后张法预应力箱梁施工工艺及质量控制

周　磊

(新疆立弓交通勘察设计研究院，新疆　乌鲁木齐　831400)



后张法预应力箱梁施工工艺及质量控制

周磊

(新疆立弓交通勘察设计研究院，新疆乌鲁木齐831400)

周磊(1987—)，助理工程师，研究方向：公路勘察设计。

摘要：后张法预应力箱梁施工技术在经济和技术上均具有非常显著的优势，同时具有很好的社会效益，因此在桥梁工程中应用广泛。文章结合具体的桥梁工程施工实例，探讨了后张法预应力箱梁的施工工艺，并提出了相关质量控制措施。

关键词：后张法预应力箱梁；桥梁工程；模板；压浆

0引言

随着我国桥梁工程建设项目的不断发展，大跨度高预应力混凝土桥梁的应用越来越广泛。后张法预应力箱梁施工技术指的是先浇筑混凝土箱梁，在构建中预先留出相应的孔道，待达到设计规定强度后，在孔道内穿入预应力筋，再张拉预应力钢材，并利用锚具将张拉后的预应力筋锚固在构件的端部，以形成预应力混凝土构件的施工方法。后张法预应力箱梁施工技术在经济和技术上均具有非常显著的优势，同时具有很好的社会效益，因此在桥梁工程中具有非常广泛的应用[1]。本文将结合具体的桥梁工程施工实例，简要探讨后张法预应力箱梁的具体施工过程，并阐述施工中需要特别注意的问题。

1工程概况

本工程为某桥梁工程施工实例。该桥梁全长1 433 m。桥梁上部结构为预应力钢筋混凝土正交连续小箱梁，6孔一联采用先简支后连续结构体系，长度为25 m。根据工程的具体情况，本工程采用后张法进行箱梁预应力的施工。

2准备工作

(1)预制场的布置。由于本工程中预制箱梁的数量较大，因此应根据工程的场地情况选择一个最佳的预制场地。结合本工程施工现场的具体情况，将箱梁的预制场地安排在桥梁的尾部，该处场地较为宽阔，能够满足箱梁存放和安装施工的需要。

(2)场地处理及底模要求。预制梁底的场地应满足平整、压实的要求。因此需要对预制梁底座进行加固处理，同时需要做好排水措施。在本工程中，一共有432片梁，共18个底模，因此每个底模使用的次数至少在24次以上。在使用过程中如果底模出现损坏，应及时进行修复。

3后张法预应力箱梁施工工艺

3.1施工工艺流程

在本工程中进行后张法预应力箱梁的施工，具体的施工工艺流程为：钢筋的加工安装→预应力孔道及锚垫板的设置→模板工程→混凝土浇筑→预应力施工→混凝土养护。

3.2钢筋的加工和安装

在钢筋加工之前，应先对钢筋的质量进行检验，确保满足要求之后方可进行使用。根据设计图纸的要求进行钢筋的加工[2]。加工好的钢筋应按照要求进行堆放，并做好防雨和防锈措施。钢筋的安装应按照相应的流程进行，首先进行底板和腹板钢筋的安装，接着布置正弯矩波纹管，再进行侧模和内模的安装，然后进行顶板钢筋的绑扎，最后进行负弯矩波纹管的安装。当钢筋安装完成之后，应按照相关的要求对其进行检查，钢筋的安装实测项目见表1。

表1　钢筋的安装实测项目表

3.3预应力孔道及锚垫板的设置

(1)预应力孔道。本工程的预应力孔道采用钢波纹管。按照设计的尺寸对波纹管进行加工和下料。按照设计图纸的坐标进行波纹管的安装，并采用定位钢筋点焊的方式将其固定在钢筋骨架上。

(2)锚垫板。本工程所采用的锚垫板应满足强度和刚度的要求。在锚垫板上应设置锚具对中止口和压浆孔，其中需要注意的是压浆孔的内径应在20 mm以上。锚垫板和局部加强钢筋应满足传力性能的要求。

3.4模板工程

(1)外模。外模采用5 mm厚的钢板制作而成，面板的加劲肋和支架采用角铁焊接而成。各个模板之间的连接采用法兰连接的防护四。在外模与底座之间应设置橡胶条，这样可以有效避免漏浆问题。

(2)内模。内模采用钢模板。在施工现场进行内模的拼装。当腹板钢筋和波纹管按照完成之后，即可将拼装完成的内模吊入到箱梁的内部。在内模与钢筋之间应设置塑料垫层以对内模进行固定。

(3)封头模板。封头模板采用定型钢模。封头模板的表面倾角应与锚垫的设计倾斜角度相同。端头模板在波纹管位留有口，将波纹管伸出端模之外，这样可以有效避免混凝土进入到波纹管中。

3.5混凝土工程

由于在本工程的箱梁中所分布的钢筋和波纹管较多，这给混凝土的振捣施工带来了一定的难度。因此在进行混凝土的拌制施工时应采取重力法施工方式[3]。在进行混凝土的拌制时，应采用电子计量的方式以确保计量准确。混凝土拌制采用强制式拌合的方式。混合料的拌合施工应将水灰比控制在0.33～0.4之间，坍落度则应控制在70～90 mm之间，这样可以有效减少混凝土表面出现缺陷问题。

混凝土的振捣采用的是插入式振捣器。在振捣作业时，应确保插点均匀、严密，避免出现漏振或者过振的问题。底板和腹板的混凝土应采取分层浇筑的方式，一共分成三层。每层的厚度控制在50 cm以内。振捣棒移动的间距应控制在30 cm以内，每次插入下层混凝土的深度则应控制在5～10 cm之间。

3.6预应力施工

对进入施工现场的预应力钢绞线应先进行检验，确保合格之后方可下料。采用砂轮进行钢绞线的切割，切割施工应确保切口平齐，线头不散。根据使用部位的要求进行钢绞线的编束，一般情况下，每间隔1.5～2 m之间应设置一道绑线。当箱梁混凝土的强度达到设计强度的90%时即可进行钢绞线的穿束。当钢绞线穿束完成之后，即可进行锚具的安装。

当一切准备就绪之后，即可开始进行钢绞线的张拉施工。根据设计要求应采取两端对称张拉的方式。张拉的具体程序为0→0.16→0.26→1.06(持荷2 min)→锚固。

3.7箱梁孔道压浆和封锚

当钢绞线张拉施工完成之后，在锚塞的周围会存在预应力钢绞线的间隙，因此需要采用水泥浆对这些间隙进行封锚处理。当强度达到设计要求之后即可开始进行注浆施工。在注浆施工之前，应先对排气孔、注浆孔以及压浆设备进行全面检查。本工程中进行压浆施工采用的是活塞式压浆机。在压浆施工中，水泥浆搅拌机应保持连续不间断地搅拌。压浆泵的最大压力应控制在0.5～0.7 MPa之间。压浆施工应按照从下到上的顺序进行。

3.8混凝土养护以及模板的拆除

当混凝土浇筑施工完成之后，应及时在其上覆盖一层土工布，并进行洒水养生。预留的孔道应采取密封的措施进行保护。当混凝土的强度达到设计强度的40%～50%之后，即可进行拆模施工。在拆模过程中，应避免对棱角造成损坏。模板拆除之后应及时对箱体进行喷雾处理，并包裹一层塑料膜进行养生。

4质量控制措施

(1)在进行钢筋的绑扎时，应严格按照施工图纸进行。钢筋的安装应按照先主筋后箍筋的顺序进行，箍筋的接头之间应相互错开。

(2)一般情况下，在直线段，波纹管的设置间距控制在100 cm；在曲线段，波纹管的设置间距则控制在50 cm。

(3)进行箱梁混凝土的浇筑施工时，应按照从一端向另一端推进的方式。混凝土的浇筑应确保一次性成型。为了有效避免内模出现偏位问题，两侧腹板混凝土的下料和振动施工应对称进行。

(4)在张拉施工过程中，采取张拉应力和伸长量两个指标进行施工控制。张拉施工过程中，闲杂人员不得靠近以确保安全，同时，千斤顶后面严禁站人。

5结语

预应力技术在经济和技术上的显著优势，使其逐渐在桥梁工程中愈显重要。文章通过某桥梁采用后张法进行箱梁预应力施工的工程实例，系统地探讨后张法预应力箱梁的具体施工过程，总结出可行的施工控制技术措施。本工程实施效果表明，所采取的预应力施工技术措施可以有效确保工程施工质量及安全性，可为同类工程提供参考。

参考文献

[1]安瑞平.预应力箱梁施工技术探讨[J].山西建筑，2015(28)：162-163.

[2]郝晓红.桥梁工程中后张法预应力施工技术探讨[J].黑龙江科技信息，2015(7)：216.

[3]李灿.预应力箱梁预制的施工工艺[J].交通世界(建养.机械)，2009(7)：99-100.

Construction Technology and Quality Control of Post-tensioned Prestressed Box Girder

ZHOU Lei

(Xinjiang Ligong Communications Survey and Design Institute，Urumqi，Xinjiang，831400)

Abstract：The post-tensioned prestressed box girder construction technology has economically and technically very significant advantages and also has good social benefits，thus it is widely used in bridge engineering.Combining the specific example of bridge engineering construction，this article discussed the construction technology of post-tensioned prestressed box girder，and proposed the relevant quality control measures.

Keywords：Post-tensioned prestressed box girder；Bridge engineering；Template；Grouting

收稿日期：2016-02-05

文章编号：1673-4874(2016)02-0060-03

中图分类号：U448.21+3

文献标识码：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2016.02.014

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