现浇钢筋混凝土连续箱梁的预应力施工控制

现浇钢筋混凝土连续箱梁的预应力施工控制冰　王　鲸　昆山交通发展控股有限公司　昆山　２１５３００　【摘要】在昆山市中环快速化改造工程中，需要大量制作现浇钢筋混凝土连续箱梁，而其中预应力施工控制至关重　要。以此为背景，分别阐述了预应力筋的制作与安装、混凝土浇筑、预应力张拉、压浆与灌浆等环节的施工重点及注　意事项，避免了施工中常见的质量问题，确保了现浇箱梁的预应力施工质量。　【关键词】昆山市中环快速化改造工程　现浇钢筋混凝土连续箱梁　预应力张拉　施工控制　【中图分类号】ＴＵ９９７　【文献标识码】Ｂ　【ＤＯＩ】１０．１４１４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｚｓｇ．２０１５．０２．００９　Ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｖｅｒ　Ｉｎ—Ｓｉｔｕ　Ｉ　ｉｎｆｏｒｃｅｄ　Ｃｏｎｅｒｅｔｅ　Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｂｏｘ　Ｇｉｒｄｅｒ＊　Ｗａｎｇ　Ｊｉｎｇ　Ｋｕｎｓｈａｎ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｈｏｌｄｉｎｇｓ　Ｌｉｍｉｔｅｄ　Ｋｕｎｓｈａｎ　２１　５３００　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　Ｋｕｎｓｈａｎ　ｃｉｔｙ　ｍｉｄｄｌｅ　ｒｉｎｇ　ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ，ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｌｏｔｓ　ｏｆ　ｃａｓｔ－ｉｎ－ｐｌａｃｅ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｂｏｘ　ｇｉｒｄｅｒｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ　ｐｒｅｓｔｒｅｓｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｉｓ　ｖｅｒｙ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｉｓ　ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｅｘｐｌａｉｎｓ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｅｓｓｅｎｔｉａｌｓ　ａｎｄ　ａ￣ｅｎｔｉｏｎｓ，ｓｕｃｈ　ａｓ　ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　ａｎｄ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ　ｔｅｎｄｏｎｓ，ｔｈｅ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｐｏｕｒｉｎｇ，ｔｈｅ　ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ　ｔｅｎｓｉｏｎ，ｃｏｎｃｒｅｔｅ－ｊａｃｋｉｎｇ　ａｎｄ　ｇｒｏｕｔｉｎｇ，ＳＯ　ａｓ　ｔｏ　ａｖｏｉｄ　ｓｏｍｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｑｕａｌｉｙｔ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｎｄ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｑｕａｌｉｙｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃａｓｔ・－ｉｎ・－ｐｌａｃｅ　ｂｏｘ　ｇｉｒｄｅｒｓ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｋｕｎｓｈａｎ　ｃｉｙｔ　ｍｉｄｄｌｅ　ｒｉｎｇ　ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｃａｓｔ－－ｉｎ－．ｐｌａｃｅ　ｒｅｉｎｆｏｒｅｄ　ｃｏｎｃｒｃｅｔｅ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｂｏｘ　ｇｉｒｄｅｒ　ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ　ｔｅｎｓｉｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　１　工程概况　昆山市中环快速化改造工程现浇钢筋混凝土连续箱梁　的预应力专项施工内容主要包括３６４联高架桥箱梁、２０１联　匝道桥箱梁、挂篮悬浇桥４座（包括金鸡河大桥、娄江大　桥和张家港大桥左右辅道）及系杆拱桥２座（金鸡河ＦＹ辅　道、ＦＺ辅道）。其中现浇钢筋混凝土箱梁主线标准段桥宽　２５．５　ｍ，跨径３０　ｍ左右，采用单箱４室断面，梁高１．８　ｍ。混　凝土强度为Ｃ５０，结构形式为简支连续梁，以３或４跨连续　梁为主，如图１所示。　顶板沿横向布置预应力扁管束。　预应力专项施工是该工程的关键环节，其施工质量对　桥梁结构的安全与耐久性有非常大的影响。为使预应力施　工质量符合设计和规范要求，需对其制作、张拉及灌浆的　各施工环节进行重点监控”。］，尽可能避免产生预应力施工　质量通病。　２　制作与安装　２．１预应力筋制作　２．１．１预应力筋下料　１）预应力筋的下料长度应通过计算确定，计算时应　考虑箱梁结构的孔道长度、锚夹具厚度、张拉用千斤顶长　图１主线标准段现浇箱梁断面形式　度、弹性回缩值和外露长度等因素；　２）预应力筋应在平坦洁净的场地采用砂轮锯或切断机　下料，不得采用电弧切割。　２．１．２钢绞线挤压锚的制作　挤压锚具制作时，应采用配套的挤压制作，挤压后预　应力筋外端应露出挤压套筒２～５　ｍｍ，若不符要求，应切断　钢绞线，重新挤压；挤压头应紧贴固定锚板。　箱梁中的预应力筋布置形式：腹板、底板和顶板沿纵　向布置预应力束，端横梁、中横梁沿横向布置预应力束，　注：本项目为上海建工集团股份有限公司重点科研项目课题，　课题编号为１　２ＪＣＳＦ一０１。　２．２管道安装　波纹管安装前，应准确确定波纹管（或定位钢筋）　衄建筑袍工・第３７卷・第２醐　王　鲸：　现浇钢筋混凝土连续箱梁的预应力旌工控制　的模板、支撑、预留孔道、固定端垫板和张拉端锚垫板的　稳固性，发现有松动、变形、移位和孔道漏浆时应及时处　理。　４）预应力混凝土箱梁的侧模宜在张拉前拆除，且拆除　时的｝昆凝土强度应能保证其表面及棱角不受损坏。底模及　其支撑应在预应力筋张拉完成、且孔道灌浆强度达到设计　要求后方可拆除。　４预应力张拉　４．１张拉前的准备工作　张拉前的准备工作包括：拆除张拉槽口处模板并搭设　相关张拉操作平台、提供混凝土强度试件报告、报送张拉　通知单及张拉任务单、张拉设备标定、预应力主要材料复　试检验、张拉端端部清理和锚具安装等。　４．２张拉施工技术要求　１）混凝土强度：应达到９０％以上设计强度值且龄期不　少于７　ｄ，方可进行预应力张拉。　２）张拉控制应力：纵向预应力筋除图纸中有特殊说明　外，一般取０．７５　－－１　３９５　ＭＰａ；顶板横向预应力筋取０．７２　＝１　３３９．２　ＭＰａ。　３）张拉顺序：钢束应遵循均匀、横断面内左右对称的　原则张拉，即部分横梁钢束一纵向腹板钢束一纵向顶板钢　束一纵向底板钢束一剩余横梁钢束一桥面横桥向钢束；每　种钢束的张拉原则为先长后短。　４）张拉伸长值控制：采用以张拉力为主，伸长值校验　的方法。与理论伸长值相比较，误差不超过±６％。张拉施　工前，应根据送检该批次钢绞线的实际弹性模量、预应力　筋各分段长度及转角复核理论伸长值。　５）油压表读数稳定后的稳压时间最短不得少于　５ｍｉｎ。　６）安装好千斤顶，在工具夹片后均匀喷漆，可有效　杜绝群锚采用２５０　ｋＮ／ｂ顶单根张拉、漏拉及辅助校核伸长　值。　７）副表贴上各级张拉力的读数，以便工人操作。　５压浆与封锚　５．１灌浆工艺及技术要求　１）预应力钢束张拉完成后，应及时进行孔道压浆，并　切实保证压浆质量；水泥浆２８　ｄ抗压强度不得低于Ｍ５０。　２）为满足桥涵施工规范的浆体性能要求，本工程灌浆　材料一律采用预拌成品灌浆料。　３）孔道灌浆前，应对锚具夹片空隙和其他可能漏浆处　采用高强度等级水泥浆进行封堵，待浆体达到一定强度后　方可灌浆。　４）灌浆应缓慢、连续进行，直至排气孔排出与灌浆孔　＿圈建筑袍工・￣ｌｇ３７Ｊｇ・第２期　相同稠度的浆体后，将排气孔按浆体流动方向依次封闭，　当孔道灌满并全部封闭后，应再继续加压至０．５～０．７　ＭＰａ，　关闭进浆阀，稳压３～５　ｒａｉｎ后封闭灌浆孔。待浆体初凝后　方可拆除端部进浆孔和出浆孔阀门。　５）浆体自拌制至压入管道的延续时间，一般控制在　３０～４０　ｍｉｎ范围内，在配制和压注过程中应连续搅拌，浆　体进入压浆泵之前应通过３　ｍｍ的筛网进行过滤。　６）压浆时，每一工作班应制作留取不少于１组６块尺　寸为４０　ｍｍｘ４０　ｍｍｘ　１６０　ｍｍ的试件，标准养护２８　ｄ，进行　抗压强度和抗折强度试验，作为质量评定的依据。　７）孔道灌浆应填写施工记录。记录项目应包括：灌浆　材料、配合比、灌浆日期、搅拌时间、出机初始流动度、　环境温度、灌浆压力和灌浆情况等。　８）制浆和灌浆过程中，质量监督人员应进行旁站监　督，确保灌浆后孔道内浆体饱满、密实。　５．２补浆　为确保灌浆密实性，灌浆后应采用手动压力补浆或重　力补浆措施。补浆时，搅拌均匀的水泥浆可盛放于特制的　小车中，沿箱梁顶面对泌水管逐个进行补浆，待注入的浆　体充分泌水，至管中的浆体水平面高出箱梁结构顶面凝固　后方可结束。　５．３封锚保护　张拉锚固完毕并经检验合格后即可切除端头多余的预　应力筋，切除时宜采用砂轮机切割，严禁采用电弧切割，　且不得损伤锚具。预应力筋切断后露出锚具夹片外的长度　应不得小于３０　ｍｍ，最后用细石混凝土封闭。　６　结语　通过昆山中环快速化工程的预应力施工实践证明，上　述现浇箱梁的预应力关键施工环节的控制措施是科学、合　理的，在类似工程施工中可以借鉴。　◇◇参考文献◇◇　黄文婷，汤敏捷．预应力箱梁施工工艺及质量控制要点［Ｊｌ中小企业　管理与科技：上旬刊。２ＯＬＯ（１２）：２３３—２３４．　郭占林．浅谈预应力混凝土现浇连续箱梁质量控制要点［Ｊ］＿山西建　筑．２０１０（１Ｏ）：２４６—２４７．　张晓军．预应力箱梁施工工艺及质量控制要点——以瓜星高速　ｋ５＋２９８￣铁立交桥为例［Ｊ］ｌ科技信息，２０１　１（２７）：３３９—３４０　郑皆红．后张法预应力箱梁施工工艺及质量控制要点［Ｊ］．科技信　息，２００９（４）：２６８—２６９　徐海源．浅谈如何控制连续预应力箱梁工程的预应力旌工质ｉｌ－［Ｊ］．交　通与运输：学术版，２０１４（１）：１８３—１８６．　程喜贵．谈后张法预应力混凝土连续箱梁施工监控要点［Ｊ】．山西建　筑，２００９（３２）：１３８—１３９．１４５．