公路橋梁預應力施工技術探討

耿玉濤

（中建新疆建工路橋工程有限公司，新疆 烏魯木齊 830054）

1 工程概況

某特大橋連續梁跨度為（48＋80＋48）m預應力混凝土連續梁，梁體為單箱單室、變高度、變截面結構。箱梁頂寬12.0m，箱梁底寬6.7m。頂板厚度除梁端附近外均為40cm，底板厚度40～100cm，呈直線線性變化，腹板厚度48～60cm、60～90cm，按折線變化。中支點處腹板局部加厚到145cm，端支點腹板厚度為60cm。全聯在端支點、中垮中及中支點處共設5個橫隔板，橫隔板設有孔洞，供檢查人員通過。

2 預應力施工

2.1 施工準備

施工準備中，應當檢查預應力筋下料長度是否在允許偏差范圍內，如表1所示。標定油表、千斤頂，千斤頂額定張拉噸位宜為張拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍，千斤頂在張拉前必須經過校正，校正系數不得大于1.05。校正有效期為1個月且不超過200次張拉作業。壓力表選用防震型，表面最大讀數應為張拉力的1.5～2.0倍，精度不應低于1.0級，校正有效期為1周。張拉前對梁體應作檢查，如有缺陷，須事先征得監理工程師同意修補完好且達到要求強度。張拉時梁體混凝土強度達設計強度的95%，且彈性模量達到95%時，混凝土齡期滿足7d方可張拉，設計另有規定時按設計辦理。孔道的位置要求如表2所示。同時，要判斷灌漿孔和排氣孔是否滿足施工要求，孔道內應確保暢通，無水份和雜物，對于錨具、墊板接觸處板面的焊渣、混凝土殘渣等要清理干凈。對張拉的操作人員進行有關的技術培訓。對于預應力張拉施工，成立專業的張拉隊伍，指定專人負責，每次張拉前都對所有設備進行一次檢查，確定是否按標定的標號配套使用。按照設計圖紙分段對號，對稱穿插張拉箱梁鋼束。

表1 預應力筋下料長度的允許偏差和檢驗方法

2.2 豎向預應力筋的張拉

鋼束張拉是預應力混凝土工程的關鍵工序，直接影響到工程的質量，必須嚴格按照施工操作規程進行。

本工程豎向預應力筋均為φ25mm螺紋鋼筋，在施工時，及時埋設鐵皮管。將預應力筋穿入鐵皮管內，其一端用螺母固定，并密封好，不漏漿，另一端為張拉端，也采用控制力與伸長值雙控法。預應力筋下料時應采用砂輪切割，嚴禁用電焊切割，并隨時注意不得碰火。張拉錨固采用穿心式單作用千斤頂單端張拉。張拉采用雙控法，以油壓表值為主，油壓表值的誤差不得超過±2%，伸長量的誤差不得超過±1%。伸長量的測量采用千斤頂上的轉數表與實際測量活塞桿伸長相結合的辦法。張拉程序為：安裝錨墊板和錨具→安裝千斤頂→初應力取0.1σk，計數器歸零→張拉至σk，擰緊螺母，測量伸長量→卸荷。張拉施工時采取伸長值與預應力雙控。張拉力以千斤頂標定為主，伸長值與設計值的誤差在＋6%～－6%之間。當超出此范圍后應停止張拉進行原因分析。張拉過程中要注意安全，千斤頂端部及非張拉端端部嚴禁站人，并加設預防措施，防止張拉時發生意外傷人。在有油壓的情況下，嚴禁拆卸油壓系統任何零件。張拉后的鋼筋在未灌漿前嚴禁碰擊踩踢；灌漿工作也應避開鋼筋端部，以防夾片突然彈出傷人。

3 孔道壓漿

3.1 孔道壓漿前的準備工作

孔道壓漿前，水泥漿配合比要根據孔道形式、壓漿方法、壓漿設備等因素通過試驗確定。施工時要沖洗管道后再用空壓機吹去孔內積水，其中壓縮空氣不能含有油污。水泥漿在拌漿機內按照“先放水和減水劑，后放水泥，最后放膨脹劑”的順序。拌和時間不能短于2min，拌好的灰漿過篩后存放于儲漿桶內。儲漿桶要不停地低速攪拌并保持足夠的數量以保證每根管道的壓漿能一次連續完成。每次水泥漿自攪拌到完成壓漿的時間不得超過40min。使用砂輪機切割錨外多余鋼絞線。錨具外面的預應力筋間隙和壓漿管用無收縮快硬水泥封堵。孔道在壓漿前用壓力水沖洗，以排除孔內雜物，確保暢通。

3.2 孔道壓漿施工工藝

攪拌水泥漿，使其流動度等性能達到技術要求。啟動壓漿泵，當壓漿泵輸出的漿體無自由水并達到要求稠度時，將壓漿泵的輸送管連接到喇叭口的進漿管上，開始壓漿。壓漿過程中，壓漿泵要保持連續工作。當水泥漿從排漿（氣）管順暢流出，且稠度與灌入的漿體相當時，關閉排漿（氣）管。在關閉排漿（氣）管的時侯，壓漿泵繼續工作，直至壓力達到0.5MPa時，壓漿泵停機，持壓2min。在持壓過程中，若漿體壓力無明顯下降，則關閉進漿管，否則在查找原因后決定是繼續持壓或沖洗管道、處理問題后重新壓漿。最后，壓漿泵回壓至零，拆卸外接管路、閥門及附件。清洗干凈所有沾上水泥漿的設備。壓漿后根據氣溫情況，在漿體初凝時卸下進漿管和排漿（氣）管，沖洗干凈。

4 封錨

澆筑梁體封端混凝土之前，應先將承壓板表面的黏漿和錨環外上部的灰漿鏟除干凈，對錨圈與錨墊板之間交接縫應用聚氨酯防水涂料進行防水處理，同時檢查確認無漏壓的管道后，才允許澆筑封端混凝土。為保證混凝土接縫良好，將原混凝土表面鑿毛，并焊上鋼筋網片，封端混凝土采用C50無收縮混凝土進行封堵，其混凝土強度不低于設計要求。封端混凝土養護結束后，應采用聚氨酯防水涂料對封端新老混凝土之間的交接縫進行防水處理。

5 質量控制技術

預應力施工對于預應力箱梁橋來說，其重要性不言而喻。為提高本橋梁預應力施工質量，本工程對預應力施工的各個環節進行了嚴格的控制，同時加強以下工藝的質量控制技術：

a）將波紋管固定在間隔1m左右的定位網格內，使其不可挪位，即當波紋管需接長時，采用比該波管大一號的接頭波紋管旋接，其接口處用封口膠帶封嚴（不少于三層），以免漏漿，貽誤張拉工作；

b）波紋管安裝完畢后，仔細檢查：位置與線形、損傷和錨口處接頭的穩固情況，要求錨具裝配應嚴格按照設計組裝，錨墊板、喇叭管、彈簧筋、分布錨下鋼筋網都必須按規定位置設置，孔道中心線必須居中，孔道順直、固定牢靠，由于此處鋼筋密集，硅填充也困難，難免有震動器插入作業以保證硅密實度，因此這些部位尤應高度警惕，注意檢查；

c）錨具在裝配過程中對于外型缺損，變形等外觀，檢查不符合標準的錨具，應堅決更換，且勿因小失大，也即千斤頂應采用與錨具相匹配，使用前應仔細檢查，并與油表、管路、配套進行試驗，使千斤頂校正系數不大于1.05，且不小于1.0，否則該頂不應作為計力工具，另外對于千斤頂的校正，必須經有資質的試驗單位進行，然后根據校正曲線或回歸方程式，計算出予施應力的數據。

6 結語

公路橋梁的復雜性和載荷的增加，為預應力混凝土的使用提供了廣闊的空間，而預應力混凝土的優勢也為公路橋梁的性能的提高提供了必要的幫助。預應力混凝土是一個復雜的過程，因此在施工中常常會出現一些質量問題，施工人員應當客觀分析合理解決，這樣才能保證預應力混凝土的施工質量。

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