预应力混凝土张拉及压浆的施工体会

文/李健康　江门市路桥集团有限公司　广东江门　529000

预应力混凝土张拉及压浆的施工体会

文/李健康江门市路桥集团有限公司广东江门529000

本文结合国道G105线中山段改建工程，对桥梁预应力箱梁张拉工艺的施工总结。

预应力；张拉；压浆；施工

国道G105线中山段经过东凤、小榄、东升、西区、板芙、三乡等多个镇，是中山市重要的一条“黄金走廊”。中山市的交通运输以及经济随着社会的发展在快速的发展，到目前为止，国道G105线中的中山细滘大桥至沙朗段的客流量比较大，每天经过的车流量大概在6万辆左右，由于车流量太大，导致该路段的公路地面严重破坏，造成了严重的拥堵现象，同时交通事故也时有发生。因此，该段改建工程意义重大。本次改建工程主要针对龙昌路口，设计方案为龙昌路口跨线桥设在国道G105线上，承担直行交通。

一、总体布置

龙昌路口跨线桥采用整体式桥梁断面，桥梁总宽18.6m，中间设置0.586m分隔墩。全桥均为预应力砼现浇连续箱梁结构，总体布置为4x25m现浇连续箱梁+（30+45+30）m现浇连续箱梁+4x25m现浇连续箱梁，桥梁全长311.70m。

二、桥型结构

1.引桥上部结构

引桥上部结构采用等截面预应力混凝土连续箱梁，纵、横向设置预应力。

2.主桥上部结构

主桥上部结构采用变截面预应力混凝土连续箱梁，纵、横向设置预应力。

三、张拉

在张拉之前的设备选择方面要特别注意，要以张拉力的大小作为依据来进行选择，根据张拉力的大小来进行预应力筋长度的确定，最后再按照一定的程序对其张拉和伸长值进行校验。

1.张拉设备的选择

千斤顶无疑是最佳的选择，通过千斤顶进行张拉操作时可以做到精准控制预应力，预应力的准确度严重影响桥梁的安全问题，所以在选择千斤顶的时候要特别注意以下几点：

由设计任务书来决定选用何种千斤顶以及相配套的锚具，两者一般都是配套使用；

由设计任务书中规定的内容来选定预应力筋的数量、张拉力的大小以及类型等，并且将这些因素作为一定的依据来进行千斤顶形成的确定。

2.确定预应力筋的长度

预应力筋在使用过程中要有一个合适的工作长度，这个工作长度由千斤顶以及相配套的锚具品牌型号来决定的。

施工中根据所采用的OVM锚具、YC200×150穿心式双作用千斤顶外形尺寸以及梁体断面形式［3］，将工作长度定为85cm。预应力筋下料长度（Z）可由下式计算而得

式中：Z1为预应力梁孔道长，Z1=1956.1cm；Z2为工作长度：Z2=85 cm。

3.张拉原则及程序

根据施工图纸要求，混凝土的强度只有在达到设计强度的85％以上，且龄期大于96h时，才可以进行张拉。在张拉过程中要遵循的原则是：分批分段对称、均匀张拉，以及安全施工。再者，在施工过程中要严格把关伸长率的问题，理论值与实际值的误差保证在±6％以内。伸长值计算方法的选择直接关系到实际测量值的准确度。实际测量值与计算方法可按以下顺序进行。

（1）在安装和使用千斤顶之前，要对其张拉端的夹片外露量进行测量（限位板槽深）ΔZ0（mm），并且还要保证数值的准确性。

（2）当混凝土的张拉到初应力的10％δ K左右时，再开始对张拉和伸长值进行测量；对于张拉到10％δ K的伸长值可采用张拉到20％δ K的伸长值做估算处理，这部分伸长值为ΔZ1。

（3）测量从张拉完成预应力筋开始到10％δ K的伸长值ΔZ2。

（4）对于后张法尚应扣除混凝土结构在张拉过程中产生的弹性压缩值C，但实际操作中可以做忽略。

（5）实际的总伸长量ΔZ

4.压浆

预应力筋与混凝土是否能结成整体是通过压浆来实现的。压浆过程必须在张拉工作完成后马上进行，这是因为一旦时间拖得久了会造成孔道内的预应力筋会因为环境问题（潮湿等因素）而生锈，从而降低强度。在进行压浆前，锚环、夹片之间的间隙用水泥密封。当混凝土在达到预定强度之后才可以进行下一步的压浆操作。

（1）水灰比的确定

压浆之前必须要进行的首要工作就是进行清孔，清孔的主要方法是通过高压水枪对孔道继续拧清洗，其目的是为了压浆的顺利进行。压浆过程中用到的所有水泥都是普通的普硅水泥。其水灰的配比必须严格控制在0.4～0.45范围内，这个数值只是一个理论数值，这是因为在实际使用过程中的实际配比往往要高于规定范围的百分之四，这是因为水灰在进行搅拌的时候，灰浆过于稀薄，且泌水率也较大造成的。这一现象会造成灰浆在凝固收缩后内部产生空隙，导致孔道无法被填满，不能与混凝土连接成整体，影响桥梁整体的承载能力。为了解决这一问题，保证桥梁的承载力且更容易控制，经过多次配比实验，最终确定水灰比在0.35的时候比较合适的时候。若按此比例来进行配比而得到的灰浆稠度在14～18 s，符合规范要求并且得到确认。

（2）提高压浆质量的措施

为了防止在压浆时，出浆口出现灰浆溢出的现象，应将系统压强保持在0.7Mpa这样一个比较稳定的数值内，时间控制要不少于三分钟。出浆口的开合与关闭由泥浆的清晰度来决定。

压浆质量的好与坏，其中影响最大的一个方面是压浆设备性能的好与坏。压灰浆在压浆设备的输送过程中，距离不宜过长。如果要求长度较长的话，则应该适当的增加系统的输送压力，这一定程度上增加了压浆设备的整体性能要求，无形中增加了很大一部分设备资金投入。

对灰浆的稠度是由一定要求的，不能太稀也不能太稠，这是因为灰浆太稀的话，将会导致灰浆填不满孔道，如果过稠，则会导致真空管很容易就被堵塞。因此对其稠度要控制好，最好的稠度是保持在14～18 s之间。压浆的质量受温度的影响比较大，所以在进行压浆操作时，一定要控制好环境温度，温度不能过高也不能过低，当环境温度高于35°时，压浆操作应该改为夜间进行。

结语：

国道G105线中山细滘大桥至沙朗段改建工程，在施工过程中实行了严格把控，严把质量关，确保每一个环节都按照规章制度来进行实施。保证了施工的质量问题。监管部门时刻跟进桥梁建设的进度，对完成的项目进行全方位的检测，确保不出现一点瑕疵。交通道路建设是利国利民的大事，要严格控制质量关，杜绝偷工减料现象的发生。在本工程完工后，监管部门对桥梁整体进行了一次梁体质量回弹、超声波抽查检测，得到的结果为合格率百分百。竣工验收时该桥被评为优质工程，取得了良好的经济和社会效益。

［1］建筑施工手册（第四版）［M］.北京：中国建筑工业出版社，2013.

［2］公路桥涵施工技术规范（JTJF041-2000［S］.北京：人民交通出版社，2010.

［3］邓学钧.路基路面工程［M］.北京：人民交通出版社，2012.

［4］全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会.公路工程管理与实务（第二版）［M］.北京：中国建筑工程出版社，2012.