后張法預應力鐵路箱梁壓漿帽封錨技術

耿重陽

中鐵十七局第三工程有限公司，河北石家莊 050081

1 概述

從預應力技術的誕生到OVM型張拉錨固體系應用，橋梁預應力技術經歷了漫長的發展過程，時至今日被廣泛應用于各類工程建設中。近年來，隨著我國客運專線建設的發展，鐵路預制箱梁采用工廠化生產模式，箱梁預應力張拉、封錨、壓漿工序在預制梁生產過程中占據的時間較長，如何在確保的預制梁出廠質量的前提下壓縮工序時間，提高預制梁效能，值得我們探索。

后張預應力張拉體系原理是在箱梁混凝土澆筑前通過先穿波紋管或是橡膠棒的方法在混凝土澆筑完成后形成符合圖紙設計要求曲線的預應力孔道（鐵路普遍采用橡膠棒的方法），通過張拉穿入孔道的鋼絞線至設計噸位對箱梁形成預加的工作狀態反力，以提高箱梁的最終承載能力。張拉作業完成后，對錨具進行封閉，隨后必須在規定的48h內采用漿體（主要為水泥和膨脹劑）對孔道剩余空間進行填充，以避免空氣、雨水等腐蝕性介質對鋼絞線造成腐蝕導致喪失工作性能。因此，就整體施工工藝而言，提高封錨的密封性和時效性是確保預制梁產品質量和提高生產工效的有效途徑。

2 壓漿帽封錨的技術原理

TB10752-2010第8.1.13條款要求后張法預應力混凝土簡支箱梁孔道壓漿宜在預應力筋終張拉完成48h內進行。壓漿帽技術就是根據該條款要求而產生的一種速封端技術。該技術首先根據錨具外徑制備合適的壓漿帽，然后把制備好的壓漿帽利用螺栓緊固到錨墊板上，在安裝好壓漿帽后就可以立即壓漿的一種技術。

3 壓漿帽封錨施工工藝

3.1 施工工藝流程

3.2 施工工藝

壓漿帽施工方法分為兩步，第一步壓漿帽的制備、第二步壓漿帽的安裝。

1）壓漿帽的制備

首先根據不同孔數的錨具選擇不同直徑的鋼管，以九孔錨具為例。九孔錨具直徑為14.6cm，因此選用外徑為14cm壁厚3mm的鋼管。在鋼管壁厚的選擇上，要考慮鋼管內徑一定要大于安裝好夾片的直徑。然后將鋼管切割為每10cm一段，注意在切割過程時要求用精密車床進行加工。這樣可以保證切割面的平整度要求，嚴謹在切割過程中出現錯臺、飛邊等現象。然后根據鋼管直徑制備蓋板。在蓋板的制備過程中注意預留螺栓孔要與錨墊板預留螺栓孔直徑及間距相一致。同樣以九孔錨具為例，九孔錨墊板螺栓孔間距為18cm，螺栓孔直徑為12mm，這樣蓋板預留螺栓孔間距要求為18cm，但螺栓孔直徑要稍做大2mm。蓋板預留螺栓孔直徑做大2mm是為了后期螺桿安裝方便。最后根據鋼管直徑自制合適的橡膠墊，橡膠墊厚度不宜小于4mm，以保證壓漿帽安裝后的密封性。

2）壓漿帽的安裝方法

在箱梁終張完成24h確認鋼絞線無滑絲現象后，梁場根據雙控法對鋼絞線進行切絲。在切絲工作完成后安裝螺栓，要求螺栓按照對稱方式安裝在錨墊板預留螺栓孔上。再將制作好的橡膠墊安裝在錨具上，然后制備砂漿。按照水泥：砂：水=1：4.57∶0.3比例制備好砂漿。將砂漿填充到壓漿帽中然后在將壓漿帽與螺栓連接固定。壓漿帽的安裝方法見圖1。

圖1

4 技術創新性

傳統工藝多采用砂漿進行封端，在砂漿達到一定強度后才可進行壓漿。傳統工藝存在以下兩個缺點：第一點，不能保證在終張完48h內進行壓漿。因為在終張完24h后切絲然后再利用砂漿封端需要等砂漿達到一定強度后方可進行壓漿，一般砂漿需要24h左右才可以達到強度。因此壓漿時間就超過了規范要求的48h；第二點，砂漿密封性能不好，經常由于密封不嚴造成在壓漿過程中出現漏漿或砂漿脫落等現象，這給壓漿質量帶來很大的質量隱患。

壓漿帽優點主要體現兩點：第一點，在切絲完成后可以直接安裝壓漿帽，待壓漿帽安裝好后不用等待砂漿上強度；第二點，壓漿帽的密封性能良好。因為采用鋼板與鋼管焊接而成的壓漿帽有很好強度和密封性。同時再利用螺栓將壓漿帽和橡膠墊牢固的安裝在錨具上，大大提高了壓漿帽的密封性能。

5 結論

1）公路、市政、鐵路等工程預制梁和現澆梁的壓漿工序都可以采用壓漿帽工藝， 采用壓漿帽工藝可以為壓漿孔道提供良好的密封性及時效性。與傳統工藝相比可以提前24h進行壓漿；

2）中鐵十七局第三工程有限公司諸暨制梁場擔負著杭長鐵路客運專線（浙江段）Ⅱ標段內DK50+320.92～DK73+289.7714里程范圍內14座大中橋全部簡支箱梁預制任務，共生產后張法預應力混凝土箱型簡支梁549榀，其中32m箱梁488榀，24m箱梁61榀。每榀32m箱梁需壓漿27孔，每榀24m箱梁需壓漿20孔，總共需要壓漿14396孔。目前我梁場為了控制壓漿質量采用了壓漿帽施工技術，壓漿質量及時效得到了良好的保障。

[1]鐵科技[2004]120號《客運專線預應力混凝土預制梁暫行技術條件》.

[2]JGJ85-2010《預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規程》.

[3]TB10424-2010《鐵路混凝土工程施工質量驗收標準》.

[4]TB10752-2010《高速鐵路橋涵工程施工質量驗收標準》.