后張法預應力混凝土簡支箱梁張拉和孔道壓漿質量控制分析

丁繼耀

摘要：后張預應力混凝土簡支箱梁（簡稱箱梁）已廣泛應用于鐵路橋梁施工，箱梁是高速鐵路建設的重要結構工程。現主要對我國高速鐵路箱梁的研究進展進行綜合評述。論述箱梁的結構分析、箱梁施工技術的研究、箱梁施工設備的研究和外界因素對箱梁的影響。

關鍵詞：后張法預應力；混凝土；簡支箱梁；張拉；孔道壓漿；質量控制

一、預應力工程

（一）孔道成孔與定位

在成孔材料的選擇上，抽拔管采用定制橡膠管。成孔時利用抽拔膠管完成成孔，根據不同的施工背景選取適宜的規格，控制好抽拔管的長度。關于孔道的定位，在箱梁預制施工中，一般采取定位網胎具加工定位網鋼筋。隨后在固定鋼筋的綁扎胎具上安裝定位網鋼筋，隨后將橡膠抽拔管安裝在定位網鋼筋的預留位置上。

（二）鋼絞線的制作要求

對于該項目，要制備的鋼絞線的外露長度必須大于100mm，以滿足施工要求。在切割股線期間，將線材與端口相距30mm的距離，然后將研磨機用于切割。切割鋼絞線后，必須將其穿入預留孔中。

（三）預應力張拉的內容

預應力張拉可分為三個階段：預張拉，初張拉和終張拉。當進行預張拉時，為了防止由于壓縮造成的阻礙，在進行張力之前釋放內模；在進行初張拉時，當混凝土強度和彈性模量達到設計標準的80%時，必須進行施工；當施加最終張力時，要求混凝土強度和彈性模量滿足設計標準的100%要求，并且混凝土年齡可以在10天以上施加。

二、孔成形過程中的質量控制

此過程是采用橡膠抽拔管成孔，橡膠管在插入鋼籠之前需要保證其表面是干凈的，不能存在碎屑等雜質。根據圖紙尺寸嚴格控制梁鋼筋籠，鋼筋定位網和錨墊板位置，以控制預應力孔道的位置偏差。在安裝箱梁模板之前，通過孔檢查錨墊板類型，以防止鋼絞線的應力影響模型。澆注混凝土并達到初凝后，拉出橡膠抽拔管以確保孔道的順直度，另外從張拉施工的技術實施階段來分析，其分為預張拉、初張拉和終張拉三個階段。

三、鋼絞線的絞合和穿線質量控制

首先，從錨墊板和擴口管的孔中取出混凝土漿，以確保孔不受阻礙，然后才可以進行穿束，然后，用通過復檢的鋼絲，并使用自動穿孔機進行穿孔操作。

四、錨的安裝和張力準備工作的質量控制

首先，為了確保錨板和夾片處于正常狀態，應安排專人進行管理。然后，錨必須安裝在錨板的限位槽中并與孔的中心線對齊。并使用套管擰緊夾片，使錨固件不會離開限位槽。兩個夾片的暴露量應相等，以避免夾片未對準。同時，當千斤頂定位時，預留孔道，力傳遞缸，錨軸和千斤頂軸的四個軸應該是同心的。然后，限位板配合鋼絞線的直徑應該匹配使用，并且可以根據制造商提供的相應表格進行匹配。最后，在拉動張力之前，檢查進口管和出口管是否正確安裝，千斤頂和油量計是否匹配。

五、張拉過程中的質量控制

首先，拉伸應力，應變和時間“三個控制”在張力中實現：也就是說，當拉動張力時，使用油壓計作為主讀數，并且使用鋼絞線的伸長值作為檢查，并且在σK的作用下將載荷保持5分鐘。在負載狀態下，如果發現油壓降低，應立即加大張力控制應力。當力被錨定時，應該緩慢地回油以防止出現滑絲。然后，在統一指令下，泵兩端的人員同時向張緊千斤頂供油，并在鋼絞線稍微擰緊時再次調整千斤頂的位置。然后，在初始應力和鎖定應力階段中，分別測量氣缸行程，并且計算鋼束的伸長率值的總和及其偏差在±6%內。如果單個孔道伸長率的偏差超過±6%，則在回油之后油再次進行張拉操作。梁張拉梁張緊應按設計的張力順序進行，兩端應同步張緊和對稱進行。

移除頂部后，立即使用觸控筆沿著鋼絞線和夾片繪制線條，以檢查是否存在滑移，其次，如果在錨固后發生滑絲或斷裂的鋼絲，首先松開鋼絞線，并在一端安裝單孔張緊千斤頂。拉動鋼絲并驅動夾子將夾片撬出，讓鋼絞線縮回。重復此操作直至所有應力松弛，然后在更換材料后重新拉緊。第三，如果在粉碎后發生滑絲或斷絲，則用氧氣乙炔火焰緩慢切割并切割錨的一端，然后在拉伸后重新交換。

另外，張拉的質量的控制，還需要結合預張拉、初張拉和終張拉三個階段分別進行控制，其中預張拉中為了防止梁體在建設早期發生裂縫問題，則需要在保持混凝土強度≥33.5MPa。另外，應當注意模板需要松開，以免對梁體的壓縮造成不利。另外，初張拉的混凝土強度應當≥43.5MPa，而終張拉則要求混凝土強度達到53.5MPa、彈性模量達≥35.5GPa且混凝土齡期≥10d。

六、壓漿準備工作的質量控制

在最后的張力完成后，管道在48小時內壓漿，在壓漿之前應清除孔道中的碎屑。密封錨必須密實，氣密，不漏水。接下來，通過壓漿小車的自動稱重系統計量壓漿，水泥和水。必須嚴格測量現場壓漿操作，水泥，壓漿劑，外加劑和水的稱重精確到±1%。在壓漿之前，應檢查設備和管道是否處于正常狀態，并在確認后進行操作。另外，在管道壓漿前，需要按照質量比例為（水泥+壓漿料）：壓漿料=100：10，水：（水泥+壓漿料）=0.32：1，的比例進行原材料配制，并保證其滿足《鐵路后張法預應力混凝土梁管道壓漿技術條件》TB/T3192-2008的要求。

七、壓漿過程中的質量控制

混合前清潔施工設備。確保清潔過的設備清潔無異物，然后檢查混合器的過濾器。當壓力漿料從混合器進入儲罐時，它必須通過過濾網，過濾器空間尺寸需要為2mm×2mm。在漿料攪拌的情況下，操作順序是：首先，在混合器中加入90%的實際混合水，啟動混合器，均勻加入所有壓漿劑，加入時攪拌，然后均勻加入所有水泥。加入所有粉末后，攪拌2分鐘，然后加入剩余的10%混合水并繼續攪拌2分鐘。均勻攪拌后，在現場進行機器流動性試驗，每10個板進行試驗。在儲罐中連續攪拌漿料以確保漿料的流動性。隨后，使用真空泵抽真空，啟動真空泵，并打開終止在連接管上的閥門。關閉入漿端的閥門。抽吸真空需要達到-0.06至-0.08MPa并保持穩定。最后，壓漿泵啟動，壓漿開始，真空泵保持連續運行。也就是說，從一端擠壓水泥漿，當在另一端溢出的漿料濃度與壓漿端的濃度相同時，漿料出口關閉。繼續壓漿使壓力達到0.50～0.60 MPa，當壓力保持3分鐘而沒有漿料泄漏時，可以更換孔。漿料攪拌均勻后，應盡快將其壓入隧道。在壓漿操作期間，漿料溫度應在5℃至30℃之間。

八、結束語

在后張預應力混凝土預制箱梁的施工中，張拉和孔道壓漿是兩個非常重要的過程。我們嚴格控制技術準備，原材料檢驗，控制，質量控制，預防，問題響應和解決方案的各個方面。掌握質量控制點，取得良好效果。歡迎各位同仁多多指點，共同交流。

參考文獻：

[1]高偉奇.后張法預應力混凝土簡支箱梁澆筑監理控制要點[J].建設監理，2017（1）：72-74.

[2]高棟.淺談后張法預應力混凝土簡支箱梁終張拉工藝控制[J].施工技術，2017（S1）：1036-1038.

（作者單位：中鐵上海工程局集團第二工程有限公司）