预应力箱梁混凝土的施工工艺问题探讨

董硕

摘 要：通过对预应力箱梁混凝土施工工艺的了解，对预应力箱梁混凝土施工浇筑、养护、预应力张拉等各项工艺进行总结，阐述预应力箱梁混凝土施工的各环节的施工重点和施工方法。

关键词：预应力；箱梁；混凝土；养护；张拉

1 浇筑前的施工准备

浇筑混凝土前，应对模板尺寸、波纹管、预埋件、预留孔及拉杆等加以检查，发现问题及时处理。

浇筑混凝土前将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。

检查拌合机、泵车、装载机等有关机具设备，确认其处于良好工作状态。

实验室对本次混凝土拌合浇筑的配料进行交底（配料单）。拌合机操作人员根据配料单调整计量设置。

根据结构截面尺寸大小研究确定必要的降温防裂措施，在不同季节对梁片结构进行试浇筑，通过测温或计算分析，事先确定施工过程中混凝土温度参数的合理控制值。

2 浇筑混凝土注意事项

梁体砼应连续灌注一次成型，各层及分段砼不得间断，并应在前层或前段砼初凝之前，将次层或次段砼浇筑完毕。

为及时发现浇筑过程中因砼灌入通道堵塞，出现砼大面积断层，导致重大质量事故。为使分段灌注的砼数量较为稳定，布灰人员在每次灌注时应采取基本稳定的布灰工艺，如分段布灰长度、分段浇筑高度、同段布灰部位等基本相同。

灌注箱梁混凝土时，将随时检测、控制混凝土的坍落度，从灌注的初、中、后期随机抽取拌制的混凝土制作试件，每块箱梁的试件组数按规范、监理要求制作。至少有4组试件标准养护作评定梁体养护28天的强度，5组试件随梁养护，弹性模量试件至少3组，作为拆模、预施应力等的依据。

混凝土浇筑完毕后应进行预应力筋管道的检查，防止堵塞。必要时进行通孔。

3 灌注工艺

梁体混凝土采用一次性连续浇筑成型。梁体混凝土的浇筑要求如下：

3.1 混凝土的浇筑采用连续整体浇筑。浇筑时采用斜向分段、水平分层的方法。其工艺斜度为30°～45°，纵向分段长度控制在6～10m，水平分层厚度宜为25～30cm，不得大于30cm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过混凝土的初凝时间。

3.2 浇筑总的原则为：从中间向两端、水平分层、斜向分段、两侧腹板对称连续浇筑。同一断面混凝土灌筑顺序为先腹板根部后底板，再腹板上部，最后顶板翼板。每层混凝土的浇筑高度不超过30cm。

3.3 混凝土浇筑前，由试验室测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比、泌水率等工作性能，并填写《混凝土性能检查记录表》，混凝土入模温度控制在5～25℃；模板温度控制在5～35℃，为了保证混凝土的入模温度及模板温度，在浇筑混凝土时准备4只温度计，对每车混凝土进行量测并记录，对模板温度每半个小时进行测温一侧。如果模板温度高于35℃，则采用模板侧面进行浇水降温的方式。

4 预应力施工

对张拉机具的选型：锚固体系采用OVM系列锚具，油压千斤顶长度不大于60cm的千斤顶。张拉千斤顶采用穿心式双作用千斤顶，额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍，张拉千斤顶在张拉前必须进行校正，校正系数不得大于1.05。校正期为1个月且不得超过200次。

压力表采用防震型，表面最大读数应为张拉力的1.5～2.0倍，其精度不应低于1.0级。校正有效期为1周，当用0.4级时，校正期为1个月。

油泵油箱容量为张拉千斤顶总输油量的1.5倍，额定油压数宜为油压数的1.4倍。

千斤顶、压力表、油泵配套校正使用，并按相应的管理制度进行使用、维护与保养，并建立台帐。

根据张拉力、钢绞线弹性模量、钢绞线长度及其弯曲形式算出钢绞线伸长量。此现浇梁预应力钢筋线采用双控指标进行控制。

工艺流程：备料→人工开盘→下料→编束→穿束→张拉→锚固→灌浆。

下料：下料长度主要考虑管道长度及其锚具工作长度，钢绞线采用砂轮机平放切割，每次切割时要对切割片前后钢绞线头加固牢固，防止散头，并且钢绞线下料要求在下料平台上下料切割。下料平台采用50×50角钢，口朝上制成。在钢筋加工场进行下料加工。

编束：根据每孔管道下料长度及其根数进行编束，编束时各束要求理顺，并在各端头2m范围内每0.5m用铅丝绑扎编束，然后中间每1.5m绑扎编束。钢绞线编束完成后要分编号进行堆放，并不得出现死弯等现象。

穿束：钢绞线运输采用平板车运输，运输过程中不得出现死弯并且弯曲半径不得小于1m，穿束前对端头用塑料布缠裹牢固，穿束采用人工一端穿束另一端利用定向滑轮和卷扬机进行牵引，主要利用下一孔搭设的钢筋平台进行穿束。

张拉：张拉顺序为：0→初应力（0.1σk）→σk（静停5min）→补张拉σk→锚固。

预应力施工时采用两端张拉方式，以张拉应力和张拉伸长量进行“双控”控制。

张拉分为预张拉、初张拉、终张拉三阶段，当砼强度达到设计80%时，可以把预张拉和初张拉合并进行，张拉前一定要脱开内模，防止阻碍梁体的压缩。

初张拉阶段：要求同条件养护试件强度达到80%。

终张拉阶段：要求砼强度达到100%以上，养护龄期超过10天。按设计要求进行喇叭口和管道摩阻试验，根据实测结果对摩阻参数进行修整。然后按设计要求的程序和应力对各束预应力筋张拉控制。

5 封端施工

封端混凝土采用无收缩混凝土C50，配合比设计由工区试验室完成，抗压强度不应低于设计要求。

封端前应对锚具、锚垫板表面及外露钢绞线用聚氨酯防水涂料进行防水处理。防水涂料应符合GB/T2965规定。

绑扎封端钢筋之前，先将穴内梁体凿毛，用一端带弯钩一端带螺纹的钢筋旋入锚具垫预留孔上，作为固定封端的钢筋网片，将钢筋网绑扎在这短钢筋上，进行封端。另固定封端模板的钢筋好焊在锚具板上，其未端应套一30mm左右木质套管，长度应大于保护层，待拆模后，凿除木套筒，用M50水泥浆封堵密实，确保钢筋保护层厚度大于35mm。

封锚混凝土要加强捣固，要求混凝土密实，无蜂窝麻面，与梁端平齐，封端混凝土各处与梁体的错台不超过2mm。

加强养护，充分保持混凝土湿润，防止封端混凝土与梁体之间产生裂纹。养护结束后，采用聚氨酯防水涂料对接缝处进行防水处理。

参考文献

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[2] 交通部第一公路工程总公司主编.公路施工手册：桥涵（下册）[M].北京：人民交通出版社，1999（11）.

[3] 杨文渊，徐犇主编.桥梁施工工程师手册[M].北京：人民交通出版社，2003.

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