新形势下预应力混凝土箱梁施工技术及质量控制研究

刘甫林

【摘 要】随着我国经济的发展，基础设施建设力度不断地加大，公路、铁路成为交通基础建设的重中之重。随着预应力技术的应用，使桥梁的跨度和形式发生了巨大变化，桥梁跨度逐渐增大，形式美观多样。本文主要论述了在新形势下，预应力混凝土箱梁的施工技术，包括在施工前的各项准备以及施工时注意的要点。

【关键词】新形势；预应力；混凝土；箱梁施工；技术；质量控制

引言

随着我国社会经济和科学技术的不断发展，我国交通建设的规模也在不断扩大，预应力混凝土箱梁已经广泛应用于各类公路、铁路桥梁施工中，所以在施工中要加强质量控制，严格按照预应力混凝土箱梁的施工技术规范进行施工，提高预应力混凝土箱梁的施工质量和使用寿命，确保桥梁结构的安全。

一、预应力混凝土桥梁特点

预应力钢筋混凝土结构不仅具有普通钢筋混凝土的所有优点，而且还有以下特点：（1） 预应力钢筋混凝土结构因为充分利用了如高强度混凝土、高强度钢筋等高強度材料，所以使得设计结构的截面面积大大减小。（2） 因为采用预应力高强度材料，一般可以节省钢材30%～40%，降低了桥梁自重，增大了桥梁的跨度。（3） 因为采用预应力，提高了混凝土构件柔性和挠度，所以在活荷载下预应力混凝土构件不会出现裂缝； 即使部分混凝土构件处在永久荷载下，也不致于出现裂缝。因全截面参与工作，所以预应力钢筋混凝土的刚度要比普通钢筋混凝土梁的刚度大一些。

二、新形势下预应力混凝土箱梁施工技术

1.在混凝土浇筑之前，首先要有专业的技术人员对支架的稳定性能以及强度进行质量检测，严肃把关接缝处的平整度，还要认真检查结构支撑是否牢固，以及顶板、腹板、底板、侧板的厚度情况；在钢筋绑扎时注意钢筋的型号，适用的位置等，然后仔细进行混凝土的浇筑；在混凝土施工中，要注意材料的准备，通常采用的是C50混凝土，为了保证施工的质量，需要准备两台输送泵来输送混凝土，为了混凝土的振捣工作还要准备振捣器等；在对混凝土进行浇筑时，要严格按照竖向分层、横向分段的顺序，由底板到腹板再到顶板的顺序进行浇筑，同时还要掌握好混凝土浇筑的分层厚度和浇筑速度，要在混凝土初凝之前覆盖上层混凝土，另外还要注意在混凝土的振捣时，不可以超振或漏振，避免由于混凝土的结构变化影响桥梁的施工质量。

混凝土浇筑的顺序如没有特殊要求，一般先浇筑底板、腹板、隔墙、顶板。混凝土的振捣采用插入式振捣棒、附着式振捣器和平板式振捣器；如桥梁顶面设计有坡度，应从低端向高端浇筑混凝土，防止混凝土骨料或水泥浆堆积，影响桥的质量。混凝土浇筑至桥的另一端3 m～5 m 时应进行反向浇筑，防止混凝土出现气泡或骨料不均衡。在混凝土的振捣过程中要把握好振捣时间，振捣要快插慢拔，一般为20 s～30 s，以混凝土的表面水平不显著下沉、不出现气泡、表面出浆为准。振捣点要均匀排列，振捣作业距离不能大于作业半径的1.5 倍； 振捣器不能靠模板振动，应尽量避免碰到钢筋及预埋件。待混凝土浇筑完成后，应及时做好混凝土试件同梁体一起养护；何时施加预应力应根据同条件养护试块的试压强度确定，根据设计要求进行张拉、注浆、封锚及封端。

2.钢绞线在切割后要进行梳理，顺直以及编束，通常分束板的制作选用直径为16的圆钢，铺具要与分束板的孔相同，在穿孔时要保证钢绞线的顺直，钢绞线要顺着分束板进入孔道，当人工穿孔时，在穿入孔道之前可以先使用一根钢丝作为引线，将钢绞线绑在钢丝尾部，牵引钢丝进入管道里，在卷扬机的牵引作用下使钢绞线顺利穿入管道。在这个过程要注意避免钢绞线出现硬伤，下料时必须使用砂轮切割机切割，严禁使用电焊或氧焊烧断；在钢绞线的存放时也要注意按照钢绞线的长度进行分类存放，并且为了防止生锈和沾染油污钢绞线必须下垫上盖，下垫的高度不得小于10cm。

3.在预应力的张拉时，要注意纵向预应力张拉，横向预应力的张拉以及竖向预应力的张拉的技术要点。在纵向预应力张拉时要注意遵守两端同时张拉，做到左右对称，要保证钢绞线的受力均匀，减少摩擦，让钢绞线能够自由伸长，并且要注意误差的控制，如果产生的误差超过规范要求时就要停止张拉，查明出现的问题，采取措施解决后再进行张拉工作；在横向预应力的张拉时，要确保在每个桥段的纵向预应力的张拉结束时再进行横向预应力的张拉，在张拉时选用单端交错的方式进行张拉，具体的步骤与纵向张拉的步骤相同，要注意的是一桥段接头处的最后一根顶板应与下一桥段的预应力筋一同进行张拉；在竖向预应力张拉时，要确保在每一个桥段的横向预应力张拉完成时进行，采用两端对称的张拉方式张拉，具体步骤也是同纵向张拉的步骤相同，要注意的是一桥段接头处的最后一根顶板应与下一桥段的竖向预应力筋一同进行张拉。

三、新形势下预应力混凝土箱梁施工质量的控制

1.在施工的准备阶段，在施工前要注意检查施工的原料准备，设备准备是否符合条件之后再进行施工，工作人员对计量的标定要做好把关，对原料进行集中管理同时也要提高抽检的频率，要对每一批钢筋，水泥，碎石，钢绞线等进行随机的检查，要求原料符合设计的要求，对施工组织也要进行严格的审查，要求选择最佳的技术方案，要求施工队伍具有较强的专业素质，能够熟练操作，掌握操作系统等。

2.在施工的过程中所采取的质量控制手段，首先要检查支架的搭设是否符合要求，要使用组合钢管作为支撑，承重部分则由工字钢组成，现浇支架的的地面基础要符合要求，保证基础的沉降量要小，并且要对支架的方案进行严格的审查，来确保安全，对钢筋和模板的检查工作也应该到位，检查好钢筋的捆绑成型，确保波纹管的型号以及数量符合设计的要求，并确保接头的严密性和稳定性，在浇筑过程中采用对称浇筑的浇筑方法，严格控制水灰比，在浇筑时遵守时间要求和次序要求。

3.严格控制混凝土的浇筑流程以及养护工作，采取适宜的浇筑工艺，在底板、腹板浇筑完成后才能进行顶板的浇筑，并要注意在分层浇筑时上一层混凝土的浇筑必须在下一层混凝土初凝之前浇筑完成，施工的工序要符合实际情况。在日后的养护时要多加注意，一般是通过保持温度和湿度的适宜以及利用热度的变化来实现养护工作，采用保温的方法防止出现较大的温差致使混凝土表面出现裂缝，来延长混凝土的寿命。

4.随着工程试验和新材料新工艺的发展，在后张预应力梁注浆工艺中，采用负压真空注浆法，使孔道的水泥饱满无气泡，真正的保护了预应力筋的无锈蚀及定位。它为预应力钢材提供了均匀泌水和透水的水泥浆保护层，密实度高达99%以上；采用的HDPE塑料波纹管与金属波纹管相比，在满足强度的同等条件下具有更强的耐腐蚀性，而且安装布置不受管道的线形限制，其孔道的注浆更能体现真空注浆的优越性。

四、结束语

预应力混凝土箱梁的施工技术以及质量控制技术在国际上的发展已经十分成熟。随着我国的高速公路和铁路桥梁的设计和施工水平不断提高，为了使预应力技术的优势得到充分发挥，必须更好地理解掌握预应力的原理，在预应力混凝土箱梁的施工前，施工中以及施工后都有很多的注意事项，要严格遵守技术规范要求，做好各方面的检查工作，确保预应力箱梁等桥梁的工程质量，并将丰富的施工经验推广应用。

参考文献：

[1]汪明建.30M预应力混凝土箱梁预制施工技术及质量控制[J].交通世界（建养·机械），2011（05）.

[2]王俊华.关于高铁施工中预应力混凝土连续梁的质量控制探讨[J].智能城市，2016（10）.