橋梁預應力空心板預制及安裝策略分析

王振坤

（河北省唐山市交通運輸局公路工程處，河北 唐山 063000）

1 工程概況

某橋梁跨徑為20m的空心板橋采取后張法預應力混凝土空心板。心板的預制和存放場地采用延伸式預制場，將預制底座、存梁場，砂石料堆場和拌合站排列好。設置一臺跨徑為18m、腿高6m的龍門吊，龍門吊采用貝雷桁片組拼，主要負責空心板預制施工和移梁存放等工作。預制廠設20個預制底座，并配備10套鋼模板。現場設置存梁位置，存梁部位在地面設置現澆砼枕梁，砼的運輸采用軌道平車，預制底座設在軌道兩側，混凝土運送到位后使用龍門吊起吊入模。現將針對空心板在預制場中的預制技術及其安裝進行深入探討。

2 橋梁預應力空心板預制與安裝工藝分析

2.1 模板的制作與安拆

采用分片拼裝式鋼模板，側模采用6mm厚鋼板；底模采用水磨石，四周角鋼加固，端模用5mm鋼板。預制場的場地在使用之前進行處理，用級配碎石硬化20cm。底座臺采用20號混凝土澆筑，在上面鋪5cm水磨層，并按設計要求留預拱度。底模橫向預埋塑料管，以便固定側模穿拉桿時使用。

側模采用外加工，需選用工藝、質量均有保證的廠家。模板進廠后，要事先組拼，發現問題提前修正。內模用木材分段制作，設計時要考慮拆除方便，并在底板頂面設置活動壓板，在模板頂部每隔4m留有天窗，以供內部人員照明及操作。

模板的安裝和拆除均采用龍門吊。在整個施工過程中要始終保持模板的完好狀態，認真進行維修保養工作。每次拆模后都要立即整形，清除異物，并進行全面打磨，涂刷新機油后，再貼薄膜防護。模板在吊運過程中，注意避免碰撞，嚴禁從吊機上將模板懸空拋落。做到輕吊穩放。模板在首次使用時，要對模板表面認真進行除銹工作。除銹采用機動鋼絲刷清除銹垢，然后涂刷脫模劑新機油，脫模劑的涂刷要注意均勻、不遺漏。

裝拆時，要注意檢查接縫處止漿墊的完好情況，如發現損壞及時更換，以保證接縫緊密、不漏漿。模板安裝的精度應符合規范標準要求。在安裝過程中，要及時對各部分模板進行精度控制，安裝完畢后進行全面檢查，若超過容許偏差，應及時糾正。

2.2 鋼筋骨架的制作與安裝

鋼筋骨架的制作在鋼筋加工場進行，骨架的焊接采用分片方式，在專用的焊接臺座上施焊，然后運至現場裝配成型。骨架的主筋在對焊時接頭錯開。鋼筋骨架在現場采用龍門吊起吊安裝，所有鋼筋在加工之前，必須先作清污、除銹和調直處理。

2.3 安放金屬波紋管

金屬波紋管在使用前注意檢查，將有銹蝕及沾有油污撞擊壓痕、裂口的波紋管剔除，用定位鋼筋固定波紋管，在直線段每100cm一道，曲線部分每50cm一道。波紋管接頭處用寬膠帶反復包裹以防漏漿，波紋管位置應準確，誤差不能超過3mm。鋼鉸線采用后穿法，所以在穿波紋管時，在波紋管里穿一根鐵絲過去，以便用來穿鋼鉸線。波紋管定位后，要檢查波紋管是否有撞擊、壓痕、裂口等現象，如有作相應處理，直至檢查合格。

2.4 混凝土澆筑

鋼筋和模板安裝完畢，在波紋管中穿入塑料管作為襯墊，經監理工程師檢查驗收并簽認后進行混凝土的澆筑施工。混凝土的澆筑從一頭向另一頭進行。底板混凝土從助板輸送，利用插入式震搗器使其流向中央，再由模板內的工人進行補震和壓模，以確保底板澆筑質量。混凝土的震搗用Ф30小型插入式震搗器進行，但頂板應輔以平板震搗。

負彎距錨墊板一定要定位可靠，預留槽口模板要牢固可靠，在錨墊板處的混凝土突出部位要設模板。連續端預埋負彎距波紋管定位要準確，固定可靠。澆筑混凝土時上面要擺放活動腳手板，以防將波紋管踩扁，造成穿束困難。

混凝土震搗時嚴禁觸及波紋管，以防變形或漏漿。加強對跨中一帶混凝土的震搗，防止波紋管下出現不密實，必要時還可以在模板外側的底部一帶用大震搗棒輔助震搗，由于板端錨墊板一帶鋼筋極密，因此要特別加強震搗，必要時可將箍筋適當錯位，留出插棒位置。板頂表面刷毛要及時進行，一般可在初凝后進行，并注意掃除刷松的碎料。

2.5 正彎矩鋼束張拉、壓漿、封錨

2.5.1 穿鋼鉸線

空心板預應力鋼鉸線采用符合ASTM A416-92標準270 級的高強度低松弛鋼絞線，錨具采用BM15—4、BM15—5型錨具及其配套錨墊板螺旋圈。鋼鉸線伸出錨墊板的長度為100cm，下料前務必按圖紙核對長度確認無誤后方可下料。編束時保持每根鋼鉸線之間平行，不纏繞，每隔1.0～1.5m用20#綁絲綁扎一道，在每束兩端2m范圍內保證綁扎不大于50cm。穿束采用鋼套牽引法，防止鋼鉸線捅壞波紋管孔壁。

2.5.2 張拉

張拉千斤頂采用YC25A型或由錨具生產廠家指定的千斤頂型號，張拉前對配套的千斤頂油壓表進行檢驗校核，計算理論伸長值，并編制張拉方案，報請監理審批。當主梁混凝土強度達到要求后，方可進行張拉。張拉順序嚴格按照設計的張拉順序進行，按上、下、左、右對稱原則進行，每次同時張拉不少于兩束。張拉采取兩端對稱張拉，以應力控制為主，伸長量作校驗的雙控制，實際值與理論值相比較保持在±6%以內，若發現伸長值異常即停止張拉查明原因。其中，超張拉應力1.03σk=1916MPa，控制應力σk=1860MPa，初張拉應力0.1σk=186MPa，張拉力NK=n·A·σk（n為一束鋼束中鋼鉸線根數）。

初張拉時，板兩端同時先對千斤頂主缸充油，使鋼鉸線略微拉緊，同時調整錨圈及千斤頂位置，使孔道、錨具和千斤頂三者之軸線相互吻合，并注意使每束鋼鉸線受力均勻，當鋼束達到初應力186MPa時做伸長量標記，借以觀察有無滑絲情況發生。張拉時，采用兩端同時逐級加壓的方法進行，兩端千斤頂的升壓速度接近，張拉至超張拉噸位（103%Nk），保持張拉力不變，持荷2min，然后兩端回油至設計噸位，同時測量鋼束的實際伸長量是否與設計值相等。錨固時，打開高壓油泵截止閥，張拉缸油壓緩慢降至為零，活塞回程，錨具夾片即自動跟進錨固，錨具外多余鋼鉸線可采用砂輪切割機切除，不準用電焊焊割。

2.5.3 壓漿

壓漿在鋼束張拉24h內進行，50號水泥漿水灰比宜為0.4～0.45。為減少收縮，可摻入0.000 1水泥用量的鋁粉。管道壓漿的順序宜先下層后上層，壓漿時注意防止相鄰孔的串漿而阻塞壓漿孔，壓漿要注意嚴格養生。

2.5.4 封錨

端跨主梁伸縮端要封錨，封錨的端面要豎直，端面至支座承線的距離允許偏差-1cm，不允許有正偏差。

2.5.5 施工注意事項

在波紋管豎向曲線頂部留排氣孔，以保證灌漿質量。混凝土澆筑過程中，設專人對所有波紋管用高壓水進行沖洗，并用木塞堵嚴。錨墊板、喇叭管及螺旋筋須采用廠家提供的定型產品。澆筑混凝土前放置好伸縮縫、欄桿、支座預埋件及泄水孔等。鋼鉸線保管中嚴禁雨淋，防止銹蝕，絕對不允許沾染油污。二次澆筑的接縫及縱向施工縫，嚴格按照施工縫處理，以保證質量。

2.6 空心板的起吊、移位、架設、安裝

在主梁混凝土強度達到100%后，孔道壓漿強度達到25MPa以上方可起吊移梁。在移動、運輸、起吊、安裝過程中均需兩點擱置，采用穿索兜底的吊裝方法；吊點在臨時支座內側不大于30cm的范圍內。臨時支座強度達到設計強度的100%后，方可安裝箱梁；就位后臨時支座頂面與所支承的梁底密貼，永久支座按設計位置準確安放（并考慮在不同的溫度下安裝時滑動支座的縱向位置），頂面平整光滑，滑動支座的四氟板頂面不銹鋼板的接觸面加硅脂油。

避免在雨季架梁。空心板安裝設一跨墩龍門吊，其跨徑18m、腿高8m，用萬能桿件組拼。橫梁上鋪設吊梁小車軌道，并安裝吊梁小車。吊梁小車上設置一臺3t慢速卷揚機負責垂直提升空心板，小車則用手搖卷揚機牽引橫移。跨墩龍門吊順橋向移動時采用自設慢速卷揚機，分段設置地錨，牽引前進。為減少龍門軌道數量，擬分段鋪設，倒換使用。空心板從存梁場運至安裝孔位的水平運輸采用軌道平車，用慢速卷揚機牽引前進。空心板吊裝采取先放線后就位的方式，吊裝時一定要檢查每個支座的受力狀況，切忌懸空。另外還要注意伸縮縫處一定要留足伸長量的需要寬度。空心板吊完后在伸縮縫處填塞塑料泡沫，以防止后積堆異物，給伸縮縫安裝造成不便。

3 結語

文章通過結合實例，總結出橋梁中采用預應力空心板的預制及其安裝施工工藝，系統地總結出一套施工方法和質量控制要求，為橋梁工程施工做了一些有益的探討。

［1］李微波.淺談如何控制空心板預制質量［J］.中國西部科技，2009，28（5）：118-119.

［2］王春龍.橋梁工程的空心板預制問題及質量控制［J］.民營科技，2010，31（11）：31-33.

［3］郭英，張鰲.公路橋梁工程空心板預制質量控制淺析［J］.民營科技，2009，23（6）：11-15.