后張法預(yù)應(yīng)力空心板在城市橋梁施工中的應(yīng)用

喬改平

(太原市市政工程總公司，山西太原 030002)

隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，特別是城市基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展，城市中小跨徑橋梁施工的結(jié)構(gòu)選型也變得尤為重要，特別是后張法預(yù)應(yīng)力空心梁板在中小跨徑的橋梁施工中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

1 工程概況

太原市汾東商務(wù)區(qū)10號(hào)線北張退水渠橋工程橋梁上部采用鋼筋混凝土預(yù)制空心斜板，板長(zhǎng)為13 m，在墩頂處橋面連續(xù)，全橋共180塊板，中板156塊，邊板24塊。C50鋼筋混凝土預(yù)制空心板，中板每塊板寬1.25 m，邊板寬 1.75 m，高70 cm。

2 空心板的施工工藝流程

2.1 后張法預(yù)應(yīng)力空心板的施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→制、存梁臺(tái)座的修建→梁板鋼筋制作與安裝→波紋管制作與安裝→預(yù)埋件安裝→安裝模板→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)→拆除模板→預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固→孔道壓漿→封端及養(yǎng)護(hù)→起吊存放。

2.2 施工方法說明

1)施工準(zhǔn)備。首先平整場(chǎng)地，然后進(jìn)行制梁前的臺(tái)座砌筑、生產(chǎn)、生活、辦公等臨時(shí)用房的修建等施工，并處理好場(chǎng)地的排水問題，防止積水產(chǎn)生不利影響。進(jìn)場(chǎng)原材料均要符合設(shè)計(jì)及相關(guān)規(guī)范要求。原材料應(yīng)具有出廠合格證，并對(duì)原材料進(jìn)行自檢，合格后報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，對(duì)鋼筋、水泥、原材料分規(guī)格進(jìn)行存儲(chǔ)，并下墊上蓋。水泥及相關(guān)配合比均需進(jìn)行監(jiān)理審批，千斤頂、鋼絞線、錨具等均需進(jìn)行標(biāo)定。

2)鋼筋加工、綁扎和安裝。鋼筋在預(yù)制臺(tái)座上綁扎。所有的鋼筋事先在鋼筋加工場(chǎng)加工成型，運(yùn)至制梁臺(tái)座上綁扎成鋼筋骨架。

3)波紋管的制作與安裝、貫穿鋼絞線。預(yù)埋管道的金屬波紋管為標(biāo)準(zhǔn)型波紋管。在安裝前做灌水試驗(yàn)，以檢查有無(wú)滲漏現(xiàn)象，確認(rèn)無(wú)變形、滲漏方可使用，安裝時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙定位好定位鋼筋，然后埋設(shè)管道。當(dāng)波紋管需要接長(zhǎng)時(shí)，可采用大一號(hào)同型號(hào)波紋管作為接頭管，接頭管長(zhǎng)度:管徑為40 mm～65 mm時(shí)取200 mm，管兩端用密封膠帶或塑料熱縮管封裹，以防接頭處漏漿。穿束前應(yīng)全面檢查錨墊板和孔道，錨墊板應(yīng)位置準(zhǔn)確，若錨墊板移位，造成墊板平面和孔道中軸線不垂直時(shí)，應(yīng)用墊板加以糾正，鋼絲束應(yīng)按長(zhǎng)度和孔位編號(hào)，穿束時(shí)核對(duì)長(zhǎng)度，對(duì)號(hào)穿入孔道，穿束工作一般采用人工直接穿束，較長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力筋可借助一根φ5的長(zhǎng)鋼絲作為引線，用卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行穿束。

4)模版安裝與拆除。鋼模制造須符合梁體尺寸要求、剛度要強(qiáng)，模板一律采用精加工制作，模板拼裝處用槽形條密封，以保證不漏漿，端模制作須保證預(yù)應(yīng)力支撐墊板孔道尺寸準(zhǔn)確。

5)混凝土澆筑?；炷练謱訚仓r(shí)，應(yīng)用插入式振搗棒振搗密實(shí)，在振搗時(shí)必須注意不得碰撞模板、鋼筋及波紋管，以免造成位移。每次振搗時(shí)間以混凝土不再下沉，無(wú)氣泡上升，表面出現(xiàn)薄層水泥漿并有均勻的外觀為止，然后用平板振搗器振搗并及時(shí)整平收漿抹平，抹平后還應(yīng)進(jìn)行全部拉毛處理，以利于與橋面鋪裝層的結(jié)合。

6)養(yǎng)護(hù)與張拉。a.混凝土達(dá)到2.5 MPa脫模強(qiáng)度后，可先拆內(nèi)模再拆外模。在澆筑完混凝土后須立即對(duì)梁體進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，溫度30℃左右，養(yǎng)護(hù)不少于7 d。b.混凝土養(yǎng)護(hù)7 d后進(jìn)行試塊(試塊須現(xiàn)場(chǎng)同條件養(yǎng)護(hù))試壓，強(qiáng)度達(dá)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的85%后，方可進(jìn)行張拉，張拉之前應(yīng)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行外觀和尺寸的檢查，張拉施工必須由專門的技術(shù)工人進(jìn)行操作。c.預(yù)應(yīng)力張拉的工藝流程。后張法預(yù)應(yīng)力施工過程分3個(gè)階段:混凝土構(gòu)件制作(預(yù)留孔道)→預(yù)應(yīng)力筋穿索張拉、錨固→孔道壓漿。預(yù)應(yīng)力張拉前應(yīng)先將張拉設(shè)備準(zhǔn)備好，使千斤頂空載往返運(yùn)行2次～3次，排出油缸和油管內(nèi)空氣。初張拉:向梁的兩端千斤頂張拉缸加油，當(dāng)鋼絞線達(dá)到初應(yīng)力時(shí)，測(cè)量千斤頂油缸的伸長(zhǎng)值，作為伸長(zhǎng)量的起點(diǎn)。在初張拉的基礎(chǔ)上，兩端分別以5 MPa為一級(jí)同時(shí)升壓進(jìn)行張拉，在張拉過程中，兩端要取得聯(lián)系，保持油壓上升速度相同，同時(shí)當(dāng)張拉噸位達(dá)到100%時(shí)要持荷2 min。當(dāng)確認(rèn)張拉力(以油表讀數(shù)為準(zhǔn))、伸長(zhǎng)量、滑斷絲情況符合要求后進(jìn)行錨固，此時(shí)測(cè)量回縮值。在張拉過程中，兩端張拉至設(shè)計(jì)控制張拉力時(shí)，必須在油表讀數(shù)保持穩(wěn)定的情況下，持荷2 min才能回油，張拉錨固后鋼絞線上兩端做好標(biāo)記，在24 h內(nèi)不得割掉尾索，以便觀察錨固后鋼絞線是否產(chǎn)生滑移，并在張拉記錄備注欄填寫未滑移，或因滑移后進(jìn)行了補(bǔ)張拉，應(yīng)重新填寫補(bǔ)張拉記錄。

3 質(zhì)量保證措施

1)保證混凝土質(zhì)量的技術(shù)措施。加強(qiáng)對(duì)水泥、砂、石等原材料的檢測(cè)，杜絕不合格材料的使用，水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥，控制好安定性和抗壓、抗折強(qiáng)度。混凝土外加劑:在混凝土工程中所摻的各種外加劑除要求廠家有產(chǎn)品質(zhì)保單外，還要進(jìn)行性能檢驗(yàn)，尤其對(duì)減水劑的減水率和對(duì)各齡期的混凝土強(qiáng)度提高效果進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)每批進(jìn)入工地的產(chǎn)品都要檢測(cè)。

2)張拉施工的質(zhì)量保證。a.加強(qiáng)對(duì)設(shè)備、錨具、預(yù)應(yīng)力筋的檢查，千斤頂、油泵和油表需按時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)，并配套編號(hào)，所有設(shè)備應(yīng)最少2個(gè)月進(jìn)行一次檢查和保養(yǎng)，使用超過6個(gè)月或200次時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行校驗(yàn)，保持良好的工作狀態(tài)。b.錨具尺寸應(yīng)正確，保證加工精度，錨盤，夾片應(yīng)逐個(gè)進(jìn)行尺寸檢查，錨盤的大小兩孔和夾片的粗細(xì)兩端，都只允許同時(shí)出現(xiàn)正誤差或同時(shí)出現(xiàn)負(fù)誤差以保證錐度正確。c.夾片應(yīng)保證規(guī)定的硬度值，當(dāng)夾片硬度不足或不均，張拉后有可能產(chǎn)生內(nèi)縮過大甚至滑絲，為防止夾片端部損傷鋼絲，夾片頭上的導(dǎo)角應(yīng)做成圓弧。d.預(yù)應(yīng)力筋使用前應(yīng)按規(guī)定檢查，鋼絞線界面要圓，粗細(xì)、強(qiáng)度、硬度要均勻，鋼絞線編束時(shí)應(yīng)認(rèn)真梳理，避免交叉混亂，清除鋼絞線表面的油污銹蝕，使鋼絲正常楔緊和正常張拉。e.錨具安裝位置要準(zhǔn)確。錨具中心線必須與孔道中心線重合。f.錨墊板必須與預(yù)應(yīng)力管道端部垂直，錨孔中心與管道中心同心，錨墊板應(yīng)與端模板緊密結(jié)合，不得平移或轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)錨墊板承壓面與孔道中線不垂直時(shí)，應(yīng)當(dāng)在錨圈下墊薄錨板調(diào)整垂直度并固定，防止張拉時(shí)移動(dòng)。g.冬季施工時(shí)，特別是在負(fù)溫條件下鋼絲性能發(fā)生變化(如鋼絲伸長(zhǎng)率減少，彈性模量提高，錨具變脆變硬等)，冬季施工較易產(chǎn)生斷絲滑絲，因此預(yù)應(yīng)力張拉工作應(yīng)在正溫條件下進(jìn)行。

4 施工安全保證措施

1)貫徹執(zhí)行國(guó)家安全生產(chǎn)，勞動(dòng)保護(hù)方面的方針、政策和法規(guī)，對(duì)職工進(jìn)行安全教育，堅(jiān)持“以人為本，安全第一”的方針。

2)根據(jù)施組和工程實(shí)際情況，編制詳細(xì)的安全操作規(guī)程、細(xì)則，并制定切實(shí)可行的安全技術(shù)措施，分發(fā)至各班組，組織逐條學(xué)習(xí)、落實(shí)，抓好“安全五同時(shí)”和“三級(jí)教育”。

3)嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度、交接雙方要履行簽字手續(xù)并注明交接時(shí)間。堅(jiān)持每周組織職工安全學(xué)習(xí)不少于1 h，針對(duì)不同的工種、不同的作業(yè)內(nèi)容讓職工熟悉有關(guān)安全法規(guī)，提高安全意識(shí)。

4)堅(jiān)持工前講安全，工中檢查安全，工后評(píng)安全的“三工制”活動(dòng)，特殊工種必須持證上崗。

5)張拉時(shí)，前面必須有安全網(wǎng)。