郭 娟 娟

(山西长兴路桥工程有限公司，山西 长治 046000)

1 工程概况

某在建高速公路桥梁全长1 226 m，桥梁上部结构采用预应力连续箱梁。桥梁上部结构施工采用先简支后连续，箱梁长度为20 m，本项目施工采用后张法进行预应力张拉。为了保证箱梁预制与张拉施工质量，在施工过程中通过建立质量控制体系，对箱梁预制全过程进行严格的质量控制。

2 预应力箱梁预制施工技术

2.1 箱梁预制底座设计

本项目箱梁预制底座基础采用C20混凝土，底座采用C30混凝土，底座台面采用6 mm钢板。根据箱梁自重和施工荷载对底座地基进行处理，以保证基础不产生沉降或底座断裂。台身设置有模板对拉筋孔道，为了保证箱梁预制底模与台身混凝土固定牢固，在台身顶面边角处设置40 mm槽钢。吊装槽口设置在距梁端100 cm处，并在缺口上部设置2 cm厚钢板，以保证底座表面平整。根据施工工期，梁片数量，结合施工现场实际情况确定箱梁预制底座的数量。做好总体布置，相邻底座之间应该留出混凝土浇筑与预应力张力施工所需的间隔。对箱梁预制底座进行沉降观测，设置观测台账，对变形过大的底座及时进行处理。

2.2 模板

箱梁预制所选用的模板厚度为6 mm的定型钢模，必须具有足够的强度和刚度。模板安装前应检查有无变形，锈蚀，并提前进行修整，打磨，涂抹脱模剂。模板数量应满足施工现场周转要求，以保证施工的连续性。模板安装按要求进行定位，接头处采用螺栓固定，接缝处填充高密海棉胶条塞缝，有效防止错台和漏浆。

2.3 钢筋绑扎与波纹管安装

根据图纸要求，在钢筋加工厂进行钢筋下料，运输到施工现场后按照间距、数量等进行钢筋布置和绑扎。钢筋接头处焊接应满足搭接长度要求，双面焊不得少于5d，单面焊不得少于10d，且同一断面接头数量不得超过钢筋总数量的30%。为了保证钢筋保护层厚度，可在钢筋上安装高强塑料垫块或与混凝土同标号砂浆。波纹管安装前首先进行外观质量检查，并进行密封性试验。安装过程中严格控制变形，不得使用电火花灼伤波纹管。使用螺栓固定锚具，并采用定位钢筋进行定位，套管采用直径大一号的波纹管，长度40 cm左右。

2.4 混凝土施工

2.4.1 配合比的选定

本项目箱梁设计采用C50混凝土，按照设计要求进行严格的配合比设计，准确确定各原材料组成。通过对不同水灰比，砂率和外加剂加入量组合进行试验，确定混凝土水灰比范围为0.35～0.45之间，坍落度范围为70 mm～90 mm，且应满足外观质量要求。

2.4.2 混凝土浇筑

按照施工配合比进行混凝土拌制，运输到施工现场后采用龙门吊吊料斗入模。混凝土分段浇筑长度为8 m～10 m，底板浇筑完成后再进行腹板和顶板浇筑。混凝土浇筑厚度不得大于30 cm，分层浇筑，分层振捣，接槎处透层振捣，以保证不产生施工缝。混凝土振捣采用插入式振捣器，振捣间距20 cm左右，振捣过程中不得触碰模板、钢筋和波纹管，确保不漏振，不过振。为了防止混凝土浇筑过程中出现芯模上浮，采用顶压措施对内膜进行固定。混凝土浇筑完成后及时进行表面收浆，并及时进行养护。

2.4.3 梁体养护

混凝土初凝后即可进行养护，在梁体顶面土工布覆盖，洒水保湿养护，养护时间不少于14 d。模板达到一定强度后，进行模板拆除，拆除时不得用力锤击，防止破坏混凝土。

3 预应力张拉施工工艺

3.1 张拉设备选取

在正式张拉前，对千斤顶，油表，高压油泵等张拉设备进行检验校定，并绘制张拉力与压力表之间的关系曲线。

3.2 张拉力计算

本项目预制箱梁张拉锚固应力计算公式为σk=0.75Ryb，可通过计算确定张拉力。另外，在张拉力控制时，还应该充分考虑锚环孔口的预应力损失，通常损失值为张拉应力的3%。

3.3 确定张拉油表读数

根据计算所得的张拉力，在加上3%的张拉力损失，确定张拉力控制值。根据张拉力与压力表之间的关系曲线，通过内插法确定张拉力值，进而确定张拉力控制值所对应的油表控制读数。

3.4 理论伸长量计算

理论伸长量的计算是钢绞线伸出千斤顶缸体的长度，应计算钢绞线在1.03σk张拉应力作用下的伸长量。由于孔道张拉采用对称张拉的方式，一般先计算1/2的伸长量，翻倍即可确定理论伸长量。

3.5 预应力张拉施工

1)钢绞线安装。

预应力钢绞线安装采用后穿法，为了保证孔道畅通，在混凝土浇筑前在孔道内穿入硬质塑料管，并在混凝土浇筑完成后及时抽出。不得使用电弧焊或气焊切割钢绞线，应采用砂轮截断。为了防止钢绞线缠绕，每间隔1.0 m～1.5 m用铁丝绑扎，靠近端头2 m范围间距为0.5 m。钢绞线穿束前使用空压机清理波纹管内杂物，穿束后检查钢绞线外漏长度，保证两端外漏长度相等，为下一步张拉做好准备。

2)确定张拉顺序和张拉程序。

钢绞线张拉应严格按照设计图纸要求进行，通常采用先上后下，横向对称，两端均匀张拉的顺序进行张拉。张拉初应力为10%σk，然后依次为20%σk，1.03σk，稳定后进行锚固。

3)预应力张拉注意事项。

预应力张拉应在梁体混凝土强度达到90%以上进行，张拉采用双控张拉，张拉力控制为主，伸长量控制为辅。张拉力控制主要以张拉油表读数控制，伸长量与理论伸长量相差应在±6%以内。切除多余的波纹管，并将锚垫板孔内的混凝土清除干净。预应力钢绞线张拉应多根同时张拉，不宜采用小千斤顶进行逐根张拉。张拉前对锚具的承压面进行彻底清理，锚环应安装在锚下垫板槽口内，以防止影响张拉效果。

3.6 孔道压浆

张拉完成后，使用砂轮将多余的钢绞线切除，然后进行孔道压浆。孔道压浆选用P.O52.5水泥，并掺入一定量的膨胀剂，水泥浆拌和时间不得少于1 min。压浆前先使用压缩空气将预应力筋孔道，然后使用清水冲洗干净。压浆过程中严格控制压力，最大压力应控制在0.5 MPa～0.7 MPa，稳压2 min。

3.7 封端

为了保证封锚质量，对锚头部位混凝土进行凿毛。按照设计图纸要求封锚钢筋网，固定模板。封锚混凝土振捣应保证密实，防止出现蜂窝麻面，并做好养护。严格控制箱梁长度，误差控制在-10 mm～+5 mm。

4 结语

预应力箱梁箱梁预制与张拉施工工艺复杂，施工质量控制难度大，应在施工中制定质量控制方案，对每一道工序进行严格控制，防止出现质量隐患。通过对预应力箱梁箱梁预制与张拉施工中台座的设计与施工，模板安装，钢筋绑扎，混凝土施工，张拉力与伸长量的计算，预应力张拉与封锚等施工工序进行分析，总结了施工要点，找出了质量控制关键点，有效提高了工程质量。