桥梁施工中预应力技术的应用研究

林 超，纪登鹏

(上饶京宝路桥工程有限公司，江西 上饶 334000)

1 工程概况

某合同段设有17座大、中型桥梁，总长约3.6 km，桥梁上部结构采用预应力混凝土简支T梁，跨径为30 m、40 m与50 m不等，此外还采用预应力混凝土小箱梁，其跨径主要为20 m。现以该合同段内的桥梁为依据，对其预应力技术具体应用作如下分析。

2 施工技术

2.1 孔道安装

孔道为塑料波纹管，其安装应顺平。接头处使用外径较大的套管，30 cm长，套接后，用胶带将其密封，避免漏浆。在混凝土浇筑之前，用比波纹管小的尼龙管将波纹管穿入到孔中，在浇筑过程中安排专人来拉动，避免堵管。

完成对波纹管的安装后，对T梁翼板上的钢筋实施绑扎，然后对T梁端进行封锚，并在锚下设置锚垫板、弹簧与钢筋。使用螺栓将锚垫板设于封头模板，再用棉纱封堵，以免泥浆进入，造成堵塞。

2.2 钢绞线加工与安装

钢绞线应具有较高强度且松弛率较低。具体的下料长度需严格按照设计要求确定，一般每端要预留足够的工作长度。在穿束过程中，需按照编把钢绞线穿入到预应力孔道之内，并对锚垫板所在位置进行检查，确认是否满足设计要求，确保锚垫板和钢绞线保持垂直。完成对钢绞线的加工与验收之后必须妥善保管，以免在存放或安装时发生损伤变形。

2.3 梁板浇筑

(1)梁板浇筑应沿着梁板的延伸方向从其中一端向另外一端分层和分节段进行。

(2)在梁板浇筑开始前，应做好以下各项准备工作：认真检查预埋件、支架、模板和钢筋，确认是否满足施工要求，经检查确认合格后，开始浇筑施工。浇筑施工应由专人负责，不同工序应安排不同的专业人员。

(3)严格按照预定顺序进行分层布料，每层的厚度为30 cm，在布料的同时还要对混凝土振捣进行严格控制。振捣方式以插入式振捣为主，以附着式振动为辅。通过振捣，使附着于钢筋骨架表面的所有混凝土都沉下去，到混凝土表面保持稳定、没有气泡产生和开始泛浆为止。在混凝土振捣过程中，应注意以下要点：插入振捣过程中，需将振捣棒插入到下一层混凝土中5～10 cm，并避免过振、漏振与欠振，完成一处振捣后，将振捣棒缓慢取出；振捣时振捣棒不能与预应力孔道、钢筋与模板发生碰撞，也不可使用振捣棒对钢筋上的混凝土进行拖、赶。

(4)混凝土浇筑时，需对顶板厚度进行严格控制，使其处在设计与规范要求的范围之内，并且这也是对梁体线形进行有效控制的重要因素。在浇筑施工开始前，需在标高控制点上焊接定位钢筋。

(5)浇筑施工完成后，做好混凝土养护：在混凝土表面覆盖土工布开始蓄水养护，确保混凝土表面始终处于湿润的状态；有效养护时间应达到7 d以上，待混凝土达到终凝之后即可进行养护；当在夏季高温条件下进行施工时，需进一步加强养护，对已经成型的混凝土进行遮盖浇水。

(6)混凝土浇筑完成后，需在连续养护24 h之后进行拆模，完成拆模后，还要连续养护7 d。在拆模完成后，应立即对翼板、梁头和铰缝等部位实施凿毛处理。

2.4 预应力施工

(1)对于跨径为20 m的预应力混凝土小箱梁，待其养护龄期达到7 d，且实际强度达到设计要求的70%后即可开始预应力张拉。张拉按照N1→N4→N3→N2的顺序进行，保证张拉的对称性和均匀性；对于跨径为30 m的预应力混凝土T梁，待其养护龄期达到7 d，且实际强度达到设计要求的85%后即可开始预应力张拉。张拉按照N1→N2→N3的顺序进行；对于跨径为40 m的预应力混凝土T梁，待其养护龄期达到7 d，且实际强度达到设计要求的85%后即可开始预应力张拉。张拉按照N1→N2→N3→N4→N5的顺序进行；对于跨径为50 m的预应力混凝土T梁，待其养护龄期达到7 d，且实际强度达到设计要求的100%后即可开始预应力张拉。张拉按照N1→N2→N3→N4→N5的顺序进行。

(2)预应力张拉必须保持对称，每一次张拉都要有完整且准确的记录，同时张拉需要在监理工程师在场的情况下实施。

(3)预应力张拉时的控制应采用张拉力和引伸量进行控制，其中以张拉力为主，对于引伸量的误差，不可超出±6%，各个截面上的断丝率，应控制在其总钢丝数量1%以内，同时整个钢绞线不可被拉断。

(4)张拉时以钢绞线直径为依据，对千斤顶限位板进行适当的尺寸调整，适宜的限位板尺寸可以使钢绞线上只有夹片造成的牙痕，避免产生刮伤，若钢绞线上产生严重刮伤，说明限位板的尺寸相对较小，而若钢绞线产生滑丝或没有明显的牙痕，说明限位板的尺寸相对较大。

(5)在预应力张拉时，千斤顶支架需要和梁端垫板充分接触，使位置保持正直与对称，避免由于支架失稳或受力不均导致倾倒；在预应力张拉与退楔的过程中，千斤顶后方不可站人，防止预应力被拉断或楔与锚具等飞出造成人身伤害。

2.5 孔道压浆

在孔道压浆开始前，先认真做好以下准备工作：割除锚外钢束，只保留2 cm左右的长度；在锚塞周围使用水泥对钢绞线进行封锚，避免产生冒浆导致灌浆压力损失，在封锚的过程中还应留设排气孔，待封锚砂浆实际强度不低于10 MPa后，开始压浆。压浆前使用压力水对孔道进行冲洗，清除孔道中的杂物，使孔道保持畅通。完成孔道冲洗后，使用空压机清除孔道中的积水，但不能过于干燥。对压浆设备实际情况进行检查，实际的压浆压力按照0.5～0.7 MPa严格控制。

压浆工艺为：压浆严格按照从下到上的顺序进行，集中于一处的孔应一次性压浆完成。压浆在张拉完成3 d之内开始，各孔道先在两端进行压浆，相隔两次压浆应保持30～45 min的时间间隔。完成压浆后，需对浆液的密实情况进行检查，根据检查结果及时处理。在压浆过程中，各工作班需选取三组试件用于强度检查。现场的操作人员应戴好防护镜，避免水泥浆喷射出造成伤害。施工时应切实做好各项记录。

2.6 封端

为使梁板完成安装后桥面保持平整，并满足工程的设计要求，完成对梁板的预应力张拉后，应先封锚端，再对混凝土表面进行凿毛处理，现场的监理工程师需通过检测确认是否满足设计要求。

3 结束语

通过对以上施工技术的应用，该合同段桥梁预应力施工均顺利完成，不仅施工过程顺利，而且施工质量合格，各项技术指标均满足设计与规范的要求，说明以上施工技术合理可行，值得类似工程参考借鉴，保证预应力施工质量。