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【摘 要】后张预应力空心板具有很强的抗扭刚度，不需要设置横隔板便能够让它获得很好的荷载横向分布，可以使其在工程施工当中获得理想的稳定性能。同时，后张预应力空心板利用预制空心板的结构形式，因此能够实现批量生产，有利于降低生产成本；此外，后张预应力空心板在运输和安装方面也均有很大的便利性，有利于提升施工速度。在本文中，笔者以某港口工程为例，主要就后张预应力空心板在港口工程中运用的相关情况进行了分析和探讨，希望可以为相关人士提供有益的参考。
【关键词】后张预应力空心板；港口工程；施工工艺；施工质量
前言
国内贸易的欣欣向荣和国际贸易的快速发展促进了我国港口工程的发展。港口码头的泊位等级呈现出连年递增的趋势，大型化的港口码头距离岸边的距离已经相当远，需要利用长栈桥连接码头和岸边。将后张预应力空心板应用于港口工程的长栈桥方案当中，不仅能够获得优于普通板梁的荷载适应性，而且结构基础同样可以有效节省1/3左右，获得更好的经济效益。目前，除了在港口工程当中，借助于整体体积较小、施工简单、安装方便等优势已经在公路桥梁当中获得了大范围的应用。笔者在本文中以某港口工程为例，详细分析和探讨了后张预应力空心板在港口工程中运用的相关情况，希望可以为相关人士提供有益的参考。
1 后张预应力空心板的设计
后张预应力空心板的具體大小尺寸根据港口工程的实际情况来确定。依照铰接板法来计算并求出后张预应力空心板的横向分布系数，并根据单向板来计算其面板。一般情况下，没有特殊要求时按照正弯矩按全预应力构件设计要求设计后张预应力空心板的正弯矩，根据普通钢筋混凝土构件设计要求设计长栈桥现浇连续区段的负弯矩。
后张预应力空心板采用C50高性能混凝土，抗氯离子渗透性能≤1000C，坍落度≥120mm，胶凝物质总量≥400kg/m3，水胶比≤0.35。封端混凝土与封锚混凝土都采用C50常规混凝土。在后张预应力空心板的地层表现上涂刷厚度超过450µm的环氧煤沥青涂料，提高后张预应力空心板的抗腐蚀水平。预应力钢丝束为通常采用4束钢绞线，分别配备于左右腹板。根据工程需要合理设计每束钢绞线的张拉控制应力，并且钢绞线全部采用两端一次张拉锚固。
2 后张预应力空心板的制作及其吊装
2.1 后张预应力空心板的制作
第一，科学合理地确定混凝土配合比。一般通过混凝土配合比试验的方式来确定混凝土的配合比。试验开展之前，必须要综合考虑施工环境、施工进度规划、施工工序等因素，在最大程度上降低混凝土徐变对后张预应力空心板强度的影响，提高工程施工质量。需要注意的是，试验当中所选择的混凝土强度试件以及该试件的养护条件必须要与后张预应力空心板所采用的混凝土完全相同。在水泥的选择方面，需要采用高于等于525号的硅酸盐水泥作为混凝土原料。另外，为了保证长栈桥建成之后拥有良好的视觉观感，即较为统一的颜色外观，应该选择相同企业所生产的相同品种的水泥。
第二，提高混凝土浇筑质量。浇筑质量直接影响到空心板的整体质量尤其是外观质量。在进行混凝土浇筑之前，模板当中的各种杂物必须要清理干净，认真检查模板质量（有无破损等）、混凝土保护层厚度、波纹管、预埋件以及钢筋等，检查结果合格之后才允许进行浇筑。在混凝土浇筑开始时，要确保混凝土能够有效地充满底板，并进行适时地振捣，保证振捣符合标准要求。振捣工作完毕之后，混凝土收面人员应该及时开展收面作业，并且收面作业必须要认真细心。收面后的混凝土面不能高于内模底板，以防底板浇筑厚度不均匀改变空心板的力学性质。另外，为了避免出现振捣时内模侧移的情况，必须要在混凝土的初凝时间的有效范围内把混凝土倒入两侧腹板内部，而且导入过程一定要保证混凝土的对称、均匀并给予两侧振捣。至此，混凝土浇筑工作已经基本结束，但是为了保证空心板的高质量，应该在混凝土初凝之前，对其进行二次收面作业和拉毛处理；而后进行及时有效的养护。养护时禁止振动模板，混凝土终凝完毕之后抽出其内波纹管内芯棒、拆模。
第三，及时有效地进行养护。对对空心板进行预制时，能够对混凝土浇筑质量产生影响的因素很多，其中制作工地周围的环境温度变化对其产生的影响最为显著。空心板混凝土浇筑完毕之后养护工作的及时介入对于保证空心板质量而言至关重要。待养护时间超过14天之后，混凝土的强度通常能够达到设计标准的要求，此时才能够对其施加预应力和压浆。对预应力钢丝束管道进行压浆时，所采用的水泥浆抗压强度以及水泥浆的水灰比必须要要符合试验所得的数值，一般情况下应该不小于30MPa，水泥浆的水灰比不大于0.4。需要高度注意的是，为了保证水泥浆质量，禁止在其中加入氯、盐以及铝粉等。预应力施加完毕之后，将空心板保持在简支状态下，同时为了避免因为曝晒曝寒降低空心板质量需要对其进行必要且适当的遮盖。除此之外，预制空心板端头封锚处的纵向钢筋需要伸出，同时和封锚钢筋进行连接。
2.2 施加预应力
钢丝束控制应力和一次张拉时的锚下张拉力控制数据，均未包括锚具摩阻损失。施工中应增加锚具摩阻损失的张拉力，如采用OVM锚具张拉力应增加 2.5%。在对预应力钢丝束进行张拉时，应采用锚下张拉力和钢丝束延伸量的双控指标，以控制张拉力为主，以延伸量作为校核。钢丝束计算延伸量与张拉实测延伸量误差不得超过6％，否则应查明原因并采取措施。预应力钢丝束张拉达到设计拉力时，应持续一段时间，检查张拉力是否达标，否则应继续张拉至达标后再行锚固。预应力钢丝束张拉时，持续施加荷载的时间应以张拉控制应力处于稳定状态为准。预拱度满足要求，可作为施工参考；不设向下预拱度，但从张拉钢丝束到浇筑铰缝的间隔时间应不超过60 d。
2.3 成品吊运和安装
在起吊、运输和安装空心板的过程中，应始终保持空心板处于简支状态：板体平移时，两端应同时进行，要注意保持板体的水平和平稳，防止板体受扭、倾斜或倾覆。
3 工程实践与总结
我国某电厂专用卸煤码头为开敞式码头，采用重力墩式结构。通过栈桥和引堤同后方厂区连接。全桥共预制空心板将近两千件，其中后张预应力空心板一千五百余件；预制水电沟梁将近二百件，为普通钢筋混凝土构件。
工程实践显示，后张预应力空心板具有结构简单、节省材料、易于规模化生产、施工方便等优点。在海港工程中的应用越来越多，应用前景广阔。港口后张预应力空心板的应用要综合考虑设计预制和安装等因素，力求缩短建设工期，工程共安装空心板和水电污粱一千七百余件，工期不到六个月，为其他分项工程的推进创造了有利条件，节约了施工成本。
参考文献：
[1]郭金琼，房贞政，郑振. 箱型梁设计理论（第二版）[M]. 北京：人民交通出版社，2008：1-11.
[2]郑清松．C50高性能混凝土在海港工程后张预应力空心板中的应用[J]. 福建建筑，2010（02）：128-129.
[3]祖铭，王崇礼. 墩台与基础[M]. 北京：人民交通出版社，1997：12-13.
[4]JTJ 267-1998港口工程混凝土结构设计规范[s].
[5]TJ 167-1-2010高桩码头设计与施工规范[s].
[6]郑清松. 港口工程后张预应力空心板设计[J]. 水运工程，2010（11）：142-143.
【关键词】后张预应力空心板；港口工程；施工工艺；施工质量
前言
国内贸易的欣欣向荣和国际贸易的快速发展促进了我国港口工程的发展。港口码头的泊位等级呈现出连年递增的趋势，大型化的港口码头距离岸边的距离已经相当远，需要利用长栈桥连接码头和岸边。将后张预应力空心板应用于港口工程的长栈桥方案当中，不仅能够获得优于普通板梁的荷载适应性，而且结构基础同样可以有效节省1/3左右，获得更好的经济效益。目前，除了在港口工程当中，借助于整体体积较小、施工简单、安装方便等优势已经在公路桥梁当中获得了大范围的应用。笔者在本文中以某港口工程为例，详细分析和探讨了后张预应力空心板在港口工程中运用的相关情况，希望可以为相关人士提供有益的参考。
1 后张预应力空心板的设计
后张预应力空心板的具體大小尺寸根据港口工程的实际情况来确定。依照铰接板法来计算并求出后张预应力空心板的横向分布系数，并根据单向板来计算其面板。一般情况下，没有特殊要求时按照正弯矩按全预应力构件设计要求设计后张预应力空心板的正弯矩，根据普通钢筋混凝土构件设计要求设计长栈桥现浇连续区段的负弯矩。
后张预应力空心板采用C50高性能混凝土，抗氯离子渗透性能≤1000C，坍落度≥120mm，胶凝物质总量≥400kg/m3，水胶比≤0.35。封端混凝土与封锚混凝土都采用C50常规混凝土。在后张预应力空心板的地层表现上涂刷厚度超过450µm的环氧煤沥青涂料，提高后张预应力空心板的抗腐蚀水平。预应力钢丝束为通常采用4束钢绞线，分别配备于左右腹板。根据工程需要合理设计每束钢绞线的张拉控制应力，并且钢绞线全部采用两端一次张拉锚固。
2 后张预应力空心板的制作及其吊装
2.1 后张预应力空心板的制作
第一，科学合理地确定混凝土配合比。一般通过混凝土配合比试验的方式来确定混凝土的配合比。试验开展之前，必须要综合考虑施工环境、施工进度规划、施工工序等因素，在最大程度上降低混凝土徐变对后张预应力空心板强度的影响，提高工程施工质量。需要注意的是，试验当中所选择的混凝土强度试件以及该试件的养护条件必须要与后张预应力空心板所采用的混凝土完全相同。在水泥的选择方面，需要采用高于等于525号的硅酸盐水泥作为混凝土原料。另外，为了保证长栈桥建成之后拥有良好的视觉观感，即较为统一的颜色外观，应该选择相同企业所生产的相同品种的水泥。
第二，提高混凝土浇筑质量。浇筑质量直接影响到空心板的整体质量尤其是外观质量。在进行混凝土浇筑之前，模板当中的各种杂物必须要清理干净，认真检查模板质量（有无破损等）、混凝土保护层厚度、波纹管、预埋件以及钢筋等，检查结果合格之后才允许进行浇筑。在混凝土浇筑开始时，要确保混凝土能够有效地充满底板，并进行适时地振捣，保证振捣符合标准要求。振捣工作完毕之后，混凝土收面人员应该及时开展收面作业，并且收面作业必须要认真细心。收面后的混凝土面不能高于内模底板，以防底板浇筑厚度不均匀改变空心板的力学性质。另外，为了避免出现振捣时内模侧移的情况，必须要在混凝土的初凝时间的有效范围内把混凝土倒入两侧腹板内部，而且导入过程一定要保证混凝土的对称、均匀并给予两侧振捣。至此，混凝土浇筑工作已经基本结束，但是为了保证空心板的高质量，应该在混凝土初凝之前，对其进行二次收面作业和拉毛处理；而后进行及时有效的养护。养护时禁止振动模板，混凝土终凝完毕之后抽出其内波纹管内芯棒、拆模。
第三，及时有效地进行养护。对对空心板进行预制时，能够对混凝土浇筑质量产生影响的因素很多，其中制作工地周围的环境温度变化对其产生的影响最为显著。空心板混凝土浇筑完毕之后养护工作的及时介入对于保证空心板质量而言至关重要。待养护时间超过14天之后，混凝土的强度通常能够达到设计标准的要求，此时才能够对其施加预应力和压浆。对预应力钢丝束管道进行压浆时，所采用的水泥浆抗压强度以及水泥浆的水灰比必须要要符合试验所得的数值，一般情况下应该不小于30MPa，水泥浆的水灰比不大于0.4。需要高度注意的是，为了保证水泥浆质量，禁止在其中加入氯、盐以及铝粉等。预应力施加完毕之后，将空心板保持在简支状态下，同时为了避免因为曝晒曝寒降低空心板质量需要对其进行必要且适当的遮盖。除此之外，预制空心板端头封锚处的纵向钢筋需要伸出，同时和封锚钢筋进行连接。
2.2 施加预应力
钢丝束控制应力和一次张拉时的锚下张拉力控制数据，均未包括锚具摩阻损失。施工中应增加锚具摩阻损失的张拉力，如采用OVM锚具张拉力应增加 2.5%。在对预应力钢丝束进行张拉时，应采用锚下张拉力和钢丝束延伸量的双控指标，以控制张拉力为主，以延伸量作为校核。钢丝束计算延伸量与张拉实测延伸量误差不得超过6％，否则应查明原因并采取措施。预应力钢丝束张拉达到设计拉力时，应持续一段时间，检查张拉力是否达标，否则应继续张拉至达标后再行锚固。预应力钢丝束张拉时，持续施加荷载的时间应以张拉控制应力处于稳定状态为准。预拱度满足要求，可作为施工参考；不设向下预拱度，但从张拉钢丝束到浇筑铰缝的间隔时间应不超过60 d。
2.3 成品吊运和安装
在起吊、运输和安装空心板的过程中，应始终保持空心板处于简支状态：板体平移时，两端应同时进行，要注意保持板体的水平和平稳，防止板体受扭、倾斜或倾覆。
3 工程实践与总结
我国某电厂专用卸煤码头为开敞式码头，采用重力墩式结构。通过栈桥和引堤同后方厂区连接。全桥共预制空心板将近两千件，其中后张预应力空心板一千五百余件；预制水电沟梁将近二百件，为普通钢筋混凝土构件。
工程实践显示，后张预应力空心板具有结构简单、节省材料、易于规模化生产、施工方便等优点。在海港工程中的应用越来越多，应用前景广阔。港口后张预应力空心板的应用要综合考虑设计预制和安装等因素，力求缩短建设工期，工程共安装空心板和水电污粱一千七百余件，工期不到六个月，为其他分项工程的推进创造了有利条件，节约了施工成本。
参考文献：
[1]郭金琼，房贞政，郑振. 箱型梁设计理论（第二版）[M]. 北京：人民交通出版社，2008：1-11.
[2]郑清松．C50高性能混凝土在海港工程后张预应力空心板中的应用[J]. 福建建筑，2010（02）：128-129.
[3]祖铭，王崇礼. 墩台与基础[M]. 北京：人民交通出版社，1997：12-13.
[4]JTJ 267-1998港口工程混凝土结构设计规范[s].
[5]TJ 167-1-2010高桩码头设计与施工规范[s].
[6]郑清松. 港口工程后张预应力空心板设计[J]. 水运工程，2010（11）：142-143.