浅谈后张法预应力４０米Ｔ梁质量控制

王　荣

摘 要：介绍后张法预应力40米T梁在质量控制过程中采用的有效控制措施。

关键词：后张法 40米T梁 质量控制

一、工程概况

重庆外环高速公路北段N6合同段主要工程为朝阳寺特大桥，朝阳寺特大桥左线桥长1522.665米，右线桥长1488.837米。引桥上部为40米先简支后连续T梁，主桥为75+130+75米和75+130×3+75米两个连续刚构。40米T梁共231片，T梁高2.5米，顶面宽2.45米，底面两端宽60cm，其余宽均为50cm；C50混凝土方量为：50m³；预应力钢绞线采用270级低松弛φ15.2(7φ5)规格，f_pk=1860MPa, σ_con=1209MPa。

二、质量控制

1、原材料质量控制

根据波纹管和模板的最小间距离确定碎石最大料径为25 mm，碎石采用附近的玉峰山碎石场5～25mm粒径的石子；砂子采用湖南岳阳中砂，细度模数为2.8；水泥采用重庆腾辉地维P.042.5R；外加剂采用山西黄河UNF-2B高效缓凝减水剂，参量为水泥用量的1.2%，具有早强、缓凝作用。

2、混凝土质量控制

(1)混凝土到现场后，必须进行坍落度试验，符合要求后方可浇筑，混凝土严格按程序分层浇筑，按每5米向前推进；振捣手明确分工，按操作规程进行，确保振捣均匀、密实，不漏振也不过振，每班应做好混凝土浇筑记录，认真填写质量跟踪卡。

(2)振捣采用附着式振动器与插入式振动器相结合的振捣工艺。附着式振动器采用间隔振动，不能连续，即：振动10秒停止，间隔1分钟后再振动10秒，如此循环，循环次数依实际情况确定。混凝土浇筑到某段，开启某段附着式振动器，没有浇筑的段落附着式振动器断电不开，防止空振造成模板变形，此工作安排专职人员进行且不再更换。

(3)梁体混凝土浇筑完成且收浆抹面并达到初凝后，采用覆盖土工布洒水养护，拆模后要继续洒水养护，洒水频率以混凝土表面经常处于湿润状态为准，连续养护7天；当气温低于5℃时，采用蒸汽养护。

3、预应力张拉质量控制

(1)张拉设备采用YCN200T型千斤顶、ZYBZ2-80油泵，以及与之配套的压力表和油管，千斤顶、油表必须按标定时的编号配套使用。锚具采用广西柳州生产的OVM15－6、OVM15－7、OVM15－8锚具，一套锚具包括锚垫板、锚板、夹片、螺旋钢筋。

(2)两端千斤顶同时张拉，由专人指挥，油压速度缓慢均匀，每增加5MPa,以哨音为号，尽量做到同步进行，使升压速度接近相等。

(3)采用两端对称同步张拉工艺，张拉力和钢绞线伸长量双控，以张拉力为主。钢绞线断丝，滑丝、每束只限1根或整个梁断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。用20%σ_con与10%σ_con之间的伸长值作为初始应力时的伸长值，依据100％－10％＋(20％－10％)公式计算钢束实际总伸长值，当与理论伸长值误差≤±6%时，张拉合格，如超出±6%时应停止张拉，查明原因后方可继续张拉。

(4)理论伸长值计算，已知σ_con=1209MPa，弹性模量E_p=1.95×10⁵，直径φ15.2mm，公称面积140mm²，μ＝0.17，k=0.0015；直线段计算公式为△L=P_pL/A_pE_p，曲线段计算公式为△L=P_pL/A_pE_p，P_p=P(1-e^-(kx+μθ))/kx+μθ。计算出直线段和曲线段伸长量后，两者之和就为该束的理论伸长值。

4、预留孔道与压浆质量控制

(1)以往预留孔道采用金属波纹管，容易变形、漏浆，而采用高密度聚乙烯（HDPE）或聚丙烯（P_p）为原料生产的塑料波纹管，具有密封性好无渗水漏浆，环刚度高，磨擦系数小，耐老化，抗电腐蚀，柔韧性好，不易被振捣棒凿破和新型的连接方式使施工连接更方便、更可靠的优点，解决了传统金属波纹管的所有弊端。

(2)在浇筑混凝土之前，将钢绞线束穿入预留孔道内，混凝土浇筑一半时将钢绞线束前后移动，防止水泥浆包裹钢绞线而堵管；混凝土浇筑完毕后再将钢绞线束前后移动，当钢绞线束无法移动时，向孔道内灌水直到水从另一端流出并且钢绞线束能移动为止；一片40米T梁浇筑时间为5小时左右，此时水泥浆在初凝状态，当施加外力和水的作用下很容易破坏；此方法对解决孔道堵塞有很明显的效果。

(3)在张拉后尽快进行孔道压浆，为了减少收缩，可在水泥浆内掺入9.0%水泥用量的HE-U膨胀剂，水灰比控制在0.4～0.45之间，保证水泥浆强度不低于50MPa。从拌水泥浆到开始向孔道压浆，间隔时间不得超过30分钟，水泥浆在使用前和压注过程中应经常搅动，压浆采用真空压浆，活塞式压浆泵，最大压力控制在0.7MPa，水泥浆压注工作应在一次作业中连续进行，并让出浆口冒出废浆，直到不含水沫气体的浓浆排出，其稠度与压注的浆液稠度相同时即行停止，然后将出浆口封闭，压浆端的水泥浆压力保持在0.5MPa持压2min以上。为保证钢绞线束全部充浆，进浆口应预封闭，直到水泥浆液凝固前，所有塞子或阀门均不得拆除。

5、设置反拱度质量控制

(1)台座顶面设3cm反拱度，用水准仪精密测量，严格控制顶面反拱度，误差控制在2mm范围内；反拱度的设置减小了梁体张拉后的上拱值，防止梁体顶面开裂和跨中桥面铺装厚度不够等现象。

(2)反拱度采用二次抛物线设置，二次抛物线公式y=ax²+bx+c；代入已知数推出y=0.00000075x²－3公式，由此公式计算出每一米的相对标高。

6、防止漏浆质量控制

40米T梁外露钢筋较多，钢筋直径较大，外露尺寸较长，给横隔板和端模拆模带来不便，所以模板上的钢筋预留孔更大，给防止漏浆带来不利。对此采取胶皮堵浆发，用2.5cm厚的胶皮割成小方块(比预留孔大)，中间打孔(比钢筋直径小1/2),在浇筑混凝土之前将加工好的胶皮穿在每一根钢筋上，紧贴模板，穿好后再压上已加工好的钢筋网架，固定牢固。此方法防止了漏浆，达到预期的效果。

三、结束语

在重庆外环高速公路北段N6合同段后张法预应力混凝土40米T梁施工中，采用附着式振动器与插入式振动器相结合的振捣工艺，有效地保证了“马蹄形”部分混凝土的振捣密实，梁体混凝土外观质量有了明显提高。在制梁台座顶面设置反拱度，成功解决了梁体上拱值偏大，影响桥面混凝土铺装的问题，采用塑料波纹管大大降低预留孔道堵塞现象。◆

参考文献：

[1] JTJ 041-2000公路桥涵施工技术规范人民交通出版社2000

[2] 江正荣编著 建筑施工工程师手册（第二版） 中国建筑工业出版社2002.6

作者简介：王荣(1978—)，男，助理工程师，2001年毕业于西南交通大学铁道与道路工程专业。