关于预应力现浇箱梁施工技术的探讨

摘要：为确保箱梁施工质量，对箱梁施工技术的工艺控制显得格外重要，使得浇筑出来的箱梁达到内实外美的效果，需要把握好箱梁施工过程中几大质量控制点的控制，针对预应力现浇箱梁施工技术的相关要求进行探讨。

关键词：预应力；现浇箱梁；施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A

引言

预应力箱梁以其完整性好、跨度大、承载力强等优点，被广泛应用于我国公路和铁路桥梁建设中，但由于其施工过程包括模板安装、钢筋制作、混凝土浇筑、预应力筋布设等众多紧密相关的工序，任何一道工序出错都会影响整个施工质量，因此在施工过程中必须严格认真的控制每一个环节，以保证工程质量。预应力箱梁的施工工艺有先张法和后张法两种，后张法多用于跨径较大型箱梁施工中。下面，就后张法箱梁预应力技术的施工质量控制措施，进行一番研讨。

一、后张法预应力箱梁工艺流程

传统后张法预应力箱梁施工，多采用先绑扎钢筋后预留穿束孔道或者套管，再浇灌混凝土后拔掉套管，将预应力筋穿入预留孔道内，待混凝土强度达到要求后进行预应力筋张拉的工艺流程。随着材料技术的提高和工艺流程的完善，尤其是在金属波纹管和高强度钢绞线被广泛采用后中，后张法预应力箱梁工艺流程发生了巨大的改变。目前，新工艺多是在安制钢筋和预应力孔道的同时，将预应力钢绞线穿入孔道内，再浇筑混凝土，待混凝土强度达到要求后，在箱梁端部用千斤顶作支承，张拉预应力钢绞线到设计拉力，采用特制的锚具将预应筋锚固，以使预应筋保持应有的预应力，最后向预应力孔道内注浆，使预应力筋不至于产生锈蚀，最后浇筑梁封端混凝土。目前新修高速公路及铁路桥梁中，多采用新工艺进行施工。

二、施工方法

1、波纹管的制作与安装

波纹管具有重量轻、刚度好、弯折方便、连接简单、摩阻系数小等优点，新工艺采用波纹管预留预应力孔道，能提供足够的刚度和密水性，并能有效的避免在混凝土浇筑过程中发生变形和漏浆等现象。

2、混凝土浇筑

在拌和混凝土时，为了保证混凝土浇筑初凝效果和速度，需要在拌和时加入适量的外加剂。在搅拌时，要及时检查搅拌质量和混凝土塌落度，混凝土必须符合要求才能用于浇筑。现浇预应力箱梁混凝土，通常采用分层振捣一次浇筑的工艺，以保证混凝土的完整性，提供较好的受力强度。在浇筑倾斜面时，采用以每层30cm逐层升高的方法进行浇筑。一定要待强度达到12.5mpa后才能拆模，以免破坏箱梁的翼缘板。拆模时，需要注意不能损伤到梁体。在混凝土初凝后，还应当对混凝土覆盖并洒水养护。

3、预应力筋的张拉

预应力筋的张拉是预应力箱梁制作的重要步骤， 跨径30m以上的箱梁，混凝土龄期应当大于4天，同时还应当注意混凝土强度，必须达到设计强度的70~90%才能张拉。对于跨径大于30m的箱梁，为了保证较好的张拉效果，一般采用两端同时张拉的方法，两端千斤顶升降压、伸长测量、插垫等工作都应当保持一致，并保证两端渐进匀速张拉。此外，在张拉预应力筋时，还需要注意按一定的工序进行。按相关标准规定如果出现滑丝、断丝或锚具损坏等情况，必须立即停止作业，检查清楚，如果滑丝、断丝超过规定应立即更换钢绞线重新张拉。

4、压浆与封锚

在预应力筋张拉完成后，必须尽快进行压浆封锚。压浆应当采用专用压浆泵进行，目前常用的压浆工艺有“一次压浆”和“二次压浆”两种。封锚前，应当将梁端凿毛并清洗干净，混凝土强度不能低于梁体强度，按设计要求设置钢筋网浇筑封锚混凝土。

三、施工前的准备

1、做好拉紧装置的选择和校准

预应力千斤顶，穿心式千斤顶，锥锚插孔和高压燃料泵是常用的后张预应力张拉装置，施工时须结合预应力筋的种类及其张拉锚固工艺来合理选用。选择设备时应注意张拉设备的额定张拉力应大于预应力筋的张拉力，且其最大张拉行程也应大于预应力筋的一次张拉伸长值。应由专人使用和管理施加预应力用的机具设备及仪表，定期进行维护和校验。

2、加强材料的质量控制

根据设计要求合理选择合适的类型和规格的钢材，确保钢材的质量和安全性，预应力混凝土用的钢材种类有碳素钢丝、钢绞线、热处理钢筋、冷拉Ⅱ～Ⅲ级钢筋、甲级冷拔低碳钢丝和精轧螺纹钢筋等，对它们的出厂合格证、质量保证书及材质化验单进行认真检查，对不同种类的材料还要按照规定进行抽样检查，不得在工程中采用质量不合格的材料，以免降低钢筋的预应力。

四、钢筋骨架的绑扎及安装

1、钢筋焊接

当焊接螺纹钢筋和热轧光面钢筋时，应采用闪光对焊，并且接头要完全焊透，熔接良好，不要出现钢筋烧伤及裂纹等现象，以免降低钢筋强度，影响预应力的值。

2、钢筋进场

必须有出厂合格证书，否则不得进场使用，进场的钢筋按技术规范要求分批取样进行试验；当钢筋直径大于12mm时应作焊接接头试验，试验标准均按技术规范执行。钢筋进场堆放时底下垫方木或其他物体，保证钢筋离开地面30cm以上，避免锈蚀和污染。因各种钢筋以及预应力束之间的相互交叉，钢筋绑扎时应注意各层钢筋绑扎的先后次序，尽量避免相互之间的干扰。钢筋焊接工作应必须在安放预应力束之前完成。以后安放的通长钢筋可采用搭接绑扎。必须使用电焊焊接时，地线应联接牢固，尽量接近焊接点，要有专人现场检查。

3、冷拉调直

光圆盘条钢筋采用冷拉调直，钢筋拉伸调直后不得有死弯，并且要控制其冷拉伸长率，Ⅰ级钢筋不得超过2%；Ⅱ、Ⅲ级钢筋不得超过1%。

4、钢筋骨架绑扎

腹板钢筋与桥面筋两端交点都要进行绑扎，绑扎点应拧紧，如有断的扎丝必须重绑，所有绑扎点的绑扎方向均应为八字形。

5、安装绑扎好的钢筋骨架并就位

对钢筋骨架就位前，要将同梁体同强度混凝土垫块放在保护层上；钢筋骨架吊装时采用专用吊具，安装就位要准确，不应出现错位现象，以防变形。

五、现浇箱梁混凝土

现浇箱梁混凝土浇筑过程，要有备用地泵或者其它应急设备，混凝土搅拌以及运输设备和供电系统也要有应急预案，这样能够保证浇筑连续进行。预应力现浇箱梁混凝土浇筑应先跨中后支点的顺序进行，其中操作控制是非常重要的一个环节，必须要环环把握，只有这样才可以减少甚至杜绝质量通病发生。对现浇箱梁混凝土还要进行振捣、抹面工作，这些工作需要注意以下几点：一是在混凝土振捣时振动棒垂直振捣，快速插入振动棒、缓慢拔出振动棒。根据不同标号混凝土确定合适的振捣时间，防止出现混凝土过振或者漏振现象。在箱梁浇筑混凝土时采用二次振捣技术和二次抹面技术，可以有效排除箱梁混凝土的水分和气泡。二是在混凝土振捣成形后，对其进行蓄水保温工作，可以用湿麻袋覆盖其表面或者在表面进行薄膜覆盖。在箱梁立模工作时，要保证模板的刚度可以牢固支撑，使地基能够均匀受力。三是抹面工作。分次对混凝土进行施压抹平，排除混凝土里面的气泡和水分，增加现浇箱梁混凝土的密实度。

六、箱梁标高

现浇箱梁施工标高的调整主要是基于现浇箱梁支架预压沉降情况。现浇箱梁预压过程中的所有支撑和地基的变形通常分为弹性和非弹性变形。因此，现浇箱梁施工的标高将需要考虑弹性变形造成的影响。弹性变形值可以通过在底模卸载和预压稳定后，根据模具底部的标高差得出。

七、箱梁钢筋安装

因为现浇箱梁钢筋加工和安装周期长，所以必须采取一些措施来避免钢筋产生铁锈。钢筋以及各种管道、预埋件的规格、数量、间距等安装必须要严格按设计图纸和规范的要求进行。预应力现浇箱梁钢绞线的安装，保证预应力现浇箱梁钢束孔道位置和钢绞线不能发生缠纹现象。预应力现浇箱梁的钢绞线都比较长，且在长钢绞线的下料和穿束时需要采取适当的支垫、采取硬化措施，以避免导致钢绞线因表面锈蚀以及污物较多，而影响到钢绞线的使用效果。

结束语

预应力混凝土技术被广泛用于高速公路和铁路桥梁建设中。预应力现浇箱梁施工的每一道作业流程都应严格把关，确保预应力现浇箱梁施工工程质量的控制。在预应力现浇箱梁的施工过程中要善于进行总结，要清楚各个环节的施工顺序和可能出现的问题，对每一个施工环节加强工程质量控制，只有这样才能使预应力现浇箱梁的质量得到提高。

参考文献

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