浅谈40米预应力T梁预制施工工艺

摘要：本文结合河南济邵高速公路JSTJ－12合同段K45+886逢石河特大桥40米预应力T梁的施工，对T梁的施工技术进行简要阐述，希望可以为同类工程施工提供参考。

关键词先简支后连续；施工工艺；浇筑混凝土

Abstract: in this paper, combined with Henan Jishao expressway JSTJ K45 + 886-12 contract every stone river extra-large bridge prestressed T beam construction, 40 meters of the T beam construction technology briefly expounded, hoping to provide reference for similar engineering construction.

Key words first after the simply supported continuous; Construction technology; Pouring concrete.

中图分类号：TQ639.2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

工程概况

河南省济源至邵原高速公路JSTJ－12合同段K45+886逢石河特大桥，根据地质、地貌、水文条件，东西引桥上部结构采用11×40和8×40预应力混凝土T梁先简支后连续结构。T梁标准跨径为40m，预制梁高2.4m，翼缘板宽1.5m，厚度由两边54cm向跨中渐变为20cm，腹板宽度为20cm，腹板下部局部加大呈“马蹄形”，梁底马蹄宽54cm，主梁梁体混凝土设计强度为50MPa。桥梁横向通过梁间横隔板及翼缘板的湿接缝连接成整体，纵向通过两跨T梁间湿接头及施加预应力连接成连续结构。

先简支后连续

连续结构示意图

传统的简支梁桥在梁衔接处通常设置成桥面连续，在行车荷载作用下极易出现破坏，造成桥面铺装出现早期裂缝，使桥面铺装使用寿命降低而极大地增加了桥梁的维修费用。同时，简支梁跨中弯矩较大致使梁的截面尺寸和自重显著增加，需要耗用材料多，造价较高。传统的连续梁结构复杂， 同时不利于预制安装施工，而往往采用支架现浇以致于造价昂贵且工期较长。

新型的先简支后连续梁桥正好克服了以上两种桥梁的缺点，发挥了他们的优点：结构比较简单，施工方便，有利于采用大规模预制生产并用现代化的起重设备进行安装，有效地节约了现浇用的模板、支架等材料，降低了劳动强度，提高进度，桥面无断点，行车舒适且支点负弯矩的存在使跨中正弯矩明显减小，同时减少了材料用量及结构自重，从而达到材料最省，造价最低，工期最短，寿命最长的最优效果。

T梁预制施工工艺

先简支后连续主梁预制施工工艺与普通主梁预制相同，但先简支后连续主梁结构比普通主梁复杂，特别是连续结构的细部尺寸、钢筋安装、负弯矩钢束的布置等应特别控制好。

3.1 模板制作、拼装和拆卸

梁端模采用整体式定型刚模，侧模采用拼装式大块定型刚模，面板厚均为7mm钢板。模板板面之间应平整，接缝严密，不漏浆，保证结构物外露面美观，线条流畅。每节模板接缝间模板与底座结合部，用乳胶粘贴薄海绵以防止漏浆。拼装模板时，采用龙门吊配合人工安装，注意调整内外边梁的桥面板横坡坡度方向，模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查；拆模时，应防止T梁混凝土被损坏。

3.2 钢筋、波纹管的绑扎和安装

钢筋在加工场加工后，在T梁台座上先安装绑扎“马蹄形”部分的钢筋，“马蹄形”部分的钢筋数量多而密，位置不好控制，因此，采取加工一套钢筋定位支架的方法，用以准确无误地控制钢筋的根数及间距，在腹板钢筋完成后再进行横隔板钢筋安装绑扎；腹板及“马蹄形”部分钢筋全部成型后，开始焊接波纹管定位筋，定位筋间距为0.7m，由于波纹管线形为曲线，为了准确控制每一根定位筋的位置，施工中采用尺杆刻度定位法，用尺杆在腹板上划出定位筋的位置，再焊接定位筋，这样可以有效地保证定位筋的准确性，翼缘板钢筋在模板支好后再进行安装绑扎；为保证钢筋保护层厚度，必须用垫块以呈梅花状绑在钢筋的交叉点上。腹板钢筋绑扎完成后，将波纹管按顺序逐根穿入，用铅丝与定位筋绑扎牢固，防止波纹管在施工中产生移位或上浮，最后将裁好的钢绞线两端用电工胶布包扎严密，穿入波纹管中。

3.3 混凝土的浇筑工艺

T梁采用水平分层浇筑，分层厚度不大于25cm，浇筑顺序为：“马蹄形”部分腹板翼缘板，混凝土呈45度倾斜角直接入模，并由低端向高端浇筑，要求连续浇筑，一次成型。“马蹄形”部分的振捣是施工关键，因此采用插入式振动器与附着式振动器相结合的振捣方式，在波纹管和 “马蹄形”部分之间安装0.5KW的附着式振动器，两侧模板每1.5m设一台，两侧间隔布置。禁止振动棒触碰波纹管和钢筋，振捣时以振捣区混凝土停止下沉，表面呈现泛浆、没有气泡、平坦为准，并用小锤敲击“马蹄形”部分检查混凝土是否振捣密实。混凝土浇筑后加盖土工布并不断洒水养护，洒水频率以混凝土表面经常处于湿润状态为准，连续养护7天，从实际效果看，混凝土表面无收缩缝，养护较为成功。

张拉和压浆

张拉钢束与普通T梁一样，张拉程序为：010%δcon20%δconδcon(持荷2min锚固)。

但必须注意的是：T梁张拉完成后应立即用水泥砂浆封锚，等到封锚砂浆抗压强度达到10Mpa后再割断工作长度范围部分的钢绞线；采用一端压浆，当另一端排水孔冒浓浆后，封排水孔加压，必须持压2分钟，然后封孔转到另一束。

3.5 浇筑湿接头

一联主梁安装完毕后即可进行湿接头施工，T梁拆模后在梁端和翼板表面对混凝土凿毛，深1M左右，将支座置于墩顶支座垫石上，放好后在其周围安装底模，然后按现浇湿接头钢筋构造图绑扎钢筋、安装连续钢束孔道和安装侧模，最后则可进行湿接头混凝土的浇注，浇注时应从低端向高端浇筑，为防止混凝土收缩引起现浇段与预制主梁的开裂，混凝土中掺加适量的膨胀剂。因钢筋布置密集，集料中的石子粒径不得大于2M且必须振捣密实。浇筑混凝土前应全面撤离桥面上的重型荷载。

现浇湿接头承受着最大的弯矩和最大的剪力，因此，湿接头的施工应重点控制。

3.6 支座体系转换

拆除现浇湿接头底模板及张拉连续钢束后，即可通电临时支座电阻丝熔化硫磺则可拆除临时支座进行支座体系转换。

3.7 浇筑横向湿接头

一联主梁纵向连续后，则可浇注梁翼板间的横向湿接头。浇注横向湿接头采用悬吊模板法进行施工。

3.8 浇筑桥面铺装混凝土

桥面铺装混凝土采用C40钢纤维防水混凝土，防水剂掺量根据厂家规定或经试验确定，浇注混凝土时应严格控制桥面钢筋网的布设和桥面的平整度以确保桥面平整，行车舒适。

3.9 安装伸缩缝及人行道构件

伸缩缝安装应在生产厂家的具体指导下按规定的施工步骤进行，务必根椐当时实际温度计算调整缝宽。

人行道系构件安装必须准确、牢固以确保外形美观、经久耐用。

施工中所遇到的问题

1）预制T梁时“梁端抗剪钢筋”及 “主梁连续钢束”预埋位置难以控制，而预埋位置的准确性直接影响现浇湿接头的施工质量。

2）梁端现浇湿接头施工空间小，一些工序的操作难度较大，因此必须认真细致地进行。

3）梁端湿接头由于空间小而且结构复杂，混凝土浇筑时由于预埋筋的限制使振捣工作难度大，振捣时振动棒不能碰到预应力孔道，防止导致预应力孔道偏位或漏浆。

4）连续钢束的张拉由于在T梁翼板下进行，悬空操作难度大且危险性大，因此，张拉时应搭设轻便活动式脚手架，并按各项安全操作规程进行作业。

结束语

预应力混凝土T梁采用附着式振动器与插入式振动器相结合的振捣工艺，有效地保证了“马蹄形”部分混凝土的振捣密实，T梁混凝土外观质量有了明显提高。

在预制台座底上预设拱值，成功解决了T梁反拱值偏大，影响桥面混凝土铺装的问题。

先简支后连续梁桥的施工由于结构复杂，工序烦琐且专业性强，每道工序都会影响整座桥梁的施工质量，因此必须组织专业化的施工队伍进行施工。只要我们精心组织，科学安排，先简支后连续梁桥的施工质量是可以控制好的。

参考文献

[1]公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）