浅谈后张法预应力钢筋混凝土箱梁施工的技术质量控制

王荣春

【摘要】在城市道路桥梁施工中，箱梁作为桥梁上部构造的主要结构，箱梁结构质量非常重要，箱梁后张发施工是影响整理桥梁质量的关键，必须加强施工过程的质量控制。

【关键词】箱梁、张拉、孔道

一、千斤顶与油表校正

预应力张拉的设备应按锚具说明书的千斤顶型号配套使用。千斤顶在使用前必须按要求及时经主管部门授权的法定计量技术机构进行千斤顶、油泵及油压表配套标定，确定其校正系数，张拉时严格按标定报告上注明的油泵号、油表号和千斤顶号配套安装使用。张拉前，应按照校正系数公式计算出分级加载的油表读数与张拉力的对应值。

二、锚、夹具的质量控制

锚具应按设计要求采用，能满足分级张拉、补张拉以及放松预应力的要求。锚具、夹具进场时，除按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外，还应按下列规定进行验收。

1、外观检查。从每批中抽取10%的锚具且不少于10套，检查其外观尺寸。如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应加取双倍数量的锚具重做检查，如仍有一套不符合要求，则应逐套检查，合格方可使用。

2、硬度检验。从每批中抽取5%的锚具且不少于5套。其中有硬度要求的零件做硬度试验，对多孔夹片式锚具的夹片，每套至少抽取5片。每个零件测试3点，其硬度应在设计要求范围内；如有一个零件不合格，则应另取双倍数量的零件重做试验；如仍有一个零件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。

三、预留孔道

浇筑在混凝土中的管道应具有足够的强度且不允许有漏浆现象。管道应用定位钢筋安装固定，使其能牢固地置于模板内的设计位置，并在混凝土浇筑期间不产生位移。在承德市双滦区迎宾大桥工程中孔道成型采用埋置金属波纹管，波纹管使用3mm厚的钢带现场卷制，波纹管接头采用套管法，且在套管内要对口、居中，两端的环向缝隙用胶带封闭严密不得漏浆。预埋孔道端部的锚垫板平面应垂直于孔道轴线，锚垫板孔中心要对准波纹管中心，安装应牢固，预埋的螺旋加劲钢筋应尽量紧靠锚垫板，以更好地分散此处应力，锚垫板上的灌浆孔应布置在下方。

四、预应力筋的制作安装

1、预应力筋下料。预应力筋的下料长度应通过计算确定，除要按照设计图，加孤线值的长度外，还要考虑每端预留千斤顶、限位板、工作长度等。钢绞线下料应采用砂轮锯切割，不得采用电弧切割。集束绑扎时，每束钢绞线必须理顺直，不得打结、扭曲，一般一米为一段进行分段绑扎牢固，以免钢绞线相互扭结或各丝、各股预应力筋受力不均匀，造成张拉应力不够或超张拉，摩阻力值增大，易发生断丝、滑丝等现象。

2、预应力筋编束。预应力筋编束时，应逐根理顺，绑扎牢固，防止相互缠绕。可在每束预应力筋的两侧端头编制同一号码，以利于在张拉过程中出现断丝、滑移等情况时有针对性地采取措施。

3、预应力筋的安装及保护。预应力筋可在浇筑混凝土之前或之后穿入管道。在承德市双滦区迎宾大桥工程中采用后穿钢绞线的方式，有效地防止了在混凝土浇筑及养护期间产生的湿气腐蚀预应力筋，还可防止在进行电焊作业时预应力筋溅上焊渣或造成其他损坏。

五、预应力张拉

预应力钢绞线张拉前，箱梁的混凝土强度和砼浇筑时间必须达到设计要求，设计无要求时执行规范要求，千斤顶和油压表均在校验有效期内，箱梁侧向约束已解除（但须特别注意，箱梁底模必须在预应力钢绞线张拉结束并对管道实施压浆后才能拆除），支座定位螺栓已解除，以便在预应力张拉过程中能自由转动和移动。

当所有准备工作做好后，清除锚垫板下水泥浆等杂物，将钢绞线切割成楔形逐根对孔穿入锚环中，装紧工作锚具夹片，安装时务必使工作锚落入锚垫板止口中，并与孔道轴线同心。工作锚安装后，安装张拉限位板及千斤顶对位，再在千斤顶后端安装工具锚，安装工具锚时，应注意不得使钢绞线错孔扭结。为安装方便，可将工具锚夹片用橡皮筋箍住，从钢绞线端頭沿钢绞线送入工具锚孔中，并用钢管打紧，夹片不得错位。以上工作全部做完后对千斤顶供油，使千斤顶受力并与梁端锚具面垂直，再次检查锚具、千斤顶、孔道三者轴心是否同心，有偏差时应用手锤轻击锚环，调整位置，检查合格后，即进入张拉供油的准备。两端张拉操作人员应统一指挥，口令一致，应严格按设计张拉顺序、张拉方式对称进行张拉，张拉速度应控制在合理范围内，注意使每根钢绞线受力均匀，张拉力应按设计控制力逐级加载，如按控制力的10%、20%、60%、100%分级张拉，在达到控制张拉的10%时作好标记，开始测量钢绞线伸长值，以后每级均要量测、记录伸长值和张拉力，测量读数应精确，钢绞线束在达到控制张拉力时，持荷2min，并维持张拉力不变，然后封锚。张拉过程中应认真作好张拉原始记录，因处理滑丝、断丝而引起钢绞线束重复张拉时，同一束不超过3次，若钢丝与锚具因滑丝而留有明显刻痕时，应予更换。张拉完成后，在锚口处的钢绞线上做记号，钢绞线回缩量不能大于6mm。张拉完成后，经检查并确认全部合格后方可割丝，钢束张拉完毕，严禁撞击锚头和钢束。

六、孔道灌浆

预应力钢绞线张拉完成封锚后，一般 24～36h之内宜及时进行孔道压浆。水泥浆为纯水泥浆，自拌制至压入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般在30—45min范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆，不得通过加水来增加其流动度。

压浆顺序：先下后上，较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成；不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。

对泌水率较小的水泥浆，通过实验证明能达到孔内饱满时，可采用一次注浆的方法。在双滦迎宾大桥的30m预制箱梁制作时，在施工前就提前对试制的梁进行灌浆试验：调整水泥浆的水灰比，尽量减少泌水率。通过试验证明在一定的水灰比情况下，一次性压浆就可以使孔道饱满。在这个基础上在施工中严格控制水泥质量和水灰比，采用了一次性压浆的方法，大大加快了施工进度。后从检查孔抽查压浆质量，证明压浆饱满，完全符合质量标准。泌水率和膨胀率的试验方法见附录G—10水泥浆泌水率和膨胀率试验。

压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的最大压力宜为0.5—0.7Mpa，当孔道较长或采用一次压浆时，最大压力宜为1.0Mpa，压浆用的胶管一般不超过30m，若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5Mpa的一个稳压期，该稳压期不宜少于2min。

压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度不得低于5℃，否则应采取保护措施；当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

压浆是否密实，除了以上要求外，还要从压浆数量上来保证其质量。水泥浆的净用量=（孔道截面面积-钢绞线截面面积）×孔道长度。压浆孔数和位置必须作好记录，以防漏灌。孔道压浆应填写施工记录。转贴于 233