桥梁施工中预应力工艺技术探讨

李 海 生

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾　041000)



桥梁施工中预应力工艺技术探讨

李 海 生

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾041000)

结合工程实例，从钢筋制作安装、模板加工、混凝土浇筑、拆模等方面，介绍了桥梁工程中预应力施工方案，并阐述了预应力筋张拉的施工技术要点，有效提升了桥梁预应力施工质量。

桥梁，预应力，模板，钢筋

1　工程概况

瓜峪河6号大桥横跨瓜峪河，距离吉县至河津高速公路经乡宁县西交口乡枣庄村1 km。

2　施工方案

2.1桥梁预应力施工工艺流程

桥梁预应力施工工艺的流程图见图1。

图1　桥梁预应力施工工艺流程

2.2钢筋制安、孔道安装

1)检验钢筋：所有钢筋进货都必须有出厂证明。2)采取在钢筋棚中进行钢筋骨架的下料，并在现场台座上进行绑扎成型。3)按照规格和长度将加工成型的钢筋摆放整齐，再运到施工现场绑扎、成型。4)现场装配钢筋骨架的次序：装支座预埋钢板→底模上标出钢筋定位线→安装横隔板钢筋并用支架撑住→安装马蹄部分和梁肋钢筋→安装行车道板钢筋。5)安装时要注意检查焊缝质量，放样时要注意钢筋位置是否准确无误。6)钢筋的绑孔必须严格遵照设计图纸来施工，在施工时，需要注意各种预埋件的留设。7)在绑扎钢筋时，应将预应力的孔道进行及时的设置。瓜峪河6号大桥的T梁施工现场使用的是φ5 cm胶管抽芯法预留孔道，每隔50 cm设一片支承架，待孔道安装完毕再进行抽拔管的安装。抽拔管中的芯棒时穿插的一束钢绞线，在T梁间断开每一束预应力孔预埋下的抽拔管，采用胶带将抽拔棒接头位置妥善缠好，避免进浆。

2.3模板的加工及安装

1)模板构造。外模应使用6 mm的钢板，而模板的骨架应根据80 mm～120 mm槽钢按梁尺寸进行定做。

2)模板施工。a.底模。为了确保混凝土在外观上的质感，底模采用的是长244 cm，宽122 cm，厚度为15 cm的新竹胶板。b.芯模。根据箱室的要求，芯模采用的是厚为1.5 cm、长为2.44 m、宽为1.22 m的竹胶板制作而成。芯模在现场组装成型时，要用塑料布裹盖好，避免漏浆，使用长30 cm、宽5 cm、高10 cm的方木作为内模纵向肋带及支撑。内模做成三面，底部孔，在其顶部开50 cm的长槽，预留给振捣混凝土。c.端模板、外侧模与翼缘模。翼缘模、外侧模板及端模板都采用15 mm厚，长为2.44 m，宽为1.22 m的新竹胶板。

待到钢筋绑孔且孔道成空之后，便可立模。按照顺序用龙门吊将横板吊在专制梁的制作台上，将中断模板拼接完之后，再将端头的部分拼接好。先使用对拉螺栓杆固定好模板，再将两侧的模拼接，最好将吊装孔拼好。

在采用水准仪抄平后，拼三角垫铁，将高度误差控制在2 mm之内，最后再拼接端头的模[2]。

完成拼接之后，对边模的水平和接缝需要再次调整，保证位置的精准后，再固定好对拉螺栓。为了保障模板的密封性，不漏浆，在施工过程中，使用防水橡胶皮将模板间接缝、模板与台座间垫上。

2.4混凝土浇筑

1)搅拌前的准备。砂石料水泥、外加剂在使用前应试验合格，否则不允许使用。在搅拌前将材料的含水量以及每盘用量计算施工配合比。

2)混凝土浇筑前检查。a.确保预制台座支点间的间距合适，并且不存在沉陷情况，坚固。b.模板尺寸及线性准确。c.准确定位预埋件位置和预应力筋预留管道，注意紧密贴合锚垫板与端模，不能够平移或转动。

3)混凝土拌制及运输。根据批准下来的混凝土配合比施工，检查各计量仪器的准确性，将骨料的含水量检测出来，以便调整好骨料及水的用量[3]。

4)混凝土振捣。混凝土振捣工必须经受过专业技能的训练，严格遵守操作规范。振捣器必须要垂直地插入混凝土内，为了保证已浇筑混凝土与新浇筑混凝土能良好切合，还要插入前一层混凝土5 cm～10 cm。使用插入式的振捣器时，振捣器的插入速度要很快，拔出时要慢慢地拔，以防止空洞的产生。插入式振捣器在移动的过程中，其移动间隔距离应保证在1.5倍有效振动半径之内。

混凝土振捣密实的标准为：a.混凝土的表面应平坦、泛浆，无气泡的产生，混凝土并不再继续下沉。b.振捣密实之后，杜绝1.5 h～24 h之内进行混凝土振捣。c.待混凝土浇筑完之后，应对其按照横坡进行顶板部分的压平。为了与下一层的混凝土良好结合，要用塑料刷对表面拉毛，使其粗糙而平整。

两次浇筑完成T梁混凝土工作：混凝土浇筑底板、腹板;混凝土浇筑顶板和翼板，并且对前后两次浇筑的接缝做好处理，应按照水平施工缝进行处理。

混凝土的浇筑顺序：先将底板分成左右两部分，对称浇筑，再中间合龙；要注意两侧板混凝土浇筑速度要大致一样，最后由悬臂外端向翼板根部浇筑顶板。

在混凝土浇筑施工过程中，要重视振捣工作，尤其是对锚固端和张拉端的振捣。要采用插入式振捣器振捣，振动时间为20 s～30 s，低于20 s混凝土振捣不密实，高于30 s则容易产生离析现象。振捣得恰到好处时，混凝土表面是平整而均匀的，而且已经泛浆，同时混凝土不再有明显的沉落，也不会产生大量气泡。采用对称分层来进行所有腹板的浇筑施工，每层浇筑在30 cm。在第二次浇筑顶板混凝土时，其浇筑方向要从两侧向中间进行。在浇筑的过程中，为了有效地避免混凝土发生离析，因此要保证混凝土倾落高度不超过1.5 m。

2.5拆模

当混凝土强度达到了2.5 MPa时，此时便可对侧边模予以拆掉。在拆模的过程中应注意：

1)松下对拉螺栓及支撑；

2)对两边的侧模进行拆除。模板是属于小厚度大面结构，侧方位的刚度小，在拆除和起吊时，要采取相应举措避免模板塑性变形。

2.6养护

安排专人对梁板结构进行洒水养护。在未拆除模之前，洒水养护的时间至少要7 d。为了让梁能保持湿润状态，不受到日晒雨淋、温度变化和机械撞击等不利因素的影响，要在梁顶上铺一层保水土工布覆盖料。

3　预应力筋张拉

对梁体的质量进行严格的检查，保证其上面无蜂窝、孔洞、露筋以及露钢束等现象的存在。并将锚垫板的表面和钢绞线上面的脏物要及早地清除干净。洗净锚具上的油污，清除夹片上的毛刺。锚垫板孔里面的波纹管也要凿除掉，以免在张拉时损伤钢绞线。

对锚具、夹具的类型进行检查。在进场时，分批次检查锚具和夹具外观是否存在裂纹、伤痕和锈蚀等，对不合格的锚具和夹具不予使用，及时更换；同时其尺寸大小的误差也应在许可范围之内。

张拉缸继续进油，两端同时分级进行张拉，张拉缸回油即进行锚固。

油压表归零，卸工具锚。

卸除千斤顶，并且就钢绞线的回缩值进行检查，划出线条标记，确保无滑丝情况的发生。

在张拉过程中若发生滑丝或夹片破碎，这种情况下可使用26 t的千斤顶进行单根钢绞线张拉，使用新夹片重新进行张拉和锚固，两端可同步进行。

完成张拉后，稳定2 h，仔细检查，确定没有任何异常情况后，再使用砂轮机将多余的钢绞线切除。封闭锚头，准备压浆施工。

3.1钢绞线穿束

对量钢绞线的直径偏差进行测试，并做松弛试验、力学性能的试验。若有任意一项不合格，都要将其报废，接下来还要复检一次，要在从未试验过的钢绞线中取出双倍数量的试样进行复检，要是仍然有不合格的项目，则这一批钢绞线都是不合格品，不可使用。

3.2锚具和千斤顶的安装

张拉设备：采用TH-PTX系列智能张拉设备。

锚具：采用YJM15系列锚具。

千斤顶的标定：使用前去国家认定的实验机构，标定千斤顶的精度，整个过程监理工程师必须全程监督。

3.3张拉

1)根据图纸要求检查T梁混凝土是否达到设计规定强度，并确保张拉龄期不小于14 d。

2)确定预应力张拉顺序。

3)预应力钢束张拉必须将实际值误差控制在低于6%范围之内。

4)在进行预应力张拉时，应首先将初应力调整到0.1σcon(初应力)，并从初应力开始对伸长值进行量测。

5)待检查各项准备工作完毕后再进行张拉施工，高压油泵开动后，让千斤顶大缸进油，当张拉达到1/10设计控制应力σcon时，对千斤顶位置进行检查和确认，确保千斤顶对准了孔道轴线，同时对工具夹片外露值、活塞伸出量进行计算。

6)张拉到设计控制应力σcon的20%时，技术员要及时记录活塞伸出量及工具夹片外露值，并根据记录值推算初应力时的伸长值。

7)张拉油缸缓慢回油，夹片对钢绞线自动锚固，一旦出现了断丝滑丝情况，则必须将整束钢绞线割断，待重新穿束并张拉。

8)张拉油缸慢慢回油，关闭油泵，拆除千斤顶，进入下一个循环。

3.4压浆

后张法预应力T梁预应力孔道压浆采用真空压浆技术。

压浆前，检查封锚砂浆强度，清理锚垫板上的压浆孔，然后用无油脂的压缩空气吹净。具体压浆过程如下：

1)搅拌均匀灌浆料后自动流入灌浆泵中。2)打出浆体，浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时进行灌浆。3)用木塞塞紧出浆口，灌浆泵继续工作，压力在0.6 MPa以上，持续1 min～2 min，压浆完成。

3.5封锚

1)封锚混凝土采用微膨胀混凝土，标号C40。

2)在进行梁体封锚混凝土的浇筑之前，首先要将附着于锚垫板表面的粘浆和锚环等彻底铲除，并做好锚圈、锚垫板之间的交接缝防水处理，待检查不存在漏压浆管道后，才能进行封锚混凝土的浇筑。将混凝土表面凿毛，放置适量钢筋网片，以便让梁体混凝土良好接合。

瓜峪河6号大桥5#-3T梁预应力施工采用了智能张拉设备，有效地提升了预应力施工质量与精度，这对工程中后续桥梁施工中预应力的施工具有指导价值。

[1]王升.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].江西建材,2014(17):214.

[2]曾军.浅论公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制[J].广西质量监督导报,2009(7):24-25.

[3]王淑涛,赵乐,徐亮.抗震新理念下常规桥梁下部结构优化设计探讨[J].公路交通科技(应用技术版),2012(6):346-349.

Inquiry on prestressed bridge construction technologies

Li Haisheng

(ShanxiHighway&Bridge2ndEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)

Combining with engineering examples, starting from aspects of steel fabrication installation, template manufacture, concrete grouting and template demolishing, the paper introduces prestressed construction scheme of bridge engineering, and describes prestressed tensioning construction technology points, so as to effectively improve prestressed bridge construction quality.

bridge, prestress, template, steel

1009-6825(2016)21-0175-03

2016-05-16

李海生(1977- )，男，工程师

U445

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