后张法预应力砼

后张法预应力砼（精选12篇）

后张法预应力砼 篇1

1 前言

目前, 我国许多公路、铁路和城市立交桥梁多采用后张法预应力连续箱梁结构, 此种结构因具有跨度大、施工方法灵活、结构刚度大、抗震能力强、行车舒适、外形美观等一系列优点而被广泛采用。施工过程中逐渐形成了“模板成型、钢筋绑扎与预应孔道布置、混凝土浇筑、预应力施加”四大模块, 通过实践中的不断总结和完善, 逐步采用了高强混凝土、高强低松弛钢绞线及符合FTP (国际预应力混凝土协会) 标准的群锚体系等一系列新工艺、新技术。因而在一定程度上代表了目前国内后张预应力箱粱结构施工的先进水平。

2 施工方法和施工工艺

2.1 地基处理

搭设支架前必须对地基进行处理, 将表层腐植土、泥浆全部铲掉, 原地面辗压至要求的密实度, 再平铺一层50 cm厚的二灰土, 辗压压实度达90%, 然后平铺两层彩条布防水, 最后在彩条布上间隔摆放方木, 作为脚手架垫块。

2.2 支架搭设、预压

支架搭设详见图1, 首先宜根据支架搭设间距及箱梁设计轮廓线进行放样, 然后再铺设垫木、搭设支架。其中, 梁底标高通过可调U托进行控制。方木纵横梁铺设后用扒钉联结、固定, 然后进行支架预压, 预压荷载为箱梁自重的90%, 宜采用沙袋预压方式。每天测量支架的沉降量直到支架的弹性、非弹性变形及基础沉降稳定且满足粱体施工的要求。一般预压时间控制在7 d左右, 预压开始后逐日进行沉降观测, 沉降稳定的标准为沉降量小于1 mm/d。

2.3 铺设底模、安装外模

预压完成后铺设竹胶板外模, 安放橡胶支座、梁体钢板。将事先裁制好的竹胶板底模铺设在方木上。并用木螺丝钉钻眼固定。底模采用径向布置方法, 绑筋前涂刷低挥发性脱模剂, 钢筋焊接绑扎时要确保底模不受扰动、损坏。外模采用1 220 mm×2 440 mm×12 mm的竹胶板, 模板骨架为6 cm×8 cm及12 cm×15 cm的方木。施工时先安装固定骨架, 然后将事先裁制好的外模安装在骨架上, 板与板用L40×40角钢连接, 腹模采用3 mm厚的组合钢模, 骨架为钢管。外模安装完毕后即安装腹模骨架, 腹模用U型卡连成整体, 然后固定在内骨架上, 内骨架支承于底内模上, 底内模下砼垫块应加密。底板上下层钢筋设Z型钢筋支撑以加强内骨架的稳定性。板缝连接处不得翘曲、变形, 浇筑砼之前将室内用高压水冲洗干净, 埋设ϕ100mm的通气孔、排水孔, 并将塑料管牢牢固定在钢筋上。

2.4 安装底、腹板钢筋

将钢筋在料场事先加工成半成品, 然后运到现场进行绑扎、焊接。钢筋应准确安设, 当浇筑砼时用支撑将钢筋牢牢固定。钢筋应可靠地系在一起, 不允许在浇筑砼时安设或插入钢筋。垫块砼的集料粒径不得大于10 mm, 强度应与相邻砼一致, 不得用卵石、碎石、砖块、金属管及木块作为钢筋的垫块。钢筋的垫块间距纵横向均不得大于1.2 m。在构件任一有焊接接头的区段内, 焊接接头的钢筋面积在受拉区不应超过钢筋总面积的50%, 上述区段长度不小于35 d (d为钢筋直径) , 且不小于500 mm。同一根钢筋在上述区段内不得有两个接头, 钢筋接头不应设于最大应力处, 并应使接头交错排列。电弧焊接接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10 d, 焊缝规格应符合规范要求。

2.5 安装波纹管、钢绞线、锚垫板

波纹管规格应符合设计要求, 其厚度不宜小于0.3 mm, 所有管道均应设压浆孔并在最高点设排气孔, 在最低点设排水孔。压浆管、排气管、排水管应是最小内径为20 mm的标准管或适宜的塑性管, 与管道之间的连接应采用金属或塑料结构扣件, 长度应足以使管道引出结构物以外, 波纹管安装前应通过lkN径向力作用下的不变形试验及水密试验。波纹管的连接应采用大一号的同型波纹管作接头, 接头管长200 mm, 连接后用胶带密封, 安装时波纹管位置应准确, 采用钢筋卡子以铁丝绑孔固定, 间距为30 cm, 防止浇筑砼时波纹管移位。钢绞线切割时, 应在每端离切口30 mm～50 mm处用铁丝绑扎, 切割时用切断机或砂轮锯, 不得使用电弧。钢绞线编束时, 应每隔1 m～1.5 m绑扎一道铁丝, 铁丝扣向里, 绑好的钢绞线束应编号挂牌堆放, 可将一束钢绞线整体装入管道中, 也可逐根将钢绞线穿入管道, 穿束前必须检查锚垫板和管道, 位置应准确, 孔道应畅通。钢绞线安装后应采取防生锈措施, 对于砼浇筑之前穿束的管道, 钢绞线安装完成后应进行全面检查。伸缩缝处端横梁钢绞线、波纹管暂不安装, 待封端前再进行安装。

2.6 浇筑底、腹板砼

模板、钢筋、管道、锚具和钢绞线经监理检查批准后, 方可浇筑砼。砼在拌和站集中拌和, 砼搅拌运输车运至现场, 采用砼输送泵车浇筑。砼的水泥用量不超550 kg/m3, 应符合泵送砼要求。浇筑砼时, 宜根据不同的结构形式选用插入式、附着式或平板式振动器进行振捣, 对于锚固区、钢筋密集部位及加腹刃角处宜特别注意振捣密实。且应避免振动器碰撞波纹管、预埋件等。在浇筑砼过程中应随时测量、记录支架的变形及沉降量。砼浇筑顺序由一端开始连续进行, 坡度较陡处由低处向高处浇筑, 腹板砼应在底板砼浇筑2 h后进行。

2.7 安装内模

待底、腹板砼强度达到15 MPa～20 MPa时, 拆除腹板模型, 支立顶板模型, 立柱排距为80 cm, 立柱底支承在木板上, 确保支撑稳固。根据施工需要, 在1/4跨径处或张拉处设不大于100 cm×75 cm的临时天窗, 以利于拆除内模。张拉预留槽口的位置尺寸应符合设计要求。

2.8 顶板钢筋绑扎及砼浇筑

顶板钢筋的所有交叉点均应绑扎以免浇筑砼时钢筋移位, 但两个方向的钢筋中距均小于300 mm时, 可隔点绑孔。钢筋网格间应相互搭接以保持强度均匀。且应在端部及边缘牢固地联接, 搭接长度不应小于一个网眼。顶板砼根据实际需要可分段浇筑, 分段长度为5 m～10 m, 确保顶板砼浇筑厚度及平整度。箱梁浇筑时注意预埋好护栏、伸缩缝等附属构造钢筋, 完成浇筑后进行人工压光、表面拉毛。

2.9 拆除模板

待砼强度达到设计强度的50%时即可拆除底模之外的所有模板, 拆模顺序为先支的后拆, 后支的先拆, 拆模时确保砼棱角不被损伤, 拆模后应及时清理箱室, 并覆盖洒水养护。

2.10 钢绞线张拉

当砼强度达到设计值的90%及以上时先张拉纵向预应力, 后张拉横向预应力。伸缩缝处横向预应力待纵向预应力张拉完成后, 且梁端封锚砼达到设计值的90%及以上后方可张拉。施工时应确保锚固面与钢绞线垂直。每联箱梁纵向预应力张拉顺序为:先张拉联内通束, 然后从中跨向两侧依次对称张拉其余各跨纵向束, 张拉顺序应符合设计要求。张拉时的温度不宜低于-15 ℃, 张拉开始前所有钢绞线在张拉点之间能自由滑动, 同时构件可以自由地适应施加预应力时产生的水平和垂直移动。

2.11 孔道压浆

张拉后孔道应尽早压浆, 水泥浆强度应符合设计规定 (不得低于50 MPa) , 对于截面较大的孔可以掺入适量的细砂, 水灰比宜为0.4～0.45。压浆前应对孔道进行清洁处理。压浆时对于曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入, 由最高点的排气孔排气、泌水直到流出的稠度达到注入的稠度。压浆时宜先压注下层孔道, 压浆应缓慢、均匀地进行, 不得中断, 并应将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭, 使孔道内排气畅通。

2.12 预留天窗浇筑及支架拆除

以上工序完成后进行预留天窗的封口工作, 钢筋采用双面焊重新连接, 并适当加强, 用C50砼封口。卸落支架应按拟定的程序进行, 卸落量开始宜小, 以后逐渐增大, 纵向应对称均衡卸落, 横向应同时一起卸落。连续梁宜从跨中向支座依次循环卸落, 卸落支架时应设专人用仪器观测梁的挠度以及是否有裂缝现象, 拆除模板支架时不允许用猛烈敲打和强扭等方法进行。现浇张预应力连续箱梁施工工艺流程图见图2。

3 施加预应力的操作要点

施加预应力的操作要点具体如下:

(1) 张拉设备必须事先经过校验, 并有校验报告结果, 校验报告结果应出具张拉设备标签, 标签应绘出顶力与油表的关系线;

(2) 张拉控制程序除特殊要求外, 一般为0→0.2σκ→1.03σκ (持荷5 min) →锚固, 其中σκ为张拉时的控制应力;

(3) 伸长值计算公式为:

undefined

式中: Pj——预应力筋张拉力;

Ap——预应力筋截面积;

ES——预应力筋弹性模量;

Lr——从张拉端至计算截面的孔道长度;

K——每米孔道局部偏差对摩阻的影响系数;

μ——预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数;

θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角 (rad) 。

(4) 安装锚具及千斤顶时必须保证锚板、锚环、千斤顶均在一条直线上, 在安装夹片时必须先检查钢绞线锚固部位及夹卡是否清洁, 合格后方可安装, 安装时必须使夹片外露部分平齐, 开缝均匀;

(5) 当使用OVM型锚具时应注意限位板上有不同规格钢绞线的识别标志, 以免用错, 造成内缩量过大或锚口损失增加;

(6) 当钢束较长或曲线较多时, 应先不安装夹片而从孔道两端反复张拉数次, 这样可有效地降低摩阻系数;

(7) 切割多余钢束, 一般应使用砂轮切割机, 如确需加热切割时, 应采取保护方法使夹片不至受热失锚;

(8) 张拉锚固后应及时压浆 (一般应在48h内完成) , 水泥浆配制及压浆工艺按设计要求或现行规范执行。

4 施工中常见问题及解决办法

4.1 模板及钢筋安装 (见表1)

4.2 施加预应力操作 (见表2)

5 结语

后张法预应力砼现浇连续箱梁以其结构稳定、跨径大、梁高较小、美观实用等优点已经越来越多地受到设计和施工人员的青睐, 本文结合笔者的一些施工经验就其施工工法和常见问题的处理上作了总结, 以供同行参考。

参考文献

[1]赵继生, 郑绍冰.现浇预应力连续箱梁支架设计与施工[J].国防交通工程与技术, 2003, (3) :52-55.

[2]郭俊雅.芦苞涌特大桥箱梁现浇支架的施工设计[J].桥梁建设, 2006, (1) :14-16, 32.

[3]薛海, 万建银.钢筋混凝土预应力连续箱梁现浇支架方案设计探讨[J].城市道桥与防洪, 2006, (6) :86-89.

[4]吴定纬.后张法预应力混凝土连续箱梁施工技术的应用[J].广东交通职业技术学院学报, 2007, (2) :53-55.

后张法预应力砼 篇2

后张法预应力箱梁施工问题及对策

预应力砼箱梁与普通钢筋砼桥梁相比,更具有优良的使用性能.在施工过程中需要严格的工作程序.结合工程实践,对桥梁外观及管道敷设质量和张拉过程中的.施工问题进行论述,并提出相应的防治措施.从而对预应力箱梁有一定的实践指导作用.

作 者：陈明航 文明铁 CHEN Ming-hang WEN Ming-tie 作者单位：湖南省怀化公路桥梁建设总公司,湖南,怀化,418000刊 名：交通科技与经济英文刊名：TECHNOLOGY & ECONOMY IN AREAS OF COMMUNICATIONS年，卷(期)：11(1)分类号：U448.21+3关键词：预应力箱粱 管道 钢绞线 弹性模量 张拉

后张法预应力施工质量控制 篇3

关键词:后张法;预应力;质量

中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)30-0011-02

人们为了改善结构构件在工作状态下的工作性能、提高其强度而在使用前预先施加的永久性内应力称为预应力。预应力施工工艺有多种,随着技术进步,后张法施工工艺越来越得到人们的信赖,文章结合工程实际论述了后张法预应力施工质量控制。

1工程概况

水江至界石高速公路是重庆至长沙公路重庆境内的最西段,紧邻重庆市区,起点为南川市水江镇,止点在巴南区界石镇,全长84.8 km。为双向四车道高速公路,路基宽度为26 m(分离式13 m×2),该工程段有大黄桷树1号大桥桥长269.104 m,大黄桷树2号大桥长256 m,二蹬岩小桥桥长40 m。大黄桷树2号大桥位于整体式路基上,其余桥位于分离式路基上,均为高填地段跨冲沟旱桥,两座大桥上部为20 m后张预应力宽幅空心板,小桥为16 m后张预应力宽幅空心板,下部墩为桩基础、双柱式墩,桥台为桩基础或扩大基础U型桥台。

2支架施工

2.1支架基础

施工过程中为了保证支架基础牢固,将施工路段整平、压实,为了保证强度在表面浇筑20 cm厚C20混凝土,并待其强度达到70 %时开始敷设支架。

2.2支架搭设

搭设前先进行测量放线,首先放出中心轴线,然后在搭设支架范围内用槽钢铺设并精平,将支架搭设在槽钢上,支架采用满堂红搭设,以中心线为轴线对称搭设,支架竖杆横向间距为60 cm×60 cm,每层搭设高度为120 cm或60 cm,采用可调U型下托来调整支架横杆水平度,并保证U型顶托螺旋调解幅度控制在20 cm以内。

2.3支架预压

支架搭设完毕后采用沙袋等重物进行等载预压,待沙袋摆放好后在地面上以纵轴间距5 m与在模板上按照高程控制点设置观测点,以对支架进行沉降观测,待支架充分稳定并预压时间不少于7 d后开始卸载,根据实测结果计算地面沉降、支架弹性等数值,并根据该值计算模板预拱度。

3模板施工

根据设计尺寸,制作定型大块钢模板,面板为6 mm厚钢板,每块长2 m。在模板使用前首先进行试拼打磨、除锈、涂脱模剂;模板敷设前在支架U型顶托上沿路纵向摆放横截面10 cm×10 cm的方木作为纵梁,在纵梁上摆放横截面为5 cm×10 cm、间距25 cm方木作为横梁,之后在横梁上敷设模板,模板安装时底边缘与底边缘槽钢用螺杆联接,模板与模板也用螺栓联系接,支撑全部采用槽钢通过对拉螺杆固定。[1]

4钢筋制作安装

该工程钢筋的特点是钢筋密集、弯曲较多,预埋件较多,施工质量要求高等,因此钢筋下料尺寸必须严格按照图纸及相关规范进行,钢筋安装首先安装主骨架,待其就位后安装底板钢筋,底板钢筋接头尽可能布置在各孔的1/4 L处,同时避免接头处于同一截面。钢筋混凝土保护层垫块采用同标号混凝土垫块。

5管道成孔

预应力管道成孔采用波纹管,管道接头处的管径应大一号,锚具采用OVM型锚具及配套设施;首先应根据图纸坐标准确布置波纹管定位筋,并将定位筋点焊在钢筋骨架上;波纹管施工接头处用小锤将接口整平,以防在穿束时造成波纹管翻卷,之后将接头用胶带密封好以加强密封性;按预应力管道坐标用井字架固定波纹管,安装端模和锚垫板,锚垫板必须垂直于管道轴线,位置正确,并在锚垫板接头处用胶带或其他东西塞好以防止水泥浆渗进锚孔。

6混凝土施工

该工程混凝土采用强制式搅拌机拌和,在施工前28 d即进行配比试验以确保准确配比;混凝土浇筑前采用清扫或高压水车等对模板内进行清洗,并对支架、模板及预埋件进行检查;该工程混凝土浇筑采用一次成型分层浇筑,浇筑由一端开始进行,每次长度为15 m左右,厚度为30 cm左右,混凝土振捣采用插入式振捣器振捣,并确保振点均匀、严密,不得有漏振及过振现象;施工现场准备多种类型振捣器,以便于根据钢筋及管道间距大小来配合使用,在施工过程中应同时避免振捣器碰撞波纹管、预埋件等;混凝土浇筑完成1 d～2 d,其强度达到设计强度的40 %～50 %后及可进行拆模工作,拆模应防止混凝土掉边;混凝土浇筑4 h左右完成终凝后及进行养护工作,养护采用麻布片覆盖浇水养护方法,养护过程中应确保混凝土表面充分湿润。[2]

7钢绞线施工

钢绞线下料按照设计长度加工下料,下料时应清除表面杂物及锈蚀,下料采用砂轮机切割,之后按照每束根数编束后用20～22号铁丝绑扎,绑扎完成后采用人工整束穿束方法,穿束时应慢速匀速进行,确保波纹管不被破坏。

8张拉

张拉必須由有经验的专业技术队伍进行施工,张拉前应对构件进行检验,保证外观尺寸符合质量标准,并在混凝土强度达到设计要求后进行,张拉前并应对油顶油表进行校验;该工程张拉设备采用YT-200型千斤顶,共2台,与其配套的2台油泵和辅助压浆泵2台进行;张拉采用双向对称张拉,张拉过程按照安装锚具、千斤顶,张拉至初应力,作出伸长量起始标记,张拉到设计应力,测量伸长量,回油锚固,量至实际伸长量并求出回缩值的顺序进行;在锚具安装时夹片应先敲紧,外露量一致,安装好后应及时张拉,以防止张拉前锚具生锈;张拉过程中采用拉力与伸长值双控制。

9压浆及封锚

压浆是后张法施工工艺重要环节,采用水泥应符合设计要求,并保证水泥浆水灰比控制在0.4～0.45之间,3 h后沁水率最大不得超过3 %,24 h后沁水全部被吸收;为了减少水泥浆收缩该工程在水泥浆内掺入水泥重量的0.1 %的铝粉并与水泥浆充分混合;在灌浆前先用压力为0.3 MPa～0.5 MPa的压力水冲洗孔道;灌浆顺序先下后上,并在孔道末端设置稳压阀,灌浆时待另一端溢出浓浆之后关闭稳压阀,之后屏浆1 min,使水泥浆在有压状态下凝结,以保证压浆丰满;灌浆时每条孔道应一次灌成,中途不得停顿,否则应将已压的水泥浆冲洗干净,重新灌浆。

后张法预应力施工应采取优质的原材料,选用科学合理的施工工艺,施工中应严格控制管道以及锚具安装位置及尺寸,保证压浆所用混凝土配合比、搅拌及浇筑、振捣质量,张拉工艺应得当等才能最终保证施工质量,保证人们生命财产安全。

参考文献

1 叶见曙.结构设计原理[M].北京:人民交通出版社,1996

2 王龙文.对预应力束张拉问题的讨论[J].山西建筑,2007(1)

3 陈希哲.土力学地基基础(第4版)[M].北京:清华大学出版社,2004.4

Tensioning Pre-stressed Construction Quality Control

Fan Wei

Abstract: The union project example according to the support, the template, the steel bar, the concretes, the steel stranded wire, Zhang La, the mud jacking and seals construction crafts and so on anchor to carry on the elaboration to the tensioning pre-stressed construction quality control.

后张法预应力砼 篇4

1 预应力混凝土砼组合箱梁预制、安装

1.1 箱梁底板与腹板交接处发生漏浆、不密实, 出现孔洞、冷缝、水波纹等现象。

这种缺陷形成的原因, 除了设计上钢筋间距、保护层过小外, 从施工质量控制角度看主要是:施工工艺不完善, 粗骨料级配、粒径选择不合理, 粗骨料偏大。在底层波纹管上缘, 粗骨料易堆积在一起, 而为了保证梁体密实性, 必然要加强腹板波纹管下混凝土振捣, 有时就可能造成振捣过度, 在波纹管下缘形成一层砂浆层, 从外观上看, 梁体在腹板局部出现不密实或沿底层波纹管方向出现一层水波纹。

防治措施:采用底板、腹板、顶板全断面斜向循环渐进浇筑工艺, 基本同步浇筑, 振捣腹板波纹管以下混凝土要严格控制粗骨料粒径、施工时塌落度, 必要时对粗骨料进行过筛。

1.2 预应力箱梁张拉后反拱度过大, 影响桥面系施工。

在桥面系施工中, 经常发现反拱度偏大, 特别是组合箱梁边梁有时反拱度甚至达到4~5cm, 导致桥面系施工困难。这主要是因为:a.边梁与中梁相比, 预应力筋较多, 而且边梁不存在负弯矩张拉。b.组合箱梁正弯矩张拉时, 由于龄期等原因, 弹性模量未达到设计强度的85%以上, 引起张拉后跨中反拱过大。c.储梁期过长, 从正弯矩张拉结束到负弯矩张拉时间间隔太长, 甚至超过60天。常常引起桥面铺装层开裂, 此后带来桥面水毁等质量问题。

防治措施:a.注意控制张拉时混凝土弹性模量。b.严格控制箱梁混凝土施工配合比。c.及时张拉、出坑, 减少存梁期, 及时安装, 并进行湿接头、湿接缝施工。

1.3 箱梁翼板、张拉孔未严格按施工图纸及规

范要求预埋环形钢筋、纵向受力钢筋, 少筋、错筋现象经常发生, 浇湿接缝、张拉孔混凝土时, 未严格按施工缝处理, 即扳正、焊接顶板预留钢筋, 老混凝土面凿毛, 新浇混凝土前须洒水润湿。湿接缝、张拉孔等处混凝土粘结强度差, 不能保证箱梁间混凝土受力的连续性, 直接影响桥梁总体安全。

防治措施:a.加强检查, 张拉孔 (特别是大的张拉孔) 预埋筋千万不能少埋, 梁预制成型后及时凿出扳正。b.湿接缝施工时, 顶板环形锚筋要对齐焊拉。c.封闭张拉孔及湿接缝施工时要专人跟班检查其凿毛程度、钢筋焊接质量、搭接长度, 混凝土浇筑时要严格按施工缝处理, 洒水润湿。

1.4 组合箱梁安装不能保证每片梁下4个临时支座或永久支座均匀受力。

由于组合箱梁支座顶面难以保证完全在一个平面上, 有时即使在一个平面上, 也有可能因梁底不平造成受力不均, 特别是端跨梁因永久支座与橡胶支座变形不一样, 更易造成受力不均, 甚至脱空, 直接影响以后桥梁使用。

防治措施:a.定期检测梁底模板支座处平整度, 控制在1m以下。b.严格控制临时支座顶面高程, 发现误差及时调整。c.临时支座设计时要考虑施工期间临时荷载作用, 并进行超载预压, 使用前密封保存。

1.5 一联内湿接头、湿接缝施工顺序没有按设计要求对称施工。

这主要是由于施工安排不当、工期过长造成的。按照设计要求, 一般一联内组合箱梁完成体系转换时, 施工顺序要求从联端向中间对称施工, 而在实际施工中有时受工期制约, 往往按安装顺序施工湿接头, 这样由于施工方法的改变, 组合箱梁从简支变为连续时, 梁长收缩、温度应力均与设计时考虑有差异。

防治措施:如果不能做到一联内湿接头对称施工, 一联内负弯矩分两次张拉, 张拉负弯矩时, 相邻墩湿接头混凝土均已浇筑, 张拉时先张拉短束, 待一联内湿接头混凝土均浇筑完成后再张拉长束, 完成体系转换。

2 预应力张拉与压浆

2.1 施加预应力张拉时应力大小控制不准, 实

测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±6%。其主要原因:a.油表读数不够精确。目前, 一般油表读数至多精确至1Mpa, 1Mpa以下读数均只能估读, 而且持荷时油表指针往往来回摆动。b.千斤顶校验方法有缺陷。千斤顶校验时无论采用主动加压, 还是被动加压, 往往都是采用主动加压整数时对应的千斤顶读数绘出千斤顶校验曲线, 施工中将张拉力对应的油表读数在曲线上找点或内插, 这样得到的油表读数与千斤顶实际拉力存在着系统误差。另外, 还可能由于千斤顶油路故障导致油表读数与千斤顶实际张拉力不对应。c.计算理论延伸量时, 预应力钢铰线弹模取值不准。一般弹模取值主要根据试验确定, 取试验值的中间值, 钢铰线出厂时虽然能符合GB要求, 但本身弹模离散较大, 不太稳定, 可能导致实测延伸量与理论延伸量误差较大, 超出规范要求。

防治措施:a.张拉人员要相对固定, 张拉时采用应力和伸长量“双控”。b.千斤顶、油表要定期校验, 张拉时发现异常情况要及时停下来找原因, 必要时重新校验千斤顶、油表。c.千斤顶、油表校验时尽量采用率定值, 即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数。d.扩大钢铰线检测频率, 每捆钢铰线都要取样做弹模试验, 及时调整钢铰线理论延伸量。

2.2 应力孔道压浆不及时、压浆不饱满。

施工规范规定:预应力张拉锚固到压浆这段时间最多不超过14天, 这主要是防止预应力筋锈蚀, 但有些施工单位由于施工安排不当, 工序衔接不好, 数月甚至更长时间才压浆, 由于张拉后预应力筋毛孔已张拉, 比原始钢材碳素晶体间歇加大, 水分子及不良气体极易浸入, 锈蚀明显加快, 引起预应力损失加大。

防治措施:张拉后及时压浆封锚。

2.3 负弯矩钢束压浆不密实, 这除了设计时波

纹管尺寸选择过小外, 从施工角度看可能是由于压浆时压力不够 (许多工地压浆机无压力表) 或操作不当, 漏掺膨胀剂或水泥浆流动度过大, 向低处流淌, 导致孔道压浆不饱满, 降低了预应力筋与混凝土间的握裹力。

防治措施:经设计单位或业主同意, 略加大波纹管内径;压浆时技术人员必须跟班检查, 控制灰浆压力, 当孔道较长或采用一次压浆时, 应适当加大压力, 压浆时应达到孔道另外一端饱满出浆, 并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

3 箱梁顶面调平层

由于箱梁张拉起拱, 安装误差等原因, 造成箱梁顶面调平层厚度不均匀, 箱梁顶面调平层特别是负弯矩区桥面调平层纵、横向产生不规则裂纹。由于组合箱梁桥面调平层只有50~60mm厚, 在中墩支座处是负弯矩区, 上缘受拉, 有的设计要求调平层与箱梁顶板必须按施工缝处理, 这样即使桥面铺装与组合箱梁形成整体后, 铺装层参与受力, 按三角形应力分布图式, 越是距中性轴越远的地方, 应力越大, 越容易开裂, 而且箱梁是预应力混凝土, 调平层是普通钢筋混凝土, 热膨胀系数不一样, 因此随着时间的推移, 5cm厚的混凝土调平层开裂是不可避免的。现在有的设计考虑将5cm调平层改为6cm调平层, 也有人提出在调平层中掺聚丙烯纤维, 但究竟如何避免调平层开裂, 尚需进一步研究。

4 结论

后张法预应力砼 篇5

通过哈尔滨王万线某跨铁路线桥主桥预应力施工技术的总结,对后张法预应力施工技术进行了详细的`分析,具体分析预应力波纹管的安装、混凝土施工、钢绞线穿束、张拉与锚固以及最后的孔道灌浆等环节的施工细节与注意事项,并对施工中常遇到的常见问题做了详述,以供类似工程借鉴.

作 者：刘德银 赵伟霞 张广林  作者单位：黑龙江大兴建筑安装有限责任公司,黑龙江,哈尔滨,150091 刊 名：黑龙江科技信息 英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2009 “”(25) 分类号： 关键词：后张法   波纹管   钢绞线  

后张法预应力小箱梁预制施工技术 篇6

关键词：后张法 预应力 小箱梁预制 施工技术

一、工程概述

新疆吉木萨尔县广泉河大桥连续17跨，每跨20米，上部采用20m连续小箱梁，混凝土的强度为C40，其箱梁设计高度为1.00m，两片梁间距留0.60m左右的现浇湿接缝，两端和中间共设置了三道横隔板，腹板厚度为0.15cm并且在腹板内布置了左右各3根预应力采用270级4～5Фj15.24mm低松弛高强预应力钢绞线。中梁、边梁各一半；

二、主要施工方法及步骤

由于建设单位要求工期紧，外加小箱梁截面设计高度低、内箱小（仅横隔板的出口高度为0.32m）、钢筋密集、钢筋骨架要求高、腹板薄、还有预应力管道布设、混凝土密实度难控制，若采用分次施工，小箱梁整体性差，且施工缝明显，影响梁体的外观质量，如何解决小箱梁预制施工技术问题就摆在面前。现针我们解决小箱梁预制工艺作如下说明：

1、预制小箱梁施工工艺流程

施工准备→台座修整（底模）→外模安装→底板、腹板钢筋绑扎→预应力波纹管安装→吊装内模、安装隔板、端模安装→顶板钢筋绑扎→穿钢绞线→灌注混凝土→养护→张拉压浆→移梁存梁→完成。

2、模板工程

（1）预制台座〈底模〉

制梁台座用钢筋混凝土修建固定台座，台座基础用浆砌块石，台面的尺寸与梁底尺寸相匹配，台面采用水磨石，台座出露的棱角用三角铁包边以防止在使用过程中掉角，台座上应预留两侧边模的对拉孔和移梁钢丝绳槽，台座的两端设置台座底配置各2m长进行配筋。台座顶面和两侧必须平整光滑，以保证侧模的安装就位和箱梁底的平整度。台座的基底必须有足够的承载力，并且台座间的地面用混凝土硬化，作为固定侧模板持力点，同时以避免在土地带施工过程中渗水到台座基底，引起台座下沉、开裂。台座跨中应预留20米设置为0.15～0.20m反拱度，台座的两端应预留0.10～0.15m的缺口，防止箱型梁张拉时把梁底端的混凝土挤碎。

（2）侧模（外模）

分10节，标准节长2m，面板采用5mm钢板，加劲采用2[14，肋板使用10mm的钢板，模板间贴采用双面封条，螺栓连接，翼缘板支撑使用门式支架可调底托焊接在外模底脚槽钢上，横撑则采用行程幅度为0.15m的丝口拉杆穿过台座两端上螺母固定，在侧模底部与台座接触处，贴双面胶条或防水橡胶条以保证模板的密封性。

（3）、内模

A、为了要保证一次性灌注混凝土，内模比较关键，由于受箱梁内箱断面小且为变截面的限制，这对内模的制作和安拆除带来一定的难度，内模拆装只能靠人工进行，所以内模制作要便于拆卸，分块重量控制在25～～30kg以内。内模纵向节数根据梁体变坡点位置及横隔板位置分8节。内模分顶板模、异形上角模、墙模和异形下角模4部分。为便于施工底板混凝土，内模底板不封口，只在侧模两边进行压边。

B、内模用木模制作，内用L50角钢做骨架，先根据设计算出骨架尺寸，每个骨架为6段，之间用螺栓连接，以便于拆卸，纵向每0.60～～0.100m设置一个骨架，木模根据设计尺寸制作好后，用螺栓和骨架连接。为便于拆卸，内模制作按下图在四周各面布置一片先拆板，先拆板设计成“外八字”，拆模时人先进入将支撑骨架螺栓卸掉，然后将先拆板拉出后即可容易地将模拆出。内模制作时，要在顶板上每隔2米左右留一开口，用来浇注底板混凝土，开口处用L50角钢制作一个活动支撑，以便底板混凝土浇注完后封口。由于每个箱型梁均有三道横隔板（模板另作），20米模板内模考虑4节进行组拼，以便拆模，内模在台外拼装分节用龙门吊进行吊装。

（4）、模板安装施工

A、立模前在台座两侧把横隔板位置、侧模的底线用红油漆标出。

B、立模：拼装侧模时用龙门吊把侧模分块模板吊到所要制梁的制作台位上，顺序不能颠倒。先拼侧模，然后拼堵头模板部分。拼两侧模时，从中间往两边进行，先用对螺杆将模板基本固定好，再拼两端吊装孔及三角垫铁，拼三角垫铁必须采用1m水平尺或水准仪抄平，控制其高度误差不大于±2mm，而后拼装堵头模。拼完后对边模的水平、接缝进一步调整，位置准确后固定对拉螺杆。内模预先分几节拼装好，待底腹板钢筋绑扎到位后，用龙门吊吊进箱内进行拼装，拼出的内模应平整、无坑洼、无翘曲现象、接缝严密。内模拼装好后装上限位槽钢，以免上浮，待腹板混凝土浇完后才能拆除限位槽钢。

3、非预应力筋施工

钢筋的下料及加工在预制场钢筋棚进行，钢筋的加工严格按照技术规范、施工设计图纸进行。在绑扎钢筋前，在台座两侧和底模上用红油漆标出每根钢筋平面位置，准确安放钢筋。绑扎水平筋时，用粉笔或红油漆每隔1米划出每层水平筋的位置，按照所划位置进行绑扎，保证水平筋顺直。

4、混凝土工程

A：混凝土浇筑顺序：底板混凝土浇筑→腹板混凝土浇注→顶板混凝土浇注。

B：混凝土浇筑施工：施工时道路必须平整通畅，保证混凝土自搅拌完成后10min内入模浇注。底板混凝土由上部垂直浇注，浇注时，在顶板预先留好的开口下入混凝土，底板完后封闭预先留的孔。两侧腹板对称浇注，按照纵向分段、水平分层的程序进行。采用小直径插入式振动器捣固和装在侧模上的附着式振动器振捣，振动器应插入上一层顶面0.05～0.10m以保证层间良好的连接，插入式与附着式振动器应同步进行，即振动棒在哪里振捣就开哪里的附着式振动器。腹板浇注时应两侧同步进行，严禁用振动棒使混凝土在腹板内做长距离流动，在浇注完顶板后用抹子抹平，使梁顶面平整，在用拉毛专用器具进行拉毛，以便桥面铺装时的凿毛。

C、混凝土设计坍落度为0.09～0.12m，3d后大于设计强度的90%。

D、混凝土的养护：采用洒水覆盖养护，冬季时采用蒸汽养护。

5、预应力筋施工

（1）波纹管施工

波纹管的连接采用大一号型的波纹管。接头管的长度为200～300mm，其两端用密封胶带或塑料热缩管封裹，安装时，应事先按设计图中预应力筋的曲线坐标在侧模或箍筋上定出曲线位置，采用钢筋支托固定，间距为600mm，钢筋支托焊在箍筋上，箍筋底部应垫实。波纹管固定后用铁丝扎牢，以防浇筑混凝土时螺旋上浮而引起严重的质量事故。

（2）预应力筋下料、穿入孔道

钢绞线的下料用砂轮切割机切割，不得采用电弧切割。在钢筋全部绑扎、模板、锚具安装完成后，由于数量最多的只有5根钢绞线，采用人工单根穿束，然后用胶带纸包裹端部钢绞线，以防污染和损伤等，在灌注混凝土是派专人来回的拖动或用空压机吹气，防止漏浆后钢绞线张拉压浆造成困难。

（3）、钢绞线的张拉与锚固

用两台千斤顶两端同时对称张拉。预应力张拉采用双控法，控制应力为主、伸长值为辅复核。根据构件类型、张拉锚固体系，孔道偏差、摩阻对预应力损失取值等因素，预应力筋的张拉程序如下：0→初应力（ 10%～15%бk）→103%бk（持荷2min）→бk锚固张拉完后封锚进行压浆，最后用龙门吊移梁存梁。

三、结束语

1、本办法对小箱梁模板根据设计图进行合理的分块，易于拆装作业，支撑结构简单轻巧，便于定型、加固和调整。

2、在施工检查时特别应仔细，注意检查预应力管道是否有出现孔，以防漏浆，混凝土灌注时注意附着式的振动时间，加强各方面的衔接管理。

参考文献：

《建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001》

《混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002》

后张法预应力施工技术 篇7

预应力结构广泛应用于桥梁工程中, 在施工过程中, 要重视做好工程施工过程的质量控制, 必须严格按照相关规范、质量标准、操作规程进行精心施工。本文将以从化珠江温泉大桥工程为例, 介绍后张法预应力混凝土施工工艺及质量控制。

1 工程概况

从化珠江温泉大桥工程位于广州从化市温泉镇境内, 路线全长1680m, 其中桥梁长度约746m, 跨越流溪河。本桥按照二级公路标准设计, 为现浇预应力混凝土连续箱梁。引桥箱梁跨径布置为3×48m连续箱梁, 单箱三室结构, 梁高280cm。

本项目预应力采用塑料波纹管成孔, Φ15.24mm预应力钢绞线, OVM锚具及配套锚下螺旋筋。

本文着重介绍引桥箱梁后张法预应力施工控制技术, 并以腹板索N1为例进行重点说明。N1钢束类型为Φ15.2~19, 两端张拉, 张拉控制应力为1 395MPa。

2 后张法预应力施工工艺介绍

2.1 预应力筋加工及存放

1) 预应力筋下料和制束

钢绞线进场复检合格后方可安排下料。现场采用人工逐根下料方法:将钢绞线整捆用脚手架固定, 由内圈至外圈放线。先由技术人员计算下料长度及派发下料单, 施工人员根据下料单标明长度, 预先在端头设置限位板, 这样可较好控制下料长度, 并使每根钢绞线长度一致。

下料操作过程中, 应考虑以下因素:

下料长度应综合考虑预应力筋设计长度、锚具厚度、千斤顶长度、钢绞线外漏长度等因素, 并根据不同的张拉方式预留张拉长度。常用的下料长度计算公式为:

L=LT+2 (a+b+c)

其中:L为钢绞线的下料长度;

LT为钢绞线的设计长度;

a为千斤顶的工作长度;

b为锚具外形厚度;

c为钢绞线伸出千斤顶的长度。

以N1为例:钢绞线设计长度 (锚板间距离) 14 445.4cm, 单个千斤顶长度为45cm, 锚具 (含工作锚和工具锚) 15.5cm, 钢绞线外露长度为7.5cm, 所以N1下料长度为:

14445.4+2× (45+15.5+7.5) =14581.4cm

下料时应遵循先下长筋, 后下短筋的原则, 以免造成钢绞线浪费。预应力筋下料应用砂轮切割机切割, 严禁使用电焊和气焊。

2) 预应力筋及锚具的存放

当预应力筋运到施工现场, 集中存放, “上盖下垫”, 避免材料锈蚀。对于锚具则在库房存放, 防止日晒雨淋。

2.2 预应力管道安装

2.2.1 预留孔道成型

波纹管在使用前应进行仔细检查, 重点检查波纹管是否有孔洞、裂痕。对局部有较小孔洞、裂痕的波纹管必须进行处理后才能进行安装。

为保证预应力钢筋的位置准确、曲线顺滑, 对预应力筋每1.0m左右设置一个定位钢筋, 曲线及靠近锚下位置0.5m设置一道。定位钢筋采用Φ8光圆钢筋, 设置成“#”型, 为便于安装及适当调整位置, 可将定位筋的净空尺寸较波纹管大5mm。

波纹管标准长度为6m, 现场根据需要进行接长或者切割。需要切断时采用手锯或砂轮锯, 并使用大一号的波纹管套接, 套管长度不小于300mm, 套管与波纹管两个接缝处用塑胶带密封。

浇筑混凝土前需做好检查工作, 对波纹管的线性、位置、与锚垫板的连接等进行详细检查。接头是否严密完好, 管壁有无破损, 不满足规范及设计要求的地方须及时调整。

2.2.2 预应力筋穿束

用人工将钢绞线编码整齐, 端头焊接成子弹头形状, 外裹胶带使其较为光滑, 采用卷扬机进行整体穿束。先通过穿一根钢绞线, 带上钢丝绳作为引线, 然后利用卷扬机整体穿索。

2.2.3 压浆管、排气管设置

所有纵向预应力束均采用两端张拉, 两端锚垫板上均有压浆孔, 无需预埋压浆管。

因纵向索长度较长, 约145m, 需要在中间设置排气管, 保证压浆密实。排气管设置在每束索的中间上拱位置。

2.2.4 锚垫板及弹簧筋安装

弹簧筋宜采用直径不应小于12mm的HPB钢筋, 圈数不应少于6圈。因本箱梁采用Φ15.24~19根钢绞线, 螺旋筋为Φ20钢筋加工而成, 螺旋筋结构直径为310mm, 螺距60mm, 共设7层。

2.3 成品保护

1) 现场施工中, 应注意保护预应力管道, 不得在上面堆料、踩踏;

2) 对焊接定位筋电焊施工, 应用三合板对预应力筋进行遮挡, 防止焊渣飞溅损伤预应力筋或波纹管;

3) 在锚垫板安装完成后, 在外露钢绞线外采用塑料布进行缠绕包扎, 防止外露的钢绞线锈蚀;

4) 浇筑混凝土之前, 应对所有灌浆孔和排气孔进行检查, 并用旧棉被塞紧喇叭口等空腔, 防止水泥浆进入波纹管堵塞预应力孔道。

2.4 混凝土的浇筑及振捣

1) 混凝土浇筑前应由质检工程师、监理工程师对波纹管、锚具等进行验收, 确认合格后, 方可浇筑混凝土;

2) 混凝土浇筑过程中, 技术员应对预应力筋、锚垫板及其他预埋件等部位进行重点监护, 对出现波纹管上浮、锚具偏位、进浆等情况必须及时处理;

3) 混凝土浇筑时, 应对锚下及波纹管密集的地方采用小振动棒重点振捣, 但不得触碰波纹管;

4) 张拉端、锚固端混凝土必须振捣密实, 且应浇筑比例良好的混凝土, 以防张拉时发生意外;

5) 在浇筑过程中, 及时用比波纹管略小的椭圆型探孔器对管道进行检查, 发现漏浆及时冲洗。

2.5 混凝土养护

混凝土浇筑完成后, 及时进行养护。本项目采用洒水养护的方法, 直接取流溪河河水。必须派专人24小时养护, 对锚下、腹板、箱室内重点养护, 养护时间不得小于7天, 强度不小于设计强度90%方可停止养护。

2.6 预应力筋张拉工艺

2.6.1 预应力张拉的工作条件

1) 根据设计图纸要求, 箱梁梁段混凝土强度必须达到设计强度的90%且龄期不少于7天后, 方可进行预应力张拉。

张拉顺序先长索后短索, 先中间腹板索后两边的原则进行;

2) 预应力张拉前内模及外侧模板应提前拆除, 以减小张拉预应力损失;

3) 预应力梁张拉端位置采用脚手架钢管搭设张拉操作平台, 以便张拉操作, 平台应牢固、满足人员操作和千斤顶安放的要求;

4) 千斤顶和油压表必须提前进行配套标定, 并具有书面的校准证书, 一顶一表, 不得混乱。

2.6.2 张拉前的准备工作

1) 根据校准结果计算预应力筋张拉时对应的压力表的压力值、计算预应力筋的理论伸长值, 做好技术准备工作;

2) 张拉端清理干净, 去除锚板上的混凝土和填塞的棉絮;

3) 检查锚板后混凝土是否密实, 如果发现锚下混凝土不密实, 可凿除松散混凝土后用高强度环氧树脂混凝土填补;

4) 安装张拉端锚具, 锚具中心对准锚垫板中心, 并要求锚具的夹片打紧, 使锚具密贴锚垫板;

2.6.3 张拉控制应力

根据设计图纸要求, 张拉控制应力σcon=0.75fptk=0.75×1860=1395Mpa。由此计算N1钢束张拉力为:N=19×1395×139/10000=368T, 按照105%超张拉则最大张拉力为386.4 T。

2.6.4 张拉方法及张拉程序

张拉程序:

纵向束张拉应两端同时进行, 0→10%σcon (测量伸长值) →100%σcon (按5~10Mpa分级张拉, 每级均测量伸长值;持荷5min检查无滑丝现象) 。

2.6.5 张拉伸长值

预应力筋的理论伸长值∆L (mm) 可按下式计算:

式中:PP-预应力筋的平均张拉力 (N) , 直线筋取张拉端的拉力, 两端张拉的曲线筋计算方法见《公路桥涵施工技术规范》 (JTG/T F50-2011) 附录;

以本箱梁编号为N1钢绞线为例:PP-单根张拉力为193.9KN, L-经过计算得144 450mm, AP-单根截面积取139mm2, EP-195GPa, 代入以上公式, 计算伸长量为1033mm。

张拉过程中按照分级压力及时计算实际伸长量, 当发现钢绞线实际伸长值与理论伸长值的差值不符合设计的要求, 应暂停张拉, 待查明原因并采取措施予以调整后, 方可继续张拉。

2.7 孔道压浆

预应力张拉完成后及时压浆。压浆可防止钢绞线生锈, 使钢绞线通过波纹管与梁体形成整体, 减小因混凝土收缩徐变造成预应力损失。因N1索长度达145m, 长度较大, 需要采取真空辅助压浆法。

将称量好的水、水泥、压浆料等倒入搅拌机, 搅拌2min, 出料后马上进行压浆。先在两端锚垫板灌浆孔安装阀门, 阀门应采用螺纹丝扣, 便于拆卸。

通过压浆泵的高压橡胶管出口打出浆体, 待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度基本一样时, 关掉灌浆泵, 将高压橡胶管接到孔道的阀门上。

启动灌浆泵, 开始压浆。压浆过程应一气呵成, 中途换浆时间要短, 不应停顿。过程总注意观察排气管的出浆情况, 当浆体稠度和灌入之前稠度一样时, 关掉排气阀, 仍继续灌浆1分钟, 使管道内有一定的压力, 最后关掉灌浆阀, 待压浆料初凝后拆除阀门。

2.8 封端

压浆完成后, 及时封端。封端注意将封端钢筋与预埋钢筋焊接, 安装模板后浇筑混凝土。

3 结论

从化珠江温泉大桥工程现浇预应力混凝土连续箱梁后张法施工, 制定了详细和切实可行的施工方案, 操作方法得当, 并重视做好工程施工过程的质量控制, 使工程质量取得良好效果, 为今后的后张法预应力施工积累了施工经验, 具有一定的借鉴作用。

摘要：本文以从化珠江温泉大桥工程为例, 简要介绍了桥梁预应力混凝土后张法在施工过程中的施工工艺及技术、质量控制措施, 对类似预应力施工具有一定的借鉴作用。

关键词：预应力,后张法,张拉,压浆

参考文献

[1]曾兆权.小议桥梁预应力技术工艺措施[J].科技创新导报, 2011.

[2]王坤盟.公路桥梁预应力后张法施工工艺[J].科技资讯, 2012.

后张法预应力施工控制要点 篇8

蛾沟大桥位于河南省平顶山市鲁山县中汤村, 全桥共长642m, 为20-30m先简支后连续。道路等级为山区高速公路, 设计时速100km/h, 桥面宽26m。本文主要以该桥腹板束, 底板束的预应力张拉施工为例浅谈后张法预应力施工控制。

1 张拉前的准备工作

1.1 波纹管

1) 布置波纹管时首先用钢筋加工环形架作为波纹管的定位架, 纵向间距为1m, 横向位置按设计图纸上的坐标定位, 波纹管中穿有内衬管, 以保证波纹管成孔质量。

2) 筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形, 接头处是否用胶带密封好, 在与锚垫板接头处, 一定要用磁带或其它东西堵塞好, 以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。

3) 筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管, 以防漏浆堵孔。

1.2 钢绞线

1) 钢绞线采用湖北汉川金属制口有限公司生产的φs15.2 (STM416-94a, 270级, 低松弛) , 标准强度Ryb=1860MPa。

2) 钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行, 并清除表面上的锈迹及杂物, 下料时用砂轮切割机切割。

3) 穿束前, 将钢绞线理顺, 用扎丝绑扎好, 以防在穿束过程中钢绞线打绞, 张拉时受力不均, 导致有的钢绞线达不到张拉控制应力而有的则可能被拉断。

4) 穿束时, 将钢束中单根钢绞线编号, 以便张拉时做到对应编号, 对称张拉。

1.3 预应力筋控制力计算

1.3.1 计算依据

1) 设计图纸

锚下控制应力N1~N3为1340MPa, N4为1340MPa。

2) 《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

1.3.2 理伦计算

1) 计算公式:P=δ×Ag×n×1/1000×b

式中:P—预应力盘的张拉力, k N;

δ—预应力筋的张拉控制力, MPa;

Ag—每根预应力筋的截面积, mm2;

N—同时张拉预应力筋的根数;

b—超张拉系数, 不超张拉的为1.0。

2) 参数先取

中跨连续端:

钢束编号:N1, N2, N3:δ中123=1340MPa;n=4

边跨非连续端:

钢束编号:N1, N2, N3:δ边123=1340MPa;n=5

3) 计算张拉力P

中跨连续端:

边跨非连续端:

2 张拉

1) 当浇筑混凝土强度达到设计强度的90%, 同时龄期必须为三天以上方可进行张拉, 张拉顺序为N1, N2, N3, N4。

2) 张拉程序:参照《桥涵施工技术规范》JTJ041-2000和施工设计图纸, 因设计所用钢绞线为φs15.2 (STM416-94a, 270级, 低松弛) , 标准强度Ryb=1860MPa。弹性模量E=1.95×105MPa;公称面积A=140mm2的钢绞线。锚具为夹片式自锚式锚具, 所以不需要超张拉。

张拉过程为:0~初应力~δcon (持茶2min锚固) 。

3) 张拉采用两端对称张拉, 钢束张拉采用双控即张拉力和伸长值。伸长率容许误差控制在±6%以内。为保证在张拉过程中的两端能同步进行, 同时为便于张拉过程中实际伸长率计算, 张拉过程分阶段进行, 具体如下:

0~初应力~2初应力~δcon (持茶2min锚固) 。

4) 张拉时, 应先调整到初应力δo, 初应力宜为张拉控制应力的10%~15%。

3 故分析

3.1 滑丝

1) 可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物;

2) 钢绞线有油污, 锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物;

3) 锚固效北系数小于规范要求值;

4) 初应力小, 可能钢束中钢绞线受力不均匀, 引起钢绞线收缩变形;

5) 切割锚头钢绞线的留的太短, 或未采取降温措施;

6) 塞片、锚具的强度不够。

3.2 断丝

1) 钢束在孔道内部变曲, 张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力;

2) 钢绞线本身质量有问题;

3) 油顶重复多次使用, 导致张拉力不准确, 应重新标定油顶。

4 结束语

后张法预应力施工技术 篇9

关键词：后张法,预应力,施工技术

前言:随着当代预应力体系的发展, 后张法预应力体系已经广泛应用于公路建设大型桥梁结构上。预应力混凝土结构与非预应力混凝土结构相比, 预应力混凝土结构具有良好的抗裂性、耐久性, 且自重轻、用料省, 适用于较大跨径的结构物。

1 预应力张拉设备及锚固体系

1.1 预应力张拉设备

液压张拉机具通常选用穿心式双作用千斤顶、高压油泵、压力表等, 张拉设备选择应根据构件特点、生产工艺、锚具类别和力筋规格选配千斤顶, 并注意其吨位和行程应满足张拉力和力筋变形的要求。

千斤顶在使用前必须与高压油泵、压力表配套 (计量局、技术监督局或科研单位) 进行标定。

1.2 锚固体系

在预应力施工中, 需要有工作锚、锚垫板、工具锚。OVM型锚固体系的工作锚具为锚环和夹片。在张拉钢绞线时必须有与工作锚和夹片配套的限位板。

2 预应力筋孔道的安装

预留孔道的管道是由0.25~0.30mm厚的镀锌铁皮卷制而成的波纹管, 此管道为半刚性管道, 既弯曲又有一定的刚度, 可以满足任意曲线。在使用前应对波纹管进行刚度及耐水压密封实验, 逐根检查其表面有无砂眼, 咬口是否牢固。接头有无松动现象。接头连接采用大一号的同型波纹管, 管长一般为200mm, 用胶带绑扎好封口接头。

为了保证力筋位置正确, 应以定位筋控制波纹管的位置。一般是以构件的预应力筋延伸方向为X轴, 构件的底面为Y轴起点, 定位筋设置时一般是在X轴上每隔50~100cm设一Y值, 在该坐标处设置定位钢筋, 并将其焊接于定位构造筋上, 为保证孔道位置的正确, 凡是侵入孔道的普通钢筋都必须为孔道让位。

3 预应力钢绞线的编束与穿束

3.1 下料长度的计算

预应力钢材下料时需考虑孔道的长短、曲直、预应力筋的张拉方式 (一端张拉或两端张拉) 、锚具的类别、千斤顶的型号、预应力筋的规格、锚垫板的厚度等因素, 故预应力筋下料前必须计算下料长度L (cm) 。钢绞线利用OVM及其配套的千斤顶进行张拉时, 其下料长度按下式计算:

一端张拉:L= (L1+L2) ×2+L3+L4+L5+Lc+L2+L1

二端张拉:L= (L1+L2+L3+L4+L5) ×2+Lc

(L1-钢绞线露出锚具的长度, 一般取10~20cm;Lc、L2、L3、L4、L5-分别为管道长度、工具锚板厚度千斤顶纵长、限位板厚度、工作锚板厚度)

3.2 下料

下料时, 必须在切口两侧各5cm处先用铅丝绑好, 然后再切割, 以防止端头散开。切割时最好用砂轮切割机切割。

3.3 穿钢绞线

大的方面分先穿和后穿两种方法, 下面仅介绍先穿法, 先将钢绞线前端错开一定位置, 用纺织袋或胶皮仔细裹好, 裹的厚度以不影响钢绞线的穿行为宜, 也不得裹得太薄而刺伤波纹管。

3.4 波纹管的检查

(1) 波纹管在安装好后逐根检查定位钢筋, 间距在曲线部分按50cm布置, 确保波纹管轴心坐标偏差不超过5mm, 检查的方法是用尺子量。当钢绞线穿好后, 必须派专人对波纹管进行详细检查, 具体办法是, 逐段逐根用手检查, 用手摸时有利口, 即为穿钢绞线时有穿孔现象, 立即用胶带裹紧密封, 在波纹管全部检查完毕后, 再进行下道工序。

(2) 在检查波纹管时, 注意检查波纹管下部不可有竖向正对波纹管的钢筋头, 及时发现及时处理, 以防止在砼浇注时, 波纹管作小幅度摆动时, 下部钢筋头刺穿波纹管。

4 预应力的施加

4.1 控制应力的确定和管道摩阻损失的处置

张拉控制应力由设计确定, 这里的预应力筋与孔道之间的摩擦损失的处置, 是通过对摩阻损失的计算来校核理论伸长量, 进而确定设计的控制应力是否可靠。一般预应力在施工中采用双控校核, 即以实际伸长值校核施加的应力。一般张拉时以应力控制为主, 实测伸长值和理论伸长值进行比较, 实行双控。

(1) 设计预应力摩擦损失的计算公式

式中:бk——力筋张拉控制应力;

μ——力筋与管道之间的摩阻系数;

θ———力筋弯起角之和, 以rad计;

L——从张拉端至计算截面的孔道长度, 以m计。

(2) 理论伸长量的计算

式中:L——张拉端至计算截面孔道长度;

E——预应力筋的弹性模量。

(3) 伸长量计算的注意事项

a.伸长量理论计算时应加上锚垫板外的工作长度, 即工作长度=L1+L3+Ld+L2

b.伸长量计算时图纸中提供的应力为锚下控制应力, 张拉时预应力应加上锚圈口的损失。在进行理论伸长量计算时, 工作长度段伸长量计算△L′=бk×1.025L/E (L为工作长度)

c.对于对称的曲线两端张拉时, 可以从任何一端计算起算至对称轴处, 然后把所得伸长值乘2即得总伸长值。对非对称的曲线两端张拉时, 需要求出中心的位置, 即用力的平衡条件得每端伸值的计算长度。

由F1=F2得

由 (1) 和 (4) 联立解方程得L1、L2则可分别计算L1和L2的伸长量。

4.2 张拉原则

(1) 大跨径构件或曲线预应力筋布置构件宜两端张拉, 两端张拉必须同步进行, 不得此前彼后快慢不一致。

(2) 张拉时宜在构件对称地进行, 以免出现偏心受压过大而操作伤构件。一般先张拉靠近构件截面重心处的力筋, 再渐次对称张拉距构件重心较远处的力筋。

(3) 若同截面预应力筋过多, 则宜分批张拉, 张拉时千斤顶的作用线应与预应力筋的轴线重合。

4.3 预应力的施加

(1) 前期准备

a.预应力张拉前砼强度必须达到设计强度的90%以上, 张拉设备、锚垫板位置准确平整、无杂物, 无空洞, 若有空洞或其它缺陷, 应在拆模后采取补强措施, 待达到强度后, 才可进行张拉。b.清除钢绞线上的杂质, 先用钢刷清除干净, 再用棉砂, 细细拭擦干净, 不得留任何的砂粒或砼残余, 以防出现滑丝, 使以后处理增加难度。

(2) 安装锚具和千斤顶

a.首先安装好OVM锚的锚环, 并在每个锚环锚孔内安装好夹片, 夹片尾部要求平整。然后再装上限位板, 再安装千斤顶, 安好工具锚及其夹片并接好张拉千斤顶的油路。锚具安装程序如下:

安装工作锚环→安装工作夹片→安装限位板→安装就位千斤顶→安装工具锚→安装工具夹片 (涂退锚灵)

b.张拉程序

张拉力:0→10%бcon→20%бcon→102.5%бcon (对于OVM锚口损失系数为2.5%)

4.4 实际伸长量测定及计算

实际伸长值计算公式如下:

△L1——张拉至10%бk时千斤顶活塞长。

△L2——张拉至张拉完成时千斤顶的活塞长。

△L′1——张拉至10%бk工具夹片长度。

△L′2——张拉至张拉完成时工具夹片的长度。

△L——张拉应力从10%бk加至20%бk时钢绞线的伸长值。

5 孔道压浆

5.1 前期准备

(1) 压浆前应首先用清水加压冲洗孔道, 以排除孔内粉碴等杂物, 冲洗后用空压机吹去孔积水。

(2) 每个压浆孔道两端的错垫板进出浆口均应安装一节带阀门的短管, 以便压浆完毕时封闭, 保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。

5.2 水泥浆的拌制

水泥浆的拌制方法是先下水后下水泥拌和时间不少于2min, 水泥浆稠度宜控制在14~18S之间, 灰浆存放于储浆桶内, 此时桶内灰浆仍要低速搅拌, 并应经常保证足够的数量, 以保证每跟管道的压浆能一次完成。

5.3 压浆的顺序

孔道压浆的顺序是先下后上, 要将集中在一处的孔道一次压完。若中间因故停歇时, 应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净。

5.4 压浆

压浆应使用活塞式压浆泵, 不得使用压缩空气。压浆的压力开始要小, 逐步增加, 一般为0.5~0.7MPa。同时, 压浆应达到另一端饱满和出浆, 并应达到排气孔排出与规定稠度的水泥浆为止。水泥浆自调制到压入孔内的间隔时间不得超过40min。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆不得通过加水来增加其流动度。

桥梁后张法预应力施工工艺 篇10

关键词：桥梁施工,预应力,后张法

1 工程概况

本项目范店至栏杆公路 (即X057公路) 起点位于肥东县古城镇范店乡, 至K14+246.23到达合肥市与巢湖市分界处即本项目终点。本项目均为老路利用段, 项目全长为14.008.629公里, 本标段为K0+000-K6+000, 本标段新增一处桥梁:位置为桩号k3+019.98～k3+048.00处, 由原盖板涵拆除改为单跨桥长16米, 宽为10米的桥梁, 本桥梁上部为8道15.96米长预应力砼空心板梁及现浇12cm钢筋砼面板构成;与河道斜交45°。

其中预应力工程包括: (1) 8道C50砼预制空心板梁; (2) 12cm后C40现浇钢筋砼面板。

2 桥梁板预制施工

2.1 台座及预制场地布置

梁板预制场设在桥头一侧路基上, 预制场地设梁板预制台座。梁板预制台座采用砼台座。为防止梁板预制后台座发生不均匀沉降, 在浇筑砼台座之前必须对台座地基进行处理, 并在周围设置排水系统。

2.2 梁板预制

2.2.1 模板工程

梁板外模采用特制定型钢模和倒角模板组成, 面板由厚6mm的钢板制成, 面板外侧钢桁架由槽钢组成, 底模为砼台座, 侧模下部用Φ12拉杆螺栓拉紧, 顶部用型钢撑拉。考虑模板拆卸方便, 每节模板留有一小块活口板, 拆除模板时, 先卸去夹脚螺栓, 再拆除各段的活板, 向外下方将模板拆卸, 以防止模板变形及损坏大梁混凝土。

内模采用特别制作的木模和倒角, 梁底砼浇筑至空心底标高时, 及时安装定性木模后, 继续浇筑梁体砼。为防止木模模在施工中产生移位或上浮, 应每隔1m采用圆钢固定环加固, 固定环与钢筋焊接。

2.2.2 钢筋工程

钢筋在加工场加工后, 在大梁台座上安装绑扎, 钢筋接头采用焊接接头, 接头符合设计及施工规范要求。

2.2.3 混凝土工程

(1) 混凝土配合比及其验算

为确保混凝土质量, 其配合比要经现场试验室试配, 并经现场监理组试验室和中心试验室做平行试验后确定, 混凝土在试配时应做静抗压弹性模量试验, 以满足抗压及弹性模量要求。

(2) 砼搅拌及运输

混凝土采用带自动计量装置的强制式搅拌机拌制, 农用车运输, 人工入仓灌注混凝土。

(3) 混凝土浇筑

梁板采用水平分层浇筑, 每层厚度不大于30cm, 采用插入式振动器捣实, 在钢筋密集区用小型振动器振捣, 振捣时以振捣区混凝土停止下沉, 表面呈现平坦、泛浆, 不冒气泡为准, 振捣结束后, 砼表面的素浆及泌水易导致龟裂现象, 故混凝土浇注完毕后, 其表面抹平和刮糙不应少于三遍, 最后一遍应掌握好时机, 可用手压控制。梁板砼浇注完毕后及时开始养护。

2.2.4 拆模

当梁体砼达到设计和规范要求时, 方可拆除侧模板。

3 材料及设备质量控制

3.1 施工材料及要求

(1) 预应力钢束材料:采用高强低松弛钢绞线 (1×4) , 公称直径为15.24mm, 钢丝标准强度为fpk=1860MPa, 弹性模量为Ep=19500MPa。钢绞线长度按照施工图设计尺寸进行确定。

(2) 锚具体系:锚具采用YM15-4型夹片锚, 锚具、锚垫板、波纹管 (直径为56mm预埋) 、锚下螺旋箍筋均采用其配套产品。

(3) 张拉砼强度:砼立方体强度需达到90%以上, 且龄期不少于7天后, 方可张拉, 每束钢绞线的张拉控制力为781.2KN。

(4) 压浆用水泥浆:其水泥品种与梁体所用水泥相同, 并不低于P.O52.5级别, 水泥浆按70mm×70mm×70mm立方体试件, 标准养护28天抗压强度不低于40MPa。

(5) 每批材料严格分批送检, 并符合相关规范要求, 确保张拉材料质量合格。

3.2 机械及设备要求

3.2.1 张拉机械设备

千斤顶:采用YCW-250型千斤顶2台。

油泵:采用ZB4-500型电动高压油泵2台。

压浆泵:采用UB3型压浆泵1台。

切割机:采用砂轮锯切割, 严禁采用电焊切割。

锚具体系:锚具采用YM15-4型夹片锚, 锚具、锚垫板、波纹管、锚下螺旋箍筋均采用其配套产品。

3.2.2 张拉机械设备要求

(1) 严格按照规范要求进行设备定期配套标定, 并出具标定报告, 按标准结果确定张拉油表读数。

(2) 按锚具型号及预应力钢材规格配套张拉设备, 同时张拉设备量程应有一定的富余量。当张拉行程不足时, 可分级重复张拉、但应选用相适应的夹片。

(3) 现场配备有专用设备维修人员, 以确保设备完好率, 保证张拉工作的延续性。

4 施工工艺

4.1 预应力砼空心板梁张拉

4.1.1 空心板梁张拉施工控制要求

15.96m预应力砼空心板梁张拉采用两端左右对称张拉, 先张拉N1钢绞线, 后张拉N2钢绞线。钢绞线张拉采用双控, 钢绞线下料长度由设计文件提供, 锚下控制应力为0.75fpk (设计张拉控制力为781.2KN) , 钢绞线引申量见下表 (表1) 。

YCW-250型千斤顶安装, 采用三角支架固定, 用轻型手拉葫芦进行吊装。

4.1.2 空心板梁张拉施工顺序

按照设计及施工规范要求, 锚下控制应力为σcon=0.75fpk=1860*0.75=1395MPa。具体张拉应力顺序:0-0.1σcon (量取伸长量初读△l1) -0.2σcon-1.0σcon (持续荷载2min, 测伸长量终读数△l2) , 校核伸长值, 满足要求后锚固。

4.1.3 张拉应力控制

根据设计张拉控制力以及二级YCW250千斤顶系统标定结果, 可得出张拉过程中各应力阶段对应油表读数。

张拉应力控制表 (表2)

5 孔道压浆

(1) 预应力筋张拉完后, 尽早进行孔道灌浆以减少应力损失。在张拉后24小时内往张拉孔道内压浆, 如情况特殊不能及时压浆, 采取保护措施保证锚固装置及钢绞线不被锈蚀, 以防滑丝。

(2) 灌浆压力控制在0.4～0.6MPa。

(3) 灌浆用的水泥应采用海螺水泥P.052.5型水泥, 水泥浆的水灰比采用0.4, 且用压浆液做70mm*70mm*70mm试块, 试块28天灌浆浆液抗压强度不小于40MPa。。

(4) 压浆是后张法预应力施工中的最后也是关键的一步, 压浆前对压浆机进行认真检查、标定, 用压浆机向管道内注压清水, 充分冲洗, 润湿管道, 至全部管道冲洗完后, 正式拌浆, 开始压浆。

(5) 压浆顺序先上后下。待排气孔冒出浓浆后, 即可堵死排气孔, 再压浆至0.6MPa, 保持1～2min, 即可封死灌浆孔。

(6) 预应力筋锚固后的外露部分宜采用砂轮切割机进行机械切割, 其外露长度不小于预应力筋直径的1.5倍, 且不小于30mm。

6 桥梁板吊装施工

为了保证吊装安全, 桥梁板架设要在桥梁板预制砼强度达到100%以后才可以进行吊装就位。经过计算每道预应力桥梁板的重量在20吨 (8.41Х2.3=19.343吨) 以下, 所以本次桥梁板架设拟采用2台50t汽车吊吊装就位施工。

具体方法为:

由于桥梁板预制地点设在该桥梁的一侧, 距离桥台较近的4块桥梁板可以先一次吊装就位在帽梁支座上, 再进行吊装距离桥台较远的桥梁板, 距离桥台较远的4块桥梁板可以先用吊车吊起桥梁板后暂时停放在距离桥台较近的桥梁板预制场地上, 梁底铺设方木及橡胶垫, 在橡胶垫上铺一层草垫以防污染及梁底损坏, 并分别用钢丝绳捆绑、紧固, 而后再用吊车直接吊起安装在帽梁支座上, 并及时做好支撑及梁与梁之间的连接, 以保证其稳定性。

参考文献

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[2]李建锋.浅谈后张法预应力施工的质量控制[J].甘肃科技.2008 (20)

[3]徐加义, 覃朝刚.后张法预应力箱梁施工技术的探讨[J].科技风.2010 (18)

后张法预应力砼 篇11

摘要：预应力混凝土桥梁采用较多的施工方法是后张法预应力和先张法预应力，后张法预应力施工工艺由于其设备简单、程序便捷等众多优点，得到了广泛的推广和应用。近年来后张法预应力技术在桥梁施工中不断的普及应用，这一技术已经成为工程技术人员以及桥梁施工人员所要重点考虑以及解决的技术问题。文章论述了后张法预应力在桥梁施工中的几道重要工序，包括穿孔、张拉、孔道设置＼质量控制以及压浆等，并主要阐述了在桥梁施工中预应力后张法技术的施工工艺，并分析了预应力后张法施工常易出现的质量问题，提出了相应的常用的预防措施，可供参考。

关键词：桥梁施工；预应力技术；后张法；施工工艺

1前言

近几十年来，预应力混凝土结构在各种工程项目中得到了广泛的采用，而从施加预应力的方法上来讲，又以后张法预应力和先张法预应力为主。而二者相比较，后张法预应力具备曲线配筋，而且不需要固定的张拉台座，设备简单，操作更为方便，故而这种方法能在施工现场得到广泛应用，尤其是在大量市政桥梁工程中，基本都是采用这种方法施加预应力。预应力技术是当今桥梁施工领域发展速度最快、用途最为广泛、最有发展潜力的一门科学技术。20世纪90年代以来，预应力技术在国内公路桥梁建设中得到广泛应用。

预应力混凝土连续梁桥是大跨径桥梁中经济合理的型式之一，它具有正弯矩小、桥面接缝少、行车舒适、刚度大、整体性强、耐久耐震、外型美观、便于养护等优点。但由于后张法预应力板梁施工技术难度大，人员、材料和机械要求高，在现场施工中更易出现一些质量技术问题。

2后张法预应力技术施工工艺

2.1预应力材料的检验及试验

因预应力施工的特殊性，预应力材料必须经过严格的试验检验。钢绞线成批验收，每批应由同一批号、同一规格、同一生产工艺制作的钢绞线组成，每批质量不大于60t，从中任取3盘，进行表面质量、直径偏差、捻距（钢绞线拧起来后旋转一周的长度）和力学性能试验。锚具进场验收后，先进行外观检查，合格后从每批中抽取5%并不小于5套锚具，对其中有硬度要求的夹片进行硬度试验。除以上材料按规范取样做试验外，还应从试验合格的同批锚具中抽取5%，组成钢绞线锚具组装件进行静载锚固性能试验。静载锚固性能试验合格后，方能在施工中用作锚具。

2.2孔道预设

孔道预设正确与否，是施工过程中的关键之一。孔道的直径一般比预应力筋（束）外径、钢筋对焊接头处外径或必须穿过孔道的锚具外径大10mm～15mm，管道采用金属波纹管事先预埋制孔。在波纹管接头处一定要将波纹管接口用小锤整平，并用胶带缠紧，同时要检查波纹管是否因为钢筋焊接等原因产生破损，一旦发现应及时修补，在浇筑混凝土时安排专人清孔，保证管道通畅，同时，在振捣时，应注意不能破坏波纹管，且不允许管道位移，尤其应避免管道上浮，以保证达到预应力的预期效果。

2.3穿束

在桥梁施工中，穿束通常有两种方法：一是在孔道成型前就将钢束穿人波纹管中；二是在孔道成型后再进行穿束。在此主要介绍第二种方法。在孔道长度较短的情况下，可采用单根编号穿束，即每根端部贴医用胶布并编上号，逐根穿入孔道，并对应安装锚具。而当孔道较长时，宜采用编束穿孔并需使用梳形板，以防钢绞线打绞影响张拉操作和构件的使用安全，此时需用卷扬机拖拉穿束。为减小孔道摩阻力，可事先采用碱性肥皂水灌洗孔道，需注意不可在钢绞线上涂润滑油。

2.4预应力张拉

（1）张拉设备的校核；预应力施工中的各种设备、仪表，均需定期维护和校验，预应力施工是以油表讀数和钢绞线伸长值这二者来控制的（双控），并以油表读数为主，钢绞线伸长值作校核。千斤顶多次使用后缸内摩擦系数发生变化，油压表灵敏度也发生变化，因此，必须根据使用情况进行定期校验。

（2）张拉的原则；梁体强度到达设计要求后立即张拉，张拉后按规范要求压浆和安装，防止粱体因横向刚度较小，张拉后又长时间放置而产生侧弯。考虑徐变等影响，该大桥需在混凝土强度达到设计强度的100%，弹性模量等于3.55×104MPa，且混凝土龄期>12d后方可进行预应力施工。后又因考虑到控制箱梁腹板的裂缝，经设计变更，可在混凝土强度达到70%的设计强度时，进行第一次张拉——张拉应力达到（张拉控制应力）的50%，待混凝土强度达到设计强度的100%，弹性模量等于3.55×104MPa后，进行第二次张拉，达到的100%。

（3）张拉顺序；预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，可采用分批、分阶段对称张拉，以免构件承受过大的偏心压力，同时应尽量减少张拉设备的移动次数。

2.5孔道灌浆

后张法孔道灌浆的作用是保护预应力筋和防止其锈蚀，使预应力筋与构件混凝土有效地粘结，以控制裂缝的开展。该大桥设计规定孔道灌浆为M20的水泥浆。在施工中，水泥浆的基本原材料采用了525R普通硅酸盐水泥，减水剂采用了FDN型高效减水剂，以0.38的水灰比进行配制。水泥浆的配合比为：水泥：水：减水剂=1：0.38：0.006。张拉完毕后，应立即对梁体压浆，防止预应力值损失影响起拱度。压浆前先将锚头夹片缝隙用水泥砂浆堵住，再使用压浆机压水泥浆，压浆最大压力0.6MPa，俟排气孔冒出浓浆后用木楔块封堵，压浆另一端流出浓浆后用截门封闭保压至0.5MPa达2min，关掉截门，压浆4～5h后，再拆除截门，每一孔道压浆均一次完成，并根据规范要求制作用于鉴定水泥浆强度的试件。综上所诉，该大桥的箱梁后张法施工，从确定施工方案起，就合理组织，严格要求，不仅对材料严格把关，且对所有施工人员进行了培训，按照IS09001：2000质量管理体系的要求，加强全面质量意识，保证每道工序都按照操作规程施工，既满足了设计要求，又创造了优良的施工质量。3.压浆

2.6压浆

压浆要在预应力筋张拉完毕后立即进行，防止钢筋锈蚀以及耐久性的降低。灌浆之前要保证孔道的洁净与湿润，如果是水平孔道应该首先灌注下层的孔道，而竖直孔道要遵循自下而上的顺序实施灌注，同时在下段的顶部以及上段的底部设置灌浆孔和排气孔。灌浆选用0.5mpa—0.6mpa，进行均匀缓慢的灌浆，中途不得停止。

2.7张拉过程中需要注意的问题。

进行短预应力锁（张拉的伸长量不大于30mm）张拉之前要实现对千斤顶的油缸供油，使其外伸20mm，防止出现故障工具锚拆卸困难时千斤顶不能完全的回程；安装工具锚以及工作錨时要注意防止应力筋的缠绕的发生，确保正常的锚固；在工具锚夹片外圆锥面垫一层塑料薄膜，以防止工具锚卡死；工作锚、夹片以及工具锚、夹片要配套，保证不出现断丝以及滑丝现象；回油自锚时首先将一端进行完毕，之后再进行另一端。

2.8张拉锚固。

首先是工作锚的安装：如果孔道的形状为直线，锚环的中心要与孔道同轴，如果孔道的形状为曲线，锚环要向曲率中心偏移4mm。然后使用手捶敲击夹片，使锚环以夹片顶紧；其次是工具锚、千斤顶以及限位板的安装。为了保证工具锚的拆卸，当千斤顶的张拉深长小于6cm时要将其活塞伸长3cm；之后是张拉缸进油、回程缸回油以及张拉开始操作，此过程保证工具锚的夹片的外漏长度在3cm以下；最后是在张拉持荷后进行回油自锚以及关闭电机、检查钢束的锚固情况。

2.9后张法预应力混凝土施工的安全措施。

张拉作业时除了张拉作业人员外不准其他人停留，并在现场树立明显的警告标志。张拉作业的安全要遵循以下几个原则：张拉之前对于所有的设备进行检查，及时的更换故障部件；使用到的液压设备要配备安全阀，同时设定最大的安全负荷；在高压液压软管以及千斤顶之间设置安全阀，防止软管的破裂导致的千斤顶的突然弹回；张拉设备要定期的进行校准；对承压板以及锚具设备周围的混凝土实施密切的关注；确保锚具以及相应的辅助设施的良好状态；关注张拉的全过程，防止意外事故的发生，同时佩戴防护眼镜；最后是严禁在张拉设备的后方停留。

3预应力后张法施工常易出现的质量问题与预防措施

3.1张拉作业管理混乱

后张法预应力施工过程技术管控 篇12

1 工程简介

新建张集铁路DK3+151跨集老高速公路特大桥位于内蒙古自治区乌兰察布兴和县境内, 桥长760米。桥梁张 (家口) 台至6号墩及9号墩至集 (宁) 台为32m简支梁, 6号墩至9号墩为预应力砼连续箱梁。连续梁跨径48m+80m+48m, 位于直线段, 单箱单室变截面、变高度, 梁高3.5～6.0m, 顶板宽度6.9m, 底板宽度4.0m, 梁底设置成大半径圆曲形, 连续箱梁设计为纵、竖向双向预应力, 主跨跨越呼 (市) 至集 (宁) 至老 (爷庙) 高速公路。

2 原材料控制及张拉设备的检验与校正

2.1 原材料控制

2.1.1 水泥

选用水化热低、凝结时间长的P.O 42.5乌兰水泥, 同时在规范允许范围内尽量降低混凝土中的水泥用量, 控制混凝土的温升, 提高混凝土硬化后体积稳定性。

水泥按同批号、同出厂日期且连续进场500t为一个批次, 不足500t也按一个批次进行检验。

2.1.2 骨料

骨料按同料源、同规格每400m3一个批次进行检验, 不足400m3也按一个批次进行检验。粗骨料宜采用粒径大、强度高、级配好的碎石, 细骨料宜采用含泥量小, 天然级配的中粗砂, 以获得较小的空隙率及表面积, 进而减少水泥的用量, 降低水化热, 减少干缩, 防止混凝土的表面裂纹。

2.1.3 掺和料及外加剂

掺和料采用呼和浩特电厂生产的Ⅰ级粉煤灰, 适量掺入粉煤灰可减少水泥用量, 降低水化热, 增加混凝土的和易性和流动性, 减少拌和物的泌水性和干缩程度, 提高混凝土的可泵性。

外加剂采用呼和浩特砼宝厂生产的FDⅡ高效减水剂, 可有效增加混凝土的流动性, 提高水泥水化率, 增强混凝土的强度, 降低水化热, 延缓水化热释放速度。

粉煤灰按同批号、同出厂日期且连续进场120t进行检验, 不足120t也按一个批次进行检验。减水剂按同批号、同出厂日期且连续进场50t进行检验, 不足50t也按一个批次进行检验。

2.1.4预应力钢筋

纵向钢绞线设计为1×7-15.7-1860, 抗拉强度值σpk为1770mp, 高强度低松弛钢绞线, 每束7根φ5mm钢丝, 公称直径15.7mm, 公称面积139mm2, 理论重量每米1.101kg, 技术标准符合GB/T5224-2003要求。

竖向预应力螺纹钢筋设计为φ25mm精扎螺纹钢, 规格J786, 极限强度fpk=981mp, 屈服强度σ0.2=786mp, 伸长率σs大于等于7%, 10h松弛率小于1.5%。

钢绞线及预应力螺纹钢筋进场后, 存放于干燥处, 并用支垫及覆盖方式防止出现锈蚀。同品种同规格同厂家同批号钢绞线以30t作为一个检验批, 从弹性模量、屈服负荷、松弛率、极限伸长率、破断负荷等方面进行检验。精扎螺纹钢30t作为一个批次, 每批随机抽取2根80厘米长钢筋进行拉伸试验;竖向锚具从1000套随机抽取取3组6套 (不足1000套时随机抽取取6套) 进行静载试验。同厂家同规格同批号同品种金属波纹管以50000m作为一个批次, 从外观、尺寸、荷载下抗渗漏、弯曲抗渗漏径、向刚度等方面进行检验。

2.2 张拉设备检验及校正

按照规范要求, 千斤顶额定张拉吨位应为张拉力的1.5倍, 该工程纵向采用扬州欧维姆公司生产的YCW500型, 张拉力最大500t;竖向张拉采用型号YC60A的千斤顶, 张拉力最大70t。千斤顶及油压表在呼和浩特技术监督站进行校验, 量测力与油表方程式及对应曲线。预应力筋张拉过程中, 如有严重漏油, 千斤顶油封损坏;油压表指针不能返回零点以及千斤顶调换新油压表等情况之一时, 需要重新校验。校正有效期为一个月, 但不得超过200次张拉作业。

3 施工过程控制

3.1 预应力筋管道

经试验合格的钢制波纹管作为纵向预应力筋管道。安装前按设计要求进行定位设置, 直线段60cm设置一道, 曲线地段及弯起点前后30cm设置一道。固定处采用铁丝捆绑管体与井字形钢筋, 主筋与定位钢筋点焊连接, 保持管道轴线与垫板垂直, 同时波纹管中要穿入内径略小的塑料管, 波纹管与竖向预应力筋、骨架钢筋相互干扰时, 应按照规范要求进行协调, 其原则是先骨架钢筋, 后竖向螺纹钢筋, 保证不改变预应力筋纵向位置, 确保在浇筑混凝土时管道位置及成孔质量符合设计要求。

为保证下一节的接长使用, 钢制波纹管各节波纹管外露长度不小于40cm。接头长度大于30cm, 孔道弯曲处不得设置接头装置, 采用密封胶带封裹管道两端。位于中间高两端低的管节, 中间部位设置出浆孔和阀门, 确保压浆密实。

波纹管道安装完成后, 严格复查位置、数量及布置形式, 满足设计及规范要求后才可浇筑混凝土。灌注过程中, 专人每半小时抽动管道中塑料管, 在混凝土初凝后抽出塑料管。

3.2 锚垫板安装

锚垫板安装前通过木盒与端模固定密贴;安装后, 锚垫板与螺旋筋临时点焊连接。纵向锚垫板灌浆口采用海绵条堵塞, 混凝土浇筑后清除干净, 防止堵塞。

3.3 钢绞线加工、编束及穿束

钢绞线下料加工时, 其长度不得小于设计孔道长度+张拉设备长度+10厘米。加工后平放在地面上, 采用铁丝进行端部绑扎, 规避散头。

钢绞线下料长度公式:L= 2L1+L0+2L3+nL2

其中L为下料长度;L1为锚具高度;L0为锚具支承板间孔道长度; L2为张拉千斤顶支承端面到槽形口外端面的距离;L3一般取10cm。一端张拉时, n=1;两端张拉时, n=2。

每节浇筑混凝土后, 采用卷扬机将纵向预应力筋穿入波纹管。

3.4 张拉控制

张拉主控应力, 辅控伸长量。张拉顺序腹板-顶板-底板, 先外后内、左右对称进行。每次张拉至设计吨位, 不得超过设计吨位的5%。张拉程序张拉至设计吨位的15%-持荷5min后, 张拉至设计吨位-梁端封锚, 静载24小时后压浆。

张拉施工时严格按设计顺序进行张拉, 初张拉-终张拉-补拉, 砼强度、弹模应为设计数值的100%, 张拉力=锚下张拉力+管道摩阻 (一般取3%的损失) , 伸长量校核时, 误差控制在6%范围内;如伸长量大于6%时, 需分析纠偏。

张拉工艺流程:0→15%σk→20%σ→100%σ→补拉σk→千斤顶停止供油压→锚固。

3.5 压浆工艺

管道压浆采用真空辅助压浆工艺, 压浆泵采用吴胜利公司生产的一体搅拌压浆机。同一管道压浆连续进行, 一次完成。

搅拌顺序:加入水的90%→加入灌浆剂→加入水泥→用砂浆搅拌机搅拌→加入剩余水→搅拌→测流动度

压浆前管道真空度控制在-0.06 MPa至-0.10MPa范围内。压浆及压浆后48小时之内, 梁体混凝土温度不得低于5℃。压浆后, 关闭出浆口, 保持压力在0.50MPa至0.60MPa之间, 稳压期不少于2分钟, 进出口浆体浓度基本一致时关闭进浆口, 并同时保证压浆最大压力不超过0.60Mp。

钢绞线穿入后48小时内和张拉完成后24小时内进行压浆。

4 线型控制

施工线型控制主要对高程及轴线进行控制, 分为梁体节段控制和整体控制。

采用两组挂篮对称移动、对称浇筑方案。浇筑混凝土时控制自由下落高度在1m范围内, 尽量减少冲击荷载, 保证梁体高程及轴线位置偏移最小。

挂篮走行、混凝土浇筑、预应力筋张拉过程, 及时量测高程和轴线变形量, 分析比较, 及时调整立模高程和轴线位置, 以达到合拢精度的要求。

5 连续梁结构体系转换

悬臂法施工的连续梁, 在合拢前的结构为悬臂梁, 其自重内力是在悬臂体系下产生的。合拢后, 结构成为连续梁, 这种由静定结构变为超静定结构的改变而引起的结构静力体系的变化称为结构体系转换。

浇筑合拢段混凝土并养生至设计强度, 张拉剩余钢束, 解除锁定装置, 凿除0#块下的临时支撑, 梁体由施工中的临时支座受力变为永久支座受力, 完成连续梁的体系转换。

6 结论

在跨集老公路特大桥连续梁后张法预应力施工中, 从波纹管安设、穿束、混凝土浇筑、预应力钢筋张拉、压浆封锚、线型控制到体系转换的每道工序, 采取了相应的施工技术控制措施, 解决了悬臂浇注预应力混凝土连续梁线型控制关键性技术难题, 实现了连续梁中跨合拢高差误差5mm, 轴线误差4mm的良好效果。 实践证明, 后张法预应力施工过程技术管控较为成熟可靠, 可为类似工程提供借鉴。

参考文献

[1]赵瑛.悬浇连续梁后张法预应力施工控制技术[J].内蒙古科技与经济, 2008, 01.