浅谈后张法30m预制箱梁施工关键点

摘要： 后张法30m预制箱梁是一种技术成熟，跨度适中的型式，在高速公路建设中比较常见。本文结合施工经验，通过梁场布设、原材料、混凝土浇注、预应力、压浆五个方面，总结施工关键点，为后续同类工程施工借鉴。

关键词：公路建设后张法预制箱梁 工程施工

中图分类号：X734文献标识码： A

一、梁场布设

梁场布设要本着高起点、高标准、实用、够用的原则，合理设置临时设施，并兼顾架梁的需要。综合考虑梁场生产任务和制梁周期，合理考虑冬雨期施工及常规性间断时间的影响，确定制梁、存梁台座数量。

一般预制箱梁的制梁周期：模板及钢筋施工8h、质检2h、混凝土浇筑及自然养生78h、拆模4h、张拉3h、移梁2h，共97h，即台座周转周期为4.0d，考虑其它影响因素，按5d计算。根据工期，推算每天生产梁片数，计算台座数量。推算存梁台座数量应考虑50d的存梁期，按双层存梁，严禁三层。台位间距满足抽拔胶管、张拉及提梁龙门通过的要求。台座按照设计要求做反拱。

吊运装置可选1台5T小龙门和2台80T大门吊。运梁考虑运距，避免二次倒运。梁场宜避开汇水沟渠和方便排水。

二、原材料

原材料质量不良会导致混凝土出现各种质量通病，影响预应力张拉压浆施工。其中减水剂质量是容易忽视的环节。聚羧酸型减水剂可使混凝土用水量减少25%，降低水灰比，改善水泥浆的稠度，增加混凝土密实性，提高抗裂性能，减小混凝土收缩、徐变引起的应力损失。

坍落度是箱梁混凝土浇注的关键，要求试验人员随时检测出站和入模坍落度，得出运输过程坍落度损失，为搅拌提供指导依据。夏季施工采取降温措施，冬期施工加强保温，防止混凝土出现温度梯度，造成表面早期开裂。

波纹管的环形刚度、壁厚、内径符合设计要求。对进场波纹管逐根检查外观质量。合格后，从中抽取一定数量检查直径是否达标。波纹管的储藏地面平整无污染，上层遮光覆盖。储藏时间不得超过6个月，确保波纹管不扭曲变形。

锚具应有出厂合格证及试验报告单，并进行外观、硬度检查和静载锚固性能试验。宜采用变形量较小的锚具，减小应力损失，适当超张拉补充其应力损失。预应力筋采用低松弛钢绞线，进场时分批检验表面质量、直径偏差和力学性能。

三、混凝土浇注

钢筋与预应力设施有矛盾，钢筋让步，但要采取合理措施予以加强。特别是锚垫板后的螺旋钢筋及加强钢筋网片。注意底、腹板的混凝土净保护层厚度，使用合适的垫块。模板安装要牢固，避免变形，保证梁体几何尺寸正确，特别是预应力锚头的端模设计要合理且方便拆装。接缝用橡胶条贴紧，防止漏浆。芯模要严格定位固定，防止出现冒顶现象。

腹板采用斜向分层、两侧对称浇注。每罐混凝土同时浇筑箱梁两侧腹板的长度为2.5-3.0m，每层厚度控制在20-30cm之间。浇注方向从梁的一端开始，至接近另一端后朝相反方向投料。腹板浇注过程中及时清理芯模内涌出的混凝土，方便芯模拆除。30米箱梁腹板较薄，波纹管的设置使得间隙过小，波纹管处会有粗骨料堆积，容易形成裂缝。锚端混凝土浇注是施工质量控制的关键，采用少吃多餐法。个别粒径较大的骨料不能进入加密的锚后钢筋网内，要及时清理。

施工过程中注意以下两点：1）振捣时，插入式振捣器尽量少碰触波纹管，以免将波纹管振偏振扁；2）波纹管定位时容易被电焊灼伤，浇注混凝土容易被堵塞。不能正常穿钢绞线时，只能凿开混凝土，清除堵塞物再穿。

顶板浇注时，加强负弯矩施工重要性认识。负弯矩波纹管不偏位，不漏浆，锚垫板定位准确，底部混凝土密实。浇注前在负弯矩波纹管中预穿等根数的旧钢绞线，浇注过程中间歇地抽动以疏通管道，确保能够正常穿束。

强度未达到12.5Kpa，不得拆模。端模拆除后，检查锚垫板下部是否出现蜂窝、空洞等现象，如果出现，报监理工程师批准后采取补强措施。浇注一片30M箱梁一般都在4h以上，底板、腹板及顶板要连续进行，尽量减轻成品梁的施工缝色泽不均问题。

混凝土初凝后，及时覆盖，并洒水养护，保证表面处于湿润状态，养护期不少于7天，但日平均气温低于5℃时不得对箱梁洒水养生。梁体拆模后，在梁端标明梁号、制作日期。

四、预应力

采用斜距法控制管道坐标的准确性。用Φ12的钢筋以井字架的形式做成定位网片固定，防止波纹管在施工过程中移动，整个管道要保持圆滑顺直。接口处应保持平整，用塑料胶带包扎严密，防止漏浆。

张拉强度通过同条件试块和端头混凝土回弹控制。采用校正过的配套千斤顶、油压表进行张拉。张拉操作要做到三对中，即孔道、锚具、千斤顶对中。钢绞线张拉程序如下：00.1σk0.3σk 0.6σkσk（持荷2min锚固）。张拉采用双控，以伸长量校核， 00.1σk伸长量不宜直接测量，而应采0.1σk0.3σk推算，实测伸长量与理论伸长量的差值控制在±6%以内，否则应该暂停张拉，找出解决方案待监理工程师审查批准后，方可继续张拉。

钢绞线采用低松弛型，不得超张拉。规范规定，采取两端张拉时，可先在一端张拉锚固后，再在另一端补足预应力值，进行锚固。但建议采用两端同时对称张拉。张拉步骤要一致，防止发生箱梁扭曲事故。

张拉的过程中，需观测意外情况的出现，比如说不明原因的响动声、各种压力表的指针不规则抖动，钢绞线的滑丝现象等。如果出现上述情况，要及时采取应对之策，查明问题的原因，并按照监理工程师的指导进行修正。

张拉完成后24h观察跨中起拱情况，起拱控制在15mm左右较合适。当梁体张拉起拱大，说明混凝土强度较低，或超张拉，易产生裂纹。

第五、压浆

孔道压浆能防止预应力筋锈蚀，并通过凝固后的水泥浆将预应力更均匀地传递至梁体结构。压浆不密实，钢绞线运营后因疲劳脱离水泥浆，钢束的应力集中于锚垫板附近，失去原有的作用。

真空辅助压浆技术是采用真空吸浆法和常规压浆法相结合，增加真空泵设备系统。整个预应力孔道系统封闭，出浆端用真空泵对孔道抽真空，产生负压(-0.06Mpa至-0.1Mpa)，出浆端吸，入浆端压，配合将水泥浆压入管道中。

压浆前先用清水加压冲洗预应力管道，排除孔道内粉碴等杂物，保证孔道通畅。并观察有无串孔。如有串孔，应两孔同时压浆。水泥浆质量满足设计及规范要求，特别是膨胀剂的掺加量要准确。孔道压浆应采用自上而下的顺序进行。

水泥浆稠度控制在14-18s。压浆过程注意记录正常压浆一束的时间及用浆量，压浆泵及管路是否正常，接头是否正常。当水泥浆从抽真空端流出颜色与压浆端相同，测定稠度相差不大，低速继续注浆1-2分钟，能保证预应力孔道压浆的密实度。

压浆不密实的原因主要有:1）技术人员对压浆的重要性不清楚，放松了对压浆的监管，责任心不强，出现问题不及时处理、不上报；2）压浆工艺问题：孔道封锚不严，出浆口没有止浆开关，不能保压持荷；没有连续压浆，部分孔道被水泥浆堵塞；3）制浆不规范，稀稠失控或过滤不好，有硬块杂物造成堵塞；水灰比过大，不但强度降低，而且泌水率增大，形成空洞；膨胀剂用量过小，膨胀效果不明显，若膨胀系数小于水泥收缩系数，空缺无物补实，就会造成压浆不饱满。

结论

后张法30m预制箱梁施工采用模块化、流水化、专业化施工。加强岗前培训，提高施工工人技能及责任心。质检员加强过程检查，严格控制专业班组工序交接检查。上述施工关键点严格控制，才能够保质保量的完成生产任务。

参考文献:

[1]公路桥涵施工技术规范[M].北京:人民交通出版社，2000.

[2]范立础，徐光辉.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社，2001.17-72.