預應力箱梁施工在橋梁工程建設中的應用

幺 蘭

(黑龍江工程學院，黑龍江 哈爾濱 150000)

1 工程概況

某公路工程第三標段起、迄樁號為K676+000～K746+000，全長約70 km。該段均按雙向四車道標準設計，設計速度取120 km/h，路基采用分離式路基，其寬度為13.75 m。該標段線路內(nèi)共含大型和中型橋梁5座，所有橋梁的上部結(jié)構(gòu)均為預應力箱梁，箱梁總數(shù)為128片，包含40片30 m、88片20 m。現(xiàn)圍繞該標段實際情況，對其橋梁施工中預應力箱梁施工技術(shù)做如下深入分析。

2 施工技術(shù)

2.1 鋼筋制作與安裝

所有鋼筋均應在加工場中根據(jù)圖紙所示尺寸進行下料和加工，然后將加工好的半成品運輸?shù)筋A制場，在預制場的臺座上進行綁扎安裝，鋼筋綁扎需按照以下順序進行：先對底板和腹板處的鋼筋進行綁扎，將模板安裝到位后，對頂板處的鋼筋進行綁扎，并進行必要的鋼筋預埋。對底板和腹板處的鋼筋進行安裝時，為了使安裝位置準確無誤，應根據(jù)設計提出的間隔距離在臺座上做好標記，使鋼筋布置嚴格按照作出的標記進行。將側(cè)模與內(nèi)模均安裝到位后，方可對頂層鋼筋進行綁扎。對于鋼筋保護層，需使用強度較高的砂漿制作保護層墊塊，然后按梅花形進行交錯布置，間隔距離按照1 m控制，在部分位置可適當加密布置，使保護層厚度達到要求。

2.2 波紋管安裝

將腹板和底板處的鋼筋均綁扎完成后，方可開始對波紋管進行安裝。在平直的部分，按照井字形以100 cm的間隔距離布置鋼筋，在彎曲的部分，按照50 cm的間隔距離設置定位筋，當波紋管和鋼筋有沖突時，要對鋼筋位置進行調(diào)整，波紋管位置不能改變。在混凝土澆筑開始前，需要在波紋管中插入直徑為50 mm的硬塑料管，同時安排專人進行反復抽動，以此避免澆筑過程中漏漿導致波紋管被堵。

2.3 模板安裝

安裝模板之前，應對內(nèi)外側(cè)模板進行打磨除銹，然后將其擦拭干凈，并均勻涂抹一層脫模劑，另外還需要在護角處使用泡沫膠進行封堵。內(nèi)外側(cè)模板均使用龍門吊吊裝。先對外側(cè)模進行安裝，按照從中間到兩端的順序分段吊裝，在吊裝過程中不可急于擰螺栓，在與吊線對準后采用鋼管進行頂托，使模板達到豎直；將兩側(cè)的外側(cè)模板均安裝好之后，先在底部設置拉桿，使模板和臺座夾緊。將外側(cè)模安裝好后，方可對內(nèi)側(cè)模進行安裝。為避免內(nèi)側(cè)模發(fā)生上浮，應采用扁擔和外側(cè)模的螺栓相連，并在扁擔的中間焊接鋼筋，用于與內(nèi)側(cè)模板相抵。

2.4 混凝土施工

(1)混凝土澆筑

混凝土應集中在攪拌樓中拌和，拌和好的混凝土采用運輸車盡快運輸?shù)绞┕さ攸c，布料主要使用龍門吊和料斗完成，對于混凝土的坍落度，應按照120～160 mm的范圍控制。布料應采用階梯式的方法進行。在澆筑混凝土的同時還應做好振搗，腹板混凝土振搗需使用附著式振動器，而底板與頂板的混凝土振搗均需使用振搗棒。底板混凝土從兩側(cè)腹板和天窗處進行下料，為避免底板混凝土翻漿，應采用竹膠板將底模壓住，下料應保持對稱和緩慢，將底板處的混凝土澆搗完成后，立即覆蓋竹膠板。

(2)表面處理

為了使箱梁混凝土能和現(xiàn)澆混凝土良好結(jié)合，將箱梁澆筑完成后，要在混凝土達到初凝以前對頂板表面實施拉毛，而對于翼緣板、橫隔板、端橫梁等處，要在澆筑完成24 h后實施鑿毛處理。為避免鑿毛過程中邊線棱角被破壞，對外觀造成影響，在鑿毛過程中需注意邊線之內(nèi)2 cm不予鑿毛。通過鑿毛，能去除表面附著的浮漿，露出內(nèi)部新鮮石子。

(3)混凝土養(yǎng)生

混凝土養(yǎng)生方法以蒸汽養(yǎng)生為主，也就是用鍋爐對水進行加熱，以產(chǎn)生熱蒸汽，由預先安裝好的管道將其通入至預制箱梁當中。在蒸氣養(yǎng)生的同時，還應做進行全天候覆蓋。在蒸汽養(yǎng)生持續(xù)3 d后，轉(zhuǎn)為自動噴淋養(yǎng)生，自動噴淋養(yǎng)生應持續(xù)7 d的時間。

2.5 預應力施工

(1)預應力張拉

預應力張拉在兩端對稱進行，采用智能張拉設備控制，在實際的張拉過程中，應注意以下幾個方面的要點。

①對于鋼絞線下料長度，需在實際梁長的基礎(chǔ)上考慮一定工作長度，且應采用機械進行切割，其不可氣割或電弧焊割。

②錨具與連接器具體安裝位置都應準確無誤，同時和孔道完全對中，在錨墊板上要設置一個中止口，避免錨具發(fā)生偏移。在安裝夾片的過程中，應確保其外露長度保持一致。

③千斤頂?shù)牡跹b需使用手拉葫蘆和三角支架進行，在實際的定位過程中，應確保孔道、千斤頂、錨具和錨墊板的軸線同心，在千斤頂受力之后，方可將手拉葫蘆的鏈條松開。

④開始張拉后，采用計算機對張拉過程進行自動控制，直到張拉結(jié)束。在實際張拉時要做好全程觀察，一旦發(fā)現(xiàn)異常，應立即停止張拉。

⑤將單束鋼絞線張拉完畢后，對計算機中的張拉數(shù)據(jù)進行檢查，并驗證實際張拉力和伸長率之間的偏差能否達到規(guī)范要求。

⑥張拉完成后、壓漿開始前，切割外露鋼絞線，完成切割后，外露長度不能小于30 mm。

(2)壓漿

在預應力張拉施工完成后，即可開始孔道壓漿，在孔道壓漿過程中，應注意以下幾個方面的要點：

①在壓漿兩端設置壓漿嘴，避免孔道內(nèi)壓力損失。壓漿時，監(jiān)理工程師應做好旁站。

②梁板張拉結(jié)束后，要在48 h之內(nèi)完成壓漿，使用能連續(xù)運行的壓漿泵進行，對于與壓漿泵相配套的壓力表，其最小分度值要處在0.1 MPa以內(nèi)，同時使工作壓力處于量程的25%～75%以內(nèi)。

③壓漿時使用的水泥漿，其強度要達到設計要求。在壓漿開始前，應先用清水沖洗和潤濕孔道，并這樣能檢查確定孔道是否保持通暢。從其中一端向另外一端壓漿，當出漿口所流出的漿液濃度和壓入端完全相同時，穩(wěn)壓一端時間方可結(jié)束壓漿。壓漿完成后，對出漿口進行封堵，然后關(guān)閉閥門，立即堵住進出管道，在水泥將達到凝固以后，將其拆除。如果壓漿無法做到一次性壓注密實，需用壓力水對孔道進行沖洗，并在將故障解決后，繼續(xù)進行后續(xù)作業(yè)。

3 結(jié) 語

截止目前，該橋梁工程的預應力箱梁施工已經(jīng)順利完成，且將檢查確認其施工質(zhì)量合格，外觀良好，各項技術(shù)指標滿足設計和規(guī)范的要求，說明該工程所用預應力箱梁施工技術(shù)合理可行，值得類似橋梁工程的預應力箱梁施工參考借鑒，保證預應力箱梁施工質(zhì)量，提高預應力箱梁施工技術(shù)水平，從而良好適應橋梁工程建設與發(fā)展需要。