浅谈后张法预应力空心板梁预制施工工艺

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【摘要】结合工作经验，根据后张法预应力空心板梁的特点，就场地准备及胎膜制作、模板制作安装、钢筋及钢绞线加工、混凝土浇筑、养护、拆模、钢绞线张拉、压浆及封端等施工工艺要点作了介绍，以推广后张法预应力空心板梁的应用。

  【关键词】后张法；预应力空心板梁；施工；钢绞线   【Abstract】Combineworkingexperience,accordingtoempressthetensionmethodprepareshouldthecharacteristicsofthedinthollowplankbeam,placepreparationandfoetusfilmcreation,theinstall,reinforcingbarandsteelofthetemplatecreationwringlinetoprocess,theconcretesprinkletobuild,protect,dismantleamold,steeltowringlineZhangLa,presssyrupandcarryetc.constructionthecraftimportantpointmadeintroduction,withexpansionempressshouldthedinthollowplankbeamofapplication.   【Keywords】Theempresstensionmethod,prepareshouldthedinthollowplankbeam,construction,thesteelwringline   1.前言   后张法预应力空心板梁因与过去普遍采用的预应力T梁相比，有高度小，自重轻，刚度好，安装安全等优点，对场地要求也低，适宜现场预制而在桥梁建设中得到广泛应用，下面笔者结合在工作中的一些经验，谈谈施工工艺控制要点。   2.场地准备及胎膜制作   2.1场地选择应注意选择坚硬、平整、排水通畅及良好的水稳定性，应根据板梁的重量计算场地的承载力，预防不均匀沉降和雨后沉陷，必要时可作级配砾土或碎石垫层提高地基承载力，同时应保证原材料及制成品的方便运输。   2.2胎膜一般选用砖砌边框粉刷而成，中间用C15或C20混凝土，厚5～10cm，梁端两边挖低加厚至20cm左右，胎膜宽可比设计板梁宽小1.0～1.5cm，以防止制作超差板梁安装不上，同时沿板长向在胎膜底每1米预埋不小于14拉杆一根，用以加固模板。螺杆长度=板宽+（模板厚+支撑厚+50mm）×2，螺杆外套PVC管以便在使用后可以抽出重复利用。胎膜的制作质量直接影响到空心板梁的外观及尺寸，因此要求上表面粉刷必须平整、光滑，几何尺寸控制在误差允许范围内。   3.模板制作安装   3.1模板制作。模板必须有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承载混凝土的侧压力即施工荷载。侧模板一般选用5mm厚钢模板做面板，用扁钢或角钢做加劲肋，锚端模板制作应保证锚垫板的方向垂直于钢绞线。   3.2芯模。芯模一般选用充气橡胶胶囊，如果工程量较小时也可选用一次性泡沫或竹筒芯模，充气胶囊可根据需要做成不同的截面形状，长度一般比板梁长60cm，与生产厂家订做。   3.3模板安装。为避免模板接缝漏浆并保证尺寸准确，模板之间的连接最好采用螺栓连接并加双面胶。胎膜侧边粘2mm厚的双面胶后将模板与胎膜侧边紧贴防止漏浆，再通过预埋的螺杆固定紧，模板上部放置与胎膜同宽的钢筋或木条做顶杆定上口宽度，然后用对拉螺栓将侧模拉紧，端模用螺丝固定于侧模上，锚垫板灌浆口应朝上放置并用螺丝固定于端模上。检查调整顺直度和垂直度等尺寸后，拧紧拉筋，加固支撑。   橡胶气囊的固定一般应采用φ8环形钢筋，每50cm布置一道，并与主钢筋点焊牢靠，以防止混凝土浇筑时气囊上浮或偏移，气囊使用前应检查是否漏气，使用后要及时清理干净，防止太阳暴晒，并不得接触油、酸等与橡胶反应的化学物品。   气囊表面一般涂刷洗洁净兑水（3：7）作隔离剂，安装时注意气囊位置的方向性，用麻绳绑扎一头再接入约1cm粗的钢丝绳，由卷扬机牵引入位，并应防止钢筋扎破气囊。   4.钢筋及钢绞线加工   4.1底模凝固3天后，即可在胎模上用墨斗弹出底面各普通钢筋位置的墨线，然后直接涂刷好脱模隔离剂（如黄油等），再开始绑扎钢筋及骨架成型。   4.2钢筋分两次绑扎。首先绑扎底板、腹板钢筋。绑扎工作在胎膜座上进行，底板、腹板钢筋安装绑扎完毕后，设置保护层垫块，可采用50#砂浆块或塑料垫块，并按梅花型布置，间距1m左右。然后再安装顶板钢筋和预埋筋。其中要注意预埋吊环。   3.3钢绞线的下料长度=图纸设计长度-封头厚度+锚环厚度+千斤顶工作长度（一般单侧对称张拉为65cm，双侧张拉为130cm）.   钢绞线需用架杆按钢绞线盘圆的直径做成一个方框将钢绞线固定牢靠以防止放料时弹开伤人，只需将侧包装打开，外包装钢带不要剪断，放料时从内圈开始，按下料长度用切割机切断，并按照设计根数每束两端用胶带包封，这样既可以防止钢绞线两头开丝，又可以减少往波纹管穿时的阻力。   4.4波纹管的定位钢筋应稳固准确，波纹管埋设以底模为基准，按预应力钢绞线曲线坐标直接量出相应点的高度，标在箍筋上定出波纹管的曲线位置（点焊短条子φ8钢筋），然后按照标注的位置将波纹管固定牢靠，如波纹管的位置与钢筋发生冲突时适当挪移钢筋的位置。被接的两根波纹管接头应相互顶紧，以防穿钢绞线时在接头薄弱处的波纹管被带出而堵塞管道，波纹管接头应用胶带密封防止混凝土浆漏入。   4.5锚垫板按照图纸位置准确放置，特别注意应使端头锚垫板与波纹管孔道中心线保持垂直，以减少孔道与端口的摩阻力。   5.混凝土浇筑   5.1混凝土浇筑前应检查钢筋的品种、规格、数量是否与设计相符，绑扎是否牢靠，垫块的数量位置等，模板的尺寸、强度、刚度、稳定性及接缝是否严密，模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。   5.2波纹管内应穿入比波纹管直径稍小的塑料管并在浇筑完成后来回拖动塑料管几次，也可浇筑前穿入钢绞线束，以防止波纹管被混凝土堵塞；锚垫板灌浆孔应堵上黄油或棉线保护，防止漏入混凝土浆。   5.3水灰比是影响混凝土强度的重要因素，应准确测定砂石的含水量，严格按照配合比进行施工。为确保空心板梁的使用寿命，水必须经化验达到饮用水标准才可使用，不要轻易使用地下水。   5.4混凝土浇筑分两期进行，以减少芯模气囊上浮。一期先浇筑底板砼，控制好厚度（比设计略低2cm）采用平板振捣整平，然后牵入气囊、充气，再浇筑两侧顶板砼。注意加快施工速度、连续作业。振捣时应两侧对称振捣，以防止内模左右移位，振捣过程中50型振动棒与模板间距保持5～10cm，并避免碰撞波纹管，不得直接或间接地通过钢筋施加振动。振捣上层混凝土时，振动棒应插入下层混凝土内5～10cm，并应快插慢拔减少混凝土中出现的气泡。施工时，每一工作班应做不少于3组的砼试块，并与空心板同种条件下养护。   6.养护、拆模   空心板梁的养护可采用外涂养护或铺设麻袋等覆盖物进行洒水养护，使板梁顶面及侧面始终保持湿润状态。两端头孔在气囊拆除后即可砖砌封口，留进水和出水孔。利用板内空心部分通水保持板梁内水分并降低混凝土内外温差。由于后张法预应力空心板梁通常大于16m并且构造配筋较少，如果昼夜温差较大热胀冷缩有可能引起板梁开裂，因此露天作业时应通过搭遮阳篷等措施减少混凝土昼夜温差。   外模板拆模时混凝土强度需达到2.5MPa，以拆模不粘模板，混凝土不缺棱掉角为宜，充气胶囊的拆模时间需严格控制，拆模过早可能导致板梁顶部塌陷，过晚则有可能和混凝土粘连而使胶囊无法抽出。   7.钢绞线张拉、压浆及封头   7.1张拉前准备工作：   7.1.1安装锚环前需将锚垫板上的混凝土浆等杂物清理干净；   7.1.2混凝土强度应达到设计强度的90%以上或按照图纸设计规定；   7.1.3检查钢绞线、锚具、夹片等出厂资料、检验报告是否符合设计及标准要求；   7.1.4检查张拉机具、千斤顶和压力表，并确定张拉力与压力表之间的关系，当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现异常现象时应重新校验，并准备钢绞线伸长值测量尺，记录本等；   7.1.5做好安全防范措施：空心板梁两端严禁站人，并设警示牌，张拉需由专业人员持证上岗，并佩戴安全帽等个人防护用品，严禁无关人员进场。   7.2张拉操作程序：0→0.1σK（持荷）→0.2σK→0.4σK→0.8σK→1.05σK（持荷）→σK→锚固。张拉过程中板梁的两端要随时保持联系。发生异常现象时应立即停止张拉，找出原因，处理后方可继续工作。如果出现断丝需更换钢绞线重新张拉；如果出现滑丝则使用前夹式千斤顶张拉滑丝的单根钢绞线即可。   7.3预应力筋的伸长量及锚固回缩量应由专人记录，当其实际伸长量与设计伸长量的误差在设计规定允许范围内时，方可进行下一道工序，预应力钢束张拉完毕，严禁撞击锚头和钢束，钢绞线多余的长度应用切割机（严禁用氧焊、电焊切割），切割后留下的长度一般不小于5cm。   7.4孔道压浆：孔道压浆需在钢绞线张拉后24h至48h内进行。孔道压浆的目的是通过凝结后的水泥浆将预应力传至混凝土，并防止钢绞线锈蚀。水泥浆的水灰比应控制在0.4～0.5，并掺加适量的高效减水剂和高效膨胀剂等，水泥浆3h泌水率应控制在2%；流动度宜为12s～15s,且不大于18s.水泥颗粒要细，不得有结块，施工时，每一工作班应留不少于3组7.0cm×7.0cm×7.0cm立方体试块，标准养护28d，试压强度不低于设计强度。压浆时一般采用从一端压入的方式。当灰浆从另一端浆口冒出后，将另一端压浆口堵紧继续压浆直至达到设计压力要求。   7.5封锚端：灌浆结束后，开始封端，模板可采用木模，由于模板不好固定，立模时应比设计内腔尺寸小1.5cm左右，否则，胀模后安装不下去。   参考文献   ［1］JTJ041-2000，公路桥涵施工技术规范［S］.   ［2］陆仁达等，公路施工手册-桥涵［M］，北京:人民交通出版社，2000.3   ［3］姚玲森，桥梁工程［M］，北京：人民交通出版社，2008