜小于30mm，并保证钢绞线端头混凝土保护层厚度不小于20mm。孔道在压浆前应用压力水冲冼，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道通畅。水泥浆配合比，通过试验确定，其各项性能指标应符合设计及施工技术指南要求，水胶比不得超出0.34，且不得泌水，浆体注满管道后，压力应为0.5～0.6Mpa下持压2分钟，压浆最大压力不得超过0.6Mpa。初凝时间应大于3h，终凝时间应小于24h，压浆时浆体温度不超过35℃。水泥浆的拌制在压浆机的搅拌桶内进行，先加水再加水泥，水泥浆搅拌结束后应采用连续式压浆机尽快连续压注，搅拌至压入管道的时间间隔不得超过40分钟。同一管道压浆应连续进行，一次完成。压浆应达到管道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆时方可停止，此时要关闭注浆管闸阀，使孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。

6.结语

从工程实践应用情况来看，对于现浇预应力连续箱梁在城市桥梁、高速公路中被广泛使用，施工经验逐渐成熟。各施工单位应结合实际，使施工现场施工操作程序化、规范化，确保工程质量。

参考文献

[1]周明永.现浇混凝土施工质量通病及防治措施[J].科技创新导报，2008，（17）.