论文部分内容阅读
【摘要】桥梁设计中部分采用了张法预制箱梁结构,其中，后张法预制箱梁的张拉控制是保证箱梁结构质量的关键。笔者在本文中对后张法预制箱梁张拉施工的过程控制进行了分析,并提出了相关观点,对施工过程做了详细阐述，提出了桥梁施工后张法预制箱梁的张拉的控制措施[1]。
【关键字】桥梁施工，后张法，预制箱梁，张拉控制
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
1.前言
后张法箱梁是桥梁的重要组成结构之一，在国内公路桥梁及市政桥梁的设计中常常采用。这种梁型即克服了简支梁整体性差的弱点,又满足了现浇连续梁对支架和地基的要求。对张拉力的有效控制，是保证箱梁结构稳定，提高结构质量的基础。因此，后张法预制箱梁的张拉控制的研究具有重要意义。
2.后张法箱梁预制的施工工艺流程
场地平整→制梁台座修建→安装外侧模→绑扎钢筋和预应力束定位骨架→安装内模及端模锚垫板→安装预应力束制孔波纹管→绑扎顶板钢筋→浇筑混凝土并养护→穿预应力束→梁体混凝土强度达90%，张拉预应力束→压浆封端→存梁待架。
3.后张法预制箱梁的张拉的施工准备
3.1技术及施工现场准备：
首先要箱梁混凝土强度达到设计强度的90％；临时支座安装后，接头混凝土达到设计强度的90%，对钢绞线理论伸长值进行计算，并制成表格，指导预应力张拉。千斤顶、油表已经标定完毕，同时提供油表读数与张拉力的曲线及回归方程，并根据曲线确定0.15F、0.5F、F相应张拉力对应的油表读数。组建专业预应力张拉队伍，选择具有丰富张拉施工经验的人员进行张拉施工。
3.2原材、张拉设备检验：
预应力筋采用预埋成品塑料波纹套管成孔，确保K值和μ值分别小于0.0015和0.25。波纹管接口必须牢固，用塑料胶带进行缠裹，保证混凝土浇筑期间波纹管内不发生漏浆现象。 钢绞线的表面不得有润滑剂、锈蚀现象，更不得有肉眼可见的麻坑。检查合格钢绞线，应对其进行取样试验，具体试验项目及方法符合规范要求。预应力材料为直径φs15.2低松驰预应力钢绞线，标准抗拉强度为1860Mpa，钢绞线试验不合格不得使用[2]。锚具夹片的表面应无砂眼，裂缝和小坑等现象。对锚环或锚板应进行几何尺寸和锥度检验，并应仔细查看锥孔面是否光滑，有无毛刺及小坑等不平的现象，若发现此现象应进行处理或不得使用。同时要做硬度检验。张拉设备千斤顶、电动油泵、压力表、油管全套设备进行统一检测,配套千斤顶、压力表，压力表的精度不低于1.5级。对锚具按5%频率进行现场抽检。挤压式锚具所配套挤压设备经检验合格后才可使用。
4.预应力张拉
4.1.张拉顺序
在箱梁砼强度达到90%，按照设计给出的顺序张拉。遵循由中间至两侧分批对称张拉的原则。
4.2.张拉过程控制
张拉应缓慢进行，逐级加荷，稳步上升，千万不能操之过急给油不要忽快忽慢，防止发生事故。张拉有专人记录，专人测量伸长值，对张拉应力进行校核，防止发生由于压力表出故障造成拉力不足等现象。张拉至设计油压值后，按张拉程序持荷2min测量伸长值，即可将张拉油压缓慢降至零，活塞回程夹片自动跟进锚固。张拉完毕，卸下千斤顶及工具锚后，要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐，若不平齐说明有滑束现象，如遇有这种情况要对滑束进行补拉，使其达到控制应力。全梁断丝、滑丝总数不超过钢丝总数的1%，并不得位于梁体的同一侧，且一束内断丝不得超过一丝。对预应力钢束张拉中发现异常情况，必须卸锚时，可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚，卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm，留有余量以便卸锚。
4.3．预应力施工
预应力孔道由波纹管形成，管道采用U形定位钢筋固定。直线部分每1米设一个定位钢筋，曲线部分每0.5米设一个定位钢筋。为防止管内漏浆，在波纹管内穿一根小于波纹管直径的硬塑料管，浇注中要不断抽动，防止漏浆凝结塑料管，浇注完砼后抽出。 钢绞线下料应按梁的长度，留出工作长度。每束2米用扎丝扎一道，穿束前还应检查锚垫板和孔道，锚垫板位置应准确，且孔道应畅通无水并无其它杂物。 预应力筋张拉完毕后，应及时压浆（应尽量在48小时内完成）。灌浆前应检查灌浆孔是否畅通，不允许发生堵孔现象根据试验数据准备压浆材料。压浆采用活塞式压浆泵，压浆压力控制在0.3～0.4Mpa。当孔道灌浆时气温低于5℃时，为了保证灌浆质量，采用热水拌制水泥浆。水泥浆自调制到灌入孔道的延续时间一般不宜超过30-45min。水泥浆在使用前和灌浆过程中应经常进行搅拌，以保持稠度一致。压浆应从排气孔压出与规定稠度相同水泥浆为止，为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口时，应保持不小于0.5 Mpa的一个稳定期，稳压期不宜少于2min。如无水泥浆反溢现象，则拆卸压浆联接管。压滿浆的管道应进行保护，使在一天内不受震动。在压浆后两天内，应检查注入端及出气孔的水泥浆密实情况，必要时及时进行处理[3]。封锚前，应先将已凿毛的混凝土面和锚具周围冲洗干净。锚固完毕，经监理验收后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋，锚固后的外露长度不宜小于30mm。在箱梁达到设计强度的100%，孔道压浆强度达到30MPa后，方可进行移梁。在起吊、移动、运输、安装过程中，均需两点搁置。施工中注意预留吊装孔。存梁场地要平整，台座要有足够的承载力，层与层之间用枕木垫牢，各层垫木均应放置在吊点处，且上下层垫木必须在同一竖直线上。梁片喷涂标示牌，准确记录下桥梁名称，梁片编号，砼浇注、张拉及压浆日期。
5.后张法箱梁预制的施工措施及技术要求：
制梁台座地基要进行换填压实处理, 两端支承台座进行加固处理，保证有足够的承载力。预制场地应平整、表面硬化、清洁，并设排水措施。底模按设计要求设置预设反拱度，表面平整光滑并涂刷隔离层。模板采用定型钢模。预应力束孔道采用波纹管制孔，波纹管卷制成型后，需做抗渗试验，经检验合格后方可正式使用。预应力束定位骨架按设计要求设置并固定牢靠，确保预应力孔道位置准确。钢筋在车间制成骨架，整体分段安装入模。 混凝土按斜向分层灌筑，先底板、腹板、最后灌注顶板混凝土。箱形梁段的浇筑，应先浇底板，振捣密实后，再行浇筑腹板。腹板浇筑可分段分层，亦可由一端向另一端逐步推进，并及时振捣。腹板浇筑完毕即可浇筑顶板，顶板亦可在腹板浇筑到一定长度后与腹板交叉进行。混凝土振动延续时间以表面泛浆气泡消失为度，确保混凝土振捣质量。 梁体混凝土掺用高效减水剂，水泥采用52.5#的普通硅酸盐水泥。 混凝土灌注完毕初凝后按要求及时覆盖及洒水养护，混凝土强度达到设计要求、或根据现场施工试验结果，并征得监理工程师同意后方可拆模，拆模时应防止损伤混凝土。预制箱梁混凝土达到设计值的90%时宜及时张拉正弯矩区预应力钢束，张拉工艺按《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071-98）规定进行，两端同时先张拉至0.1倍设计控制张拉力，标记钢束标志，再张拉至100％的设计控制张拉力并锚固，待张拉控制应力达到稳定后，在孔道内压浆锚固预应力束。张拉顺序按设计对称进行。 混凝土浇注前，波纹管要插入塑料芯棒，并在混凝土灌注过程中往返抽动，以防止波纹管意外漏浆，使孔道堵塞，并要求在混凝土初凝后抽拔芯棒。预应力张拉顺序符合设计要求，张拉以应力控制为主，以伸长量作校核。 预应力张拉完后，及时压浆、封端。压浆用的水泥采用标号不小于52.5#的普通硅酸盐水泥，一次压浆完成。出浆口阀门必须待出浓浆后才能关闭。封端混凝土强度按设计要求办理。 预制梁在孔道压浆封端后移至存梁台座暂存，等待架设。
6.小结
对桥梁施工后张法预制箱梁的张拉控制是提高工程质量，减少工程效益损耗的重要方面，也是不少专家学者热衷研究的课题。在本文中，笔者只是对桥梁施工后张法预制箱梁的张拉控制做了浅析，希望提出的观点能对此课题的探索提供一定得参考价值。
参考文献：
[1] 赵向阳.浅谈现浇箱梁后张法预应力张拉施工控制要点.中国西部科技[J] 2011(12):21-23
[2] 孙昌盛.浅谈后张法预应力箱梁施工技术.科技信息[J],2012(03):44-45
[3] 陈刚强等.厦深铁路漯河特大桥悬臂浇筑预应力梁施工技术.施工技术,2012(3):44-45
【关键字】桥梁施工，后张法，预制箱梁，张拉控制
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
1.前言
后张法箱梁是桥梁的重要组成结构之一，在国内公路桥梁及市政桥梁的设计中常常采用。这种梁型即克服了简支梁整体性差的弱点,又满足了现浇连续梁对支架和地基的要求。对张拉力的有效控制，是保证箱梁结构稳定，提高结构质量的基础。因此，后张法预制箱梁的张拉控制的研究具有重要意义。
2.后张法箱梁预制的施工工艺流程
场地平整→制梁台座修建→安装外侧模→绑扎钢筋和预应力束定位骨架→安装内模及端模锚垫板→安装预应力束制孔波纹管→绑扎顶板钢筋→浇筑混凝土并养护→穿预应力束→梁体混凝土强度达90%，张拉预应力束→压浆封端→存梁待架。
3.后张法预制箱梁的张拉的施工准备
3.1技术及施工现场准备：
首先要箱梁混凝土强度达到设计强度的90％；临时支座安装后，接头混凝土达到设计强度的90%，对钢绞线理论伸长值进行计算，并制成表格，指导预应力张拉。千斤顶、油表已经标定完毕，同时提供油表读数与张拉力的曲线及回归方程，并根据曲线确定0.15F、0.5F、F相应张拉力对应的油表读数。组建专业预应力张拉队伍，选择具有丰富张拉施工经验的人员进行张拉施工。
3.2原材、张拉设备检验：
预应力筋采用预埋成品塑料波纹套管成孔，确保K值和μ值分别小于0.0015和0.25。波纹管接口必须牢固，用塑料胶带进行缠裹，保证混凝土浇筑期间波纹管内不发生漏浆现象。 钢绞线的表面不得有润滑剂、锈蚀现象，更不得有肉眼可见的麻坑。检查合格钢绞线，应对其进行取样试验，具体试验项目及方法符合规范要求。预应力材料为直径φs15.2低松驰预应力钢绞线，标准抗拉强度为1860Mpa，钢绞线试验不合格不得使用[2]。锚具夹片的表面应无砂眼，裂缝和小坑等现象。对锚环或锚板应进行几何尺寸和锥度检验，并应仔细查看锥孔面是否光滑，有无毛刺及小坑等不平的现象，若发现此现象应进行处理或不得使用。同时要做硬度检验。张拉设备千斤顶、电动油泵、压力表、油管全套设备进行统一检测,配套千斤顶、压力表，压力表的精度不低于1.5级。对锚具按5%频率进行现场抽检。挤压式锚具所配套挤压设备经检验合格后才可使用。
4.预应力张拉
4.1.张拉顺序
在箱梁砼强度达到90%，按照设计给出的顺序张拉。遵循由中间至两侧分批对称张拉的原则。
4.2.张拉过程控制
张拉应缓慢进行，逐级加荷，稳步上升，千万不能操之过急给油不要忽快忽慢，防止发生事故。张拉有专人记录，专人测量伸长值，对张拉应力进行校核，防止发生由于压力表出故障造成拉力不足等现象。张拉至设计油压值后，按张拉程序持荷2min测量伸长值，即可将张拉油压缓慢降至零，活塞回程夹片自动跟进锚固。张拉完毕，卸下千斤顶及工具锚后，要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐，若不平齐说明有滑束现象，如遇有这种情况要对滑束进行补拉，使其达到控制应力。全梁断丝、滑丝总数不超过钢丝总数的1%，并不得位于梁体的同一侧，且一束内断丝不得超过一丝。对预应力钢束张拉中发现异常情况，必须卸锚时，可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚，卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm，留有余量以便卸锚。
4.3．预应力施工
预应力孔道由波纹管形成，管道采用U形定位钢筋固定。直线部分每1米设一个定位钢筋，曲线部分每0.5米设一个定位钢筋。为防止管内漏浆，在波纹管内穿一根小于波纹管直径的硬塑料管，浇注中要不断抽动，防止漏浆凝结塑料管，浇注完砼后抽出。 钢绞线下料应按梁的长度，留出工作长度。每束2米用扎丝扎一道，穿束前还应检查锚垫板和孔道，锚垫板位置应准确，且孔道应畅通无水并无其它杂物。 预应力筋张拉完毕后，应及时压浆（应尽量在48小时内完成）。灌浆前应检查灌浆孔是否畅通，不允许发生堵孔现象根据试验数据准备压浆材料。压浆采用活塞式压浆泵，压浆压力控制在0.3～0.4Mpa。当孔道灌浆时气温低于5℃时，为了保证灌浆质量，采用热水拌制水泥浆。水泥浆自调制到灌入孔道的延续时间一般不宜超过30-45min。水泥浆在使用前和灌浆过程中应经常进行搅拌，以保持稠度一致。压浆应从排气孔压出与规定稠度相同水泥浆为止，为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口时，应保持不小于0.5 Mpa的一个稳定期，稳压期不宜少于2min。如无水泥浆反溢现象，则拆卸压浆联接管。压滿浆的管道应进行保护，使在一天内不受震动。在压浆后两天内，应检查注入端及出气孔的水泥浆密实情况，必要时及时进行处理[3]。封锚前，应先将已凿毛的混凝土面和锚具周围冲洗干净。锚固完毕，经监理验收后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋，锚固后的外露长度不宜小于30mm。在箱梁达到设计强度的100%，孔道压浆强度达到30MPa后，方可进行移梁。在起吊、移动、运输、安装过程中，均需两点搁置。施工中注意预留吊装孔。存梁场地要平整，台座要有足够的承载力，层与层之间用枕木垫牢，各层垫木均应放置在吊点处，且上下层垫木必须在同一竖直线上。梁片喷涂标示牌，准确记录下桥梁名称，梁片编号，砼浇注、张拉及压浆日期。
5.后张法箱梁预制的施工措施及技术要求：
制梁台座地基要进行换填压实处理, 两端支承台座进行加固处理，保证有足够的承载力。预制场地应平整、表面硬化、清洁，并设排水措施。底模按设计要求设置预设反拱度，表面平整光滑并涂刷隔离层。模板采用定型钢模。预应力束孔道采用波纹管制孔，波纹管卷制成型后，需做抗渗试验，经检验合格后方可正式使用。预应力束定位骨架按设计要求设置并固定牢靠，确保预应力孔道位置准确。钢筋在车间制成骨架，整体分段安装入模。 混凝土按斜向分层灌筑，先底板、腹板、最后灌注顶板混凝土。箱形梁段的浇筑，应先浇底板，振捣密实后，再行浇筑腹板。腹板浇筑可分段分层，亦可由一端向另一端逐步推进，并及时振捣。腹板浇筑完毕即可浇筑顶板，顶板亦可在腹板浇筑到一定长度后与腹板交叉进行。混凝土振动延续时间以表面泛浆气泡消失为度，确保混凝土振捣质量。 梁体混凝土掺用高效减水剂，水泥采用52.5#的普通硅酸盐水泥。 混凝土灌注完毕初凝后按要求及时覆盖及洒水养护，混凝土强度达到设计要求、或根据现场施工试验结果，并征得监理工程师同意后方可拆模，拆模时应防止损伤混凝土。预制箱梁混凝土达到设计值的90%时宜及时张拉正弯矩区预应力钢束，张拉工艺按《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071-98）规定进行，两端同时先张拉至0.1倍设计控制张拉力，标记钢束标志，再张拉至100％的设计控制张拉力并锚固，待张拉控制应力达到稳定后，在孔道内压浆锚固预应力束。张拉顺序按设计对称进行。 混凝土浇注前，波纹管要插入塑料芯棒，并在混凝土灌注过程中往返抽动，以防止波纹管意外漏浆，使孔道堵塞，并要求在混凝土初凝后抽拔芯棒。预应力张拉顺序符合设计要求，张拉以应力控制为主，以伸长量作校核。 预应力张拉完后，及时压浆、封端。压浆用的水泥采用标号不小于52.5#的普通硅酸盐水泥，一次压浆完成。出浆口阀门必须待出浓浆后才能关闭。封端混凝土强度按设计要求办理。 预制梁在孔道压浆封端后移至存梁台座暂存，等待架设。
6.小结
对桥梁施工后张法预制箱梁的张拉控制是提高工程质量，减少工程效益损耗的重要方面，也是不少专家学者热衷研究的课题。在本文中，笔者只是对桥梁施工后张法预制箱梁的张拉控制做了浅析，希望提出的观点能对此课题的探索提供一定得参考价值。
参考文献：
[1] 赵向阳.浅谈现浇箱梁后张法预应力张拉施工控制要点.中国西部科技[J] 2011(12):21-23
[2] 孙昌盛.浅谈后张法预应力箱梁施工技术.科技信息[J],2012(03):44-45
[3] 陈刚强等.厦深铁路漯河特大桥悬臂浇筑预应力梁施工技术.施工技术,2012(3):44-45