后张法预应力混凝土T梁施工工艺

【摘要】后张法预应力混凝土T梁因其跨度大自重轻、施工方便、相对经济等优点而被广泛应用于公路、桥梁、渡槽等工程施工中。本文结合工程实际，简述后张法混凝土预应力T 型梁的施工工艺，包括台座预制、钢筋与模板的制作安装、混凝土浇筑与养护、预应力张拉、孔道压浆及封端等施工过程。

【关键词】后张法；预应力；混凝土；T型梁；施工

Abstract: Due to its advantages of long span, lingt weight, convenient construction, the relative economical, the prestressed concrete T beam is widely used in constructing road, bridge, and aqueduct. Combined with the engineering practice, this paper simply describes the construction technology of prestressed concrete T beam, including pedestal prefabrication, fabrication and installation of reinforced steel and template, concrete pouring and maintenance, prestressed tension and the hole grouting and sealing, etc.

Keywords: post-tension; prestress; concrete; T beam; construction

中图分类号：U416.216+.1 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

1. 预制T型梁准备工作

（1） 预制台座

按施工需要规划预制场地，预制场地应整平压实，完善排水系统。台座采用C25混凝土制成，台座长、宽度按梁容许偏差的下限控制,梁底座位置采用40cm，其它位置采用25cm，并按规范要求预留反拱。

（2）钢筋、模板的制作安装

钢筋的下料和制作在钢筋加工厂内进行，运至现场绑扎成型，其要求按施工技术规范的有关规定执行。

底模采用台座上平铺表面平整光洁的5mm厚钢板；侧模采用钢模组成，模板采用4mm钢板，模板顶部设拉杆一道，侧向设可调节连接杆，并与预埋在地基中的槽钢连接，连接杆为φ40mm带螺扣的圆钢。端部模板根据设计尺寸定制定型模板，模板采用4mm厚钢板。

（3）预埋波纹管

波纹管安装时，首先按设计图中预应力筋的曲线坐标在梁侧模或箍筋上定出曲线位置。波纹管的固定采用钢筋马凳支托，马凳间距按照施工图纸要求布设，弯曲段可适当加密。钢筋支托焊在箍筋上，箍筋底部应垫实。波纹管与支托用φ6倒U形钢筋点焊在支托上卡住孔道。波纹管的连接采用大一号同型波纹管，接头长度为200～300mm，接头两端用密封胶带或塑料热缩管封裹。

波纹管就位后，将锚垫板的小孔套在波纹管上，两者搭接长度不小于30mm，搭接处外缘用胶布缠紧，并用软钢丝绑扎在锚垫板上。

（4）设置排气孔

在构件两端及跨中设置排气孔，排气孔是为了保证孔道内气流通畅，不形成封闭死角，保证水泥浆充满孔道。排气孔在跨内高点处。露出梁面的高度300mm。在外端编号并用胶布粘牢，排气管与波纹管之间用塑料结构扣件并用密封胶布缠紧。

（5）预应力钢筋穿束

穿束前全面检查锚垫板和孔道，锚垫板位置准确，若锚垫板移位，造成垫板平面和孔道中轴线不垂直时，用楔块加以纠正；孔道内要畅通、无水分和杂物，孔道要完整无缺。制好的钢绞线束检查其绑扎是否牢固、端头有无弯折现象；钢绞线束按长度和孔位编号，穿束时核对长度，人工对号整束穿入孔道，直至两端露出70cm长度。

（6）安装锚具

锚具、夹具和连接器进场时，除按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能、类别、型号、规格及数量外，还应按要求进行验收。

安装锚具时注意工作锚环或锚板对中，夹片均匀打紧并外露一致；千斤顶上的工具锚孔位与构件端部工作锚位排列一致，以防钢绞线在千斤顶穿心孔内打叉

2.混凝土浇筑与养护

（1）按设计混凝土标号和施工配合比拌和混凝土，确保混凝土的流动性, 以满足施工要求。

（2）混凝土浇筑前，严格检查支座预埋件的位置、数量是否准确和齐全，确定无误后方能浇筑，混凝土浇筑采用汽车吊与人工配合浇筑。

（3）混凝土采用连续浇筑、一气呵成、斜向分段、水平分层的方法, 其步骤如下:

①浇筑的方向是从梁的一端循序进展至另一端, 在接近另一端时, 为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实的现象, 从另一端向相反方向投料, 而在距该端4～5m处合拢。

②分段长度取4～ 6m,分段浇筑时必须在前一段混凝土初凝前开始浇注下段混凝土,以保证浇筑的连续性。段与段之间的接缝为斜向, 上下层混凝土接缝互相错开, 以保证混凝土浇筑的整体性。

③分层下料并振捣, 每层厚度不超过30cm；上下层浇筑时间: 当气温在30℃以上时相隔不宜超过1h, 当气温在30℃ 以下时, 相隔时间不宜超过1. 5h。上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方能浇筑, 以保证混凝土有良好的密实度。

④为避免腹、翼板交界处腹板混凝土沉落而造成纵向裂缝, 可在腹板混凝土浇筑完成后略停一段时间, 使腹板混凝土能充分沉落, 然后再浇筑翼缘板。但必须保证在腹板混凝土初凝前将翼板混凝土浇筑完毕, 并及时整平、收浆。

⑤混凝土振捣采用插入式振捣器与附着式振捣器联合振捣, 波纹管以下部分用附着式振捣器振捣,波纹管以上部分用插入式振捣器振捣。振捣棒不得触及波纹管及锚具，同时严防波纹管和锚具周边漏振，随时检查波纹管的畅通性。

（4）混凝土养护采用覆盖土工膜洒水养护。在脱底模、移运、吊装时，混凝土强度不低于设计强度的90%。

3. T型梁预应力张拉

预制T型梁采用后张法进行预应力张拉，混凝土强度达到设计要求的强度后施加预应力。

T型梁预应力张拉注意事项：

（1）施加预应力前，对预应力钢筋、锚具、千斤顶及油表进行配套校验，其压力表的精度控制在±2%范围内。

（2）张拉前清理承压面，检查锚垫板后面及波纹管边缘的混凝土质量，如有空鼓现象，及时修补。

（3）在T梁两端同时张拉，为使两端张拉基本同步，由一人统一指挥。张拉还要严格遵循设计要求各钢绞线束的张拉顺序。

（4）张拉加力方法：低松驰力筋010%σcon（开始计入伸长量）100%σcon持荷2min ( 锚固)，锚固阶段锚固系统的内缩值不得大于6mm。

（5）预应力钢束（钢绞线）的张拉以张拉力与伸长量双控制，即以应力控制为主，钢束伸长量作为校核，实际伸长量与理论伸长量值之差控制在6%以内，超过范围应停止张拉，待查明原因采取措施加以调整后方可张拉。

（6）张拉完毕后拆除千斤顶，切除多余钢绞线。

4.孔道压浆

（1）压浆前的准备工作

①割切锚外钢丝。预应力筋割切后的余留长度不得超过2cm。

②封锚。锚具外面的预应力筋间隙采用环氧树脂胶浆或水泥浆，以免冒浆而损失灌浆压力，封锚时留排气孔。

③冲洗孔道。孔道在灌浆前用压力水冲洗以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道通畅。冲洗后用风吹去孔内积水，并保持孔道湿润，从而使水泥浆与孔壁的结合良好。

④水泥浆的拌制。采用纯水泥浆，用灰浆搅拌机搅拌。水灰比一般为0.4～0.45，掺入减水剂时可减少到0.35。水及外加剂要对预应力筋无腐蚀作用。

（2）压浆

压浆采用普通硅酸盐水泥，水采用洁净的饮用水。浆体的主要技术指标应符合施工技术要求。

压浆使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的的压力以保证入孔内的水泥浆密实为准。开始压力要小，逐步增加，一般为0.5MPa～0.7MPa；当输浆管道较长或采用一次压浆时，适当加大压力。每个孔道压浆至最大压力后，稳压一段时间。压浆达到孔道另一端饱满和出浆，并达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

压浆时，每个台班留取部少于3组式样，其28天试验强度作为评定水泥浆质量的依据。

5.封端

孔道压浆后立即将梁端水泥浆冲洗干净，同时清除支承垫板、锚具及端部混凝土的污垢，并将端面混凝土凿毛，以备浇筑封端混凝土，封端长度500mm。封端混凝土的浇筑程序如下：

（1） 设置端部钢筋网，为固定钢筋网的位置，可将部分箍筋点焊在支承垫板上。

（2） 妥善固定封端模板，以免在浇筑混凝土时模板走动而影响梁长。立模后校核梁体全长，其长度要符合允许偏差的规定。

（3） 封端混凝土强度，要符合设计规定，若无设计规定时，不宜低于梁体混凝土强度标准值的80%。

（4） 浇筑封端混凝土时，要仔细操作并认真插捣，务使锚具处的混凝土密实。

（5） 封端混凝土浇筑后，静置1～2h，带模浇水养护。脱模后在常温下养护时间不少于7天，冬天气温低于5℃时不得浇水，养护时间增长，同时采取保温措施，以防冻害。

6.预应力施工中的安全事项

（1）预应力筋下料时着重注意用电设备的安全，注意预应力筋放盘及切割时的弹出伤人，另外，钢绞线在切割时易夹持砂轮锯片，引起碎片飞出伤人，一定要注意安全。

（2）在预应力作业中，必须特别注意安全。因为预应力筋持有很大的能量，万一预应力筋被拉断或锚具与千斤顶失效，巨大能量急剧释放，有可能造成很大危害。因此，在任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端，同时在张拉千斤顶的后面应设立防护装置。

（3）操作千斤顶和测量伸长值的人员，站在千斤顶侧面操作，严格遵守操作规程。油泵开动过程中，不得擅自离开岗位。如需离开，必须把油阀门全部松开或切断电路。

（4）张拉时认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中，以便张拉工作顺利进行，并不致增加孔道摩擦损失。

（5）工具锚的夹片，注意保持清洁和良好的状态。新的锚具夹片第一次使用前，应在夹片背面涂上脂，以后每使用5～10次，将工具锚上的挡板连同夹片一同卸下，向锚板的锥形孔中重新涂上一层剂，以防夹片在退楔时卡住。

（6）多根钢绞线束夹片锚固体系如遇到个别钢绞线滑移，可更换夹片，用小型千斤顶单根张拉。每根构件张拉完毕后，检查端部和其他部位是否有裂缝，并填写张拉记录表。

7. 结束语

后张法预应力混凝土T梁施工过程中，应根据设计图纸要求、技术规范、施工设备、现场施工条件等情况综合考虑，认真、谨慎的做好每一道施工工序，采取积极有效的措施，保证工程质量、节约成本、确保施工安全。