大跨度铁路桥梁预应力施工技术分析

陈晓辉

（中铁上海工程局集团第七工程有限公司 陕西西安 710000）

如今，铁路桥梁建设已进入快速发展时期，为满足桥梁建设和使用要求，桥梁跨度不断增大，这虽然能够达到预期的建设要求，但对施工提出了更高要求，尤其是预应力施工技术的应用。

1 工程概况

中铁上海工程局集团有限公司潍莱铁路项目部有（32+48+32）m双线预应力钢筋混凝土连续梁1联，（48+80+48）m双线预应力钢筋混凝土连续梁1联，（60+100+60）m双线预应力钢筋混凝土连续梁1联。

2 孔道施工

横、纵向的孔道均为塑料波纹管，而竖向为金属波纹管，在对波纹管进行安装以前，必须认真检查，要求达到整洁，且不能有裂纹、污渍与孔洞，确认合格后即可在施工中使用。管道具体埋设位置对力筋受力和应力分布有直接影响，埋设定位必须按照图纸控制，保证立面与平面位置合理性及准确性。在对波纹管进行安装时，需要对定位钢筋进行加固，腹板和定位钢筋应同时绑扎，在骨架箍筋连接横向钢筋，确保其保持定位性，避免浇筑过程中产生位移与上浮。对于定位间距，曲线和直线分别按照0.25m/道与0.50m/道进行布置。对波纹管进行安装时，应减少弯曲，避免管壁发生开裂，并预防焊接产生的火花对管壁造成烧伤。装好波纹管以后，对其所在位置与曲线形状进行检查，确认能否达到设计标准[1]。

管端接长用类型相同的波纹管进行，每一段的长度应控制在管道内径5～7倍范围内，在连接过程中，避免接头位置产生角度变化，同时保证在浇筑时避免管道出现位移与转动，将接头缠紧，预防泥浆通过接缝进入，并保持2cm左右的重叠，在长度方向上缠至少5cm的胶布。在进行浇筑施工前，应在管道内穿入小直径套管，以此作为内衬，防止漏浆使管道发生堵塞。在张拉端的喇叭管以后，不仅要有螺旋筋，而且还要有钢筋网，同时注意接头和波纹管之间的严密性。在对内模进行安装以前，要检查管道密封性与所在位置，保证管道所在位置可以满足设计要求，避免漏浆使孔道堵塞[2]。

3 钢绞线安装

根据设计长度对钢绞线进行下料；在实际的下料过程中用砂轮锯实施切割，于切口的两端使用绝缘胶带进行绑扎，避免头部发生松散，不得使用电焊或气焊进行切割，否则将造成热损伤；根据设计预应力进行编号和遍束。在进行编束以前，梳理好钢绞线，同时将编码标记在线上，用铁丝予以绑扎，按1.0～1.5m的要求控制间距，已经成束的钢绞线必须保持顺直，避免发生扭转。并按照编号进行分类堆放与保存，在搬运的过程中，支点距离要控制在1.5m以内。为了使穿束更加方便，在穿入的一端使用铜块通过焊接制成一个锥体，并予以包裹，避免将波纹管穿破[3]。

4 张拉施工

4.1 准备工作

梁体实际强度达到要求后，并且张拉过程中龄期在10d以上时对钢束实施张拉。与此同时，要对垫板以下部分进行检查，确认是否存在空洞与蜂窝，如有必要，应进行有效补强。在两端同时进行张拉的过程中，需要用对讲机进行联系，两端的工作人员互相通报伸长量和压力数值，使伸长量与油压的上升速度能够完全相同，同时检查确认是否存在断丝与滑丝，现场做好各项记录。粗钢筋和钢束要在使用前进行张拉与锚固预先试验，测定各部分摩阻，明确可能造成预应力损失问题的因素，确保预应力能够达到准确，若设计值和试验值存在很大的偏差，则要通过分析找出原因，同时予以设计调整。

4.2 张拉施工

在张拉过程中，先调整至初始的应力，再进行张拉与伸长量的准确量测。对于实际伸长量，主要由以下两部分构成：①从初始应力至控制应力过程对应的伸长量；②初始应力状态下经推算确定的伸长量。而实际伸长量是以上两个伸长量的总和。具体的张拉程序根据现行技术规范开展，持荷的时间为5min，先从0增加至初始应力，再从初始应力增加至σcon，当持荷达到5min后进行锚固[4]。

纵向钢束也在两端同时进行张拉，同时要保证左右对齐，不平衡束一般不能超出1条，通常先对长束进行张拉，再对短束进行张拉；先对腹板束进行张拉，再对顶板束进行张拉，按照由外及内的顺序操作。每个节段，先对纵向进行张拉，再对竖向进行张拉，最后张拉横向，张拉后尽快完成压浆。在实际的张拉过程中，采取双控方法，对于预施应力数值，需要以油压表的实际读数为基准，用伸长量实施准确校核。此外，在施加应力时，要确保两端实际伸长量可以保持一致[5]。

4.3 注意事项

为保证张拉的质量，在张拉过程中所有设施的安装都必须满足要求；进行张拉的过程中，孔口、千斤顶和锚圈需要处在同心圈中，这样能确保张拉力作用线可以和轴线完全一致。初始张拉的吨位按控制吨位一成进行控制，确保每束都能均匀受力，同时在进行初始张拉时对伸长值进行量测；张拉借助双控指标，分别为伸长量与控制应力，其中将控制应力作为核心，用伸长量进行校核，相同截面内断丝率应控制1%以内，所有情况下都不得发生整根断裂。每个需要进行校验的设备都不能超出校验的期限，如果在张拉时发生故障，需要立刻停止；如果张拉的质量不满足要求，则及时查明原因，进行二次张拉。现行技术规范要求，伸长量和理论和实际偏差要控制在±6%以内，如果偏差大于±6%，则要确定产生原因，采用以下步骤解决：①对张拉设备进行校验；②对力筋弹性模量进行准确测定；③送张以后做二次张拉。

5 真空压浆

在压浆之前根据设计要求的配合比进行原材料称重，分别安装压浆机和抽真空机，同时管道两端同时布置短管接头，在其中一端设置压浆机与压浆管，在另外一端设置抽真空机。灌浆由下端开始逐步向上进行，要求孔道内的泥浆必须达到密实和饱满。对抽真空机与压浆机及其附件进行连接后，先试抽真空，对孔道内是否存在漏气的问题进行检查和确认，确认无误后根据配合比进行水泥浆的均匀搅拌。竖向压浆如图1所示。

其中压浆机以前，排除管内积水，再进行正式压浆；然后启动真空机，到真空度保持在-0.10～-0.06MPa范围内为止，检查无误后进行压浆。在初始压浆过程中，先用较慢的速度，如果压力保持正常，则可加快压浆的速度。在泥浆从真空管当中流出后，需要关闭阀门与真空机，并开启排废管端阀门，确保水泥浆能够顺利流出，在流出泥浆达到合适后，即可对真空端上的阀门进行关闭；如果压浆端实际压力提高至0.5～0.6MPa范围内，则要开始进行保压，持续时间按2min控制，在保压完成以后，开启压降泵，使压力不小于0.5MPa，此时可对压浆端上的阀门进行关闭，同时开启安全阀实现卸载；最后关闭压浆泵[6]。

图1 竖向压浆

6 结束语

综上所述，详细分析了大跨径桥梁建设公过程中预应力施工重点、要点及注意事项，并提出行之有效的解决方法，对这项技术在大跨径桥梁建设中的应用实施分析与论述，能为类似的工程建设提供参考借鉴。

参考文献

[1]胡宏斌.大跨度桥梁普通预应力体外索更换加固设计研究[J].公路与汽运，2016（03）：236～238.

[2]黎家福.大跨度铁路桥梁预应力施工技术研究[J].江西建材，2016（08）：193～194.

[3]吴志勇，祝国华.大跨度桥梁预应力技术要点探析[J].交通标准化，2014，42（08）：74～75+78.

[4]张忠华.大跨度桥梁预应力施工中出现的病害及其防治[J].交通标准化，2013（14）：88～90.

[5]杨德军.大跨度桥梁预应力高强度早强混凝土质量控制[J].山西建筑，2009，35（26）：310～311.

[6]劳晓春，何庭蕙，汤立群，梁颖晶.基于应变测量的大跨度桥梁预应力损失的计算与分析[J].实验力学，2006（06）：742～746.