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后张法箱梁预制施工技术
作者：王雄礼
来源：《城市建设理论研究》2013年第07期
摘要：预制预应力箱梁桥虽然工艺比较复杂，但只要控制得力，技术工人能熟练掌握每个工艺细节，在质量、进度方面能较好地满足施工要求。本文介绍了工艺特点及适用范围，探讨了后张法箱梁预制施工技术，总结了施工注意事项。 关键词：后张法箱梁预制施工技术
中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：
随着国内高速公路的快速发展, 后张法预应力箱梁以其抗扭刚度大、运输和安装过程中稳定性好、适用于大跨径等特点越来越广泛地应用于公路桥梁的上部结构中。为能更好地控制施工的质量、加快施工进度、节约能源, 笔者根据多年的工作实践, 对施工技术要点加以概括和说明。
一、工艺特点及适用范围 1、工艺特点
后张法箱梁预制工艺与传统工艺相比，具有如下特点：
（1）混凝土台座表层贴薄钢板作为底模，既保证了预制箱梁底板底面平整度、光洁度，又增加了预制台座的重复使用次数。
（2）标准组合钢模配异形角模作为箱梁内模板，在台座下拼装成整体，整体吊装入已经浇筑底板混凝土的模内，再浇筑腹板混凝土，最后绑扎顶板钢筋浇筑顶板混凝土的工艺，从根本上避免了采用木内模施工产生的诸多问题，不仅保证了预制箱梁内腔几何尺寸，而且缩短了单片预制梁作业时间，同时也节约了成本。
（3）箱梁预制、存放、架设流水线作业，工厂化生产，减少了临时用地，缩短了施工周期，提高了机具设备使用率。 2、适用范围
本工艺适用于施工场地狭窄、工期紧张、单价不太高的桥梁工程，现场批量生产40M以内各类等截面后张法预应力混凝土箱梁。 二、后张法箱梁预制施工技术
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1、模板的制作与拼装 （1）底模的设计
a.底模的设计应与预制场的地基情况、箱梁的外部结构、混凝土浇筑工艺相结合。 b.预制场的场地应整平压实, 完善排水系统,确保场内无积水。地基承载力应严格验证, 尤其是梁端位置必要时要做特殊处理, 防止张拉完成后, 底座变形严重而不能重复使用。
c.底模的形式一般分为实体和架空两种。前者适用于分两次浇筑混凝土的箱型梁或底板宽度较小须一次浇筑的箱梁; 后者适用于箱梁底板较宽且配筋密集, 须在底板安置附着式振动器的箱梁。但架空形式的底模每次周转之后应严格调整底板标高, 以满足施工要求。
d.底模板应根据设计单位提供的理论挠度值,结合施工的实际情况正确预计梁体挠度的变化情况, 采取相应的措施设置正拱或反拱。 （2）芯模的制作与安装
a.芯模多采用木制或钢模板。木模因具有较好的弹性, 便于拆除且自重小, 运输方便。钢模板自重大、整体性强、几何尺寸规范。
b.芯模分节至少要在3 节以上, 主要考虑混凝土的初凝时间与拆模的速度、机械设备的搭配。每一节芯模又分为4 块～5 块, 中间用骨架和活动撑板每隔70 cm布设一道, 用楔头顶紧壳板纵面上下斜缝, 其他纵横接缝用螺栓拉紧。拆除时将连接卸掉,然后将撑板从顶部拉脱, 芯模即可逐块拆除。
c.芯模各节之间的接缝应由螺栓拉紧, 且应该贴好密封条, 严格防止接缝处注入水泥浆, 给拆除工作带来极大的不便。
d.芯模两端必须焊好挡板, 将芯模固定防止其纵向移动而改变箱梁变截面的位置; 左右也应焊短钢筋或用同标号密实的混凝土U 型垫块做好支撑。
e.施工前应计算浮力, 选择具有一定刚度的横梁作为压杠, 均匀布置, 通过螺栓与地锚连接, 稳稳控制住内模的位置。 （3）制作模板的要求
a.具有足够的强度、刚度和稳定性, 能可靠地承受施工过程中可能出现的各项荷载。 b.保证工程构造物的设计形状、尺寸及各部分相互之间位置的正确性。
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c.构造和制作力求简单, 装拆既要方便又要尽量减少构件的损伤, 以提高装、拆、运的速度和增加周转次数。
d.模板接缝务必严密, 以确保振动时不漏浆。 2、钢筋的校验与绑扎
a.箱梁配筋密集, 交叉处较多, 在施工下料前钢筋工和技术人员要对图纸进行仔细校核, 以确定每种筋的规格、数量、尺寸、形式、位置。对于位置重叠和交叉位置作出明显标注, 尤其是预应力筋与普通筋的交叉应书面报监理工程师批示。
b.箱梁梁端部位多是预应力的主要承力区。在钢筋绑扎过程中应严格按照图纸进行施工, 并对其中的加强网片、螺旋筋用电焊予以加固, 确保其位置准确、受力合理。
c.预应力管道的定位架位置必须严格按照图纸放样、绑扎, 对于管道弯起部位的定位架间距应控制在50 cm左右, 以保证孔道线型的准确、平顺。
d.在箱梁的负弯矩区所用张拉天窗, 纵横钢筋的断开位置必须报请监理工程师同意方可断开。
e.浇筑箱梁前应认真校核预埋件的种类、位置,防止漏埋。 3、管道
a.预应力筋的孔道宜由刚性、半刚性管道构成。刚性管道应具有光滑的内壁并可被弯曲成适当的形状而不出现卷曲或被压扁, 壁厚不得小于2 mm。半刚性管道应是波纹状的金属螺旋管, 尽量采用不小于0. 3 mm的镀锌材料制成。
b.采用半刚性的波纹管应当在位置固定好后,再穿略小于其内径的塑料管以增加刚度, 防止因混凝土搅动而变形、破裂。
c.波纹管、钢绞线施工中, 严禁接触电弧焊或大幅度的弯折, 以防波纹管破裂漏浆和钢绞线受伤。施工完成后应再次全面检查。 4、混凝土的浇筑
a.混凝土方量较小时, 为保证箱梁的外观质量,宜采用一次性浇筑。浇筑顺序应从一端向另一端水平分层, 先下部振捣后腹板、翼板, 接近另一端时改从另一端向反方向顺序下料, 在距梁端3 m～4 m处浇筑合拢。
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b.梁的振捣以紧固在侧模和底模上的附着式振动器为主, 插入式为辅。振捣时要掌握好振捣的持续时间, 并对箱梁的底板和腹板进行敲击检测, 防止出现漏振现象。
c.对于顶板连接处承托、预应力筋锚固区以及其他钢筋密集部位, 应加强振捣, 力求使箱梁达到最佳密实度, 且不损伤管道。
d.振捣过程中应随时检查孔道、锚垫板以及预埋件等以保证其位置及尺寸符合要求。 e.采用二次浇筑的箱梁首先浇筑底板和腹板至顶板腋下, 然后按施工接缝进行处理之后方可进行顶板铺设。
f.浇筑完成后, 顶板应磨平、拉毛、覆盖、养生。
g ) 预制箱梁安装前, 应严格对梁端、横隔梁、湿接缝位置进行凿毛处理。 5、张拉
a.张拉机具设备应按照规范定期全面校核, 且与锚具、夹具严格配套使用。 b.应特别控制张拉时箱梁混凝土的强度应符合设计和规范要求。
c.当混凝土强度达到要求之后, 将管道内的杂物清除, 冲洗、吹干水分, 将编好束的预应力筋穿入孔道内。要求千斤顶的张拉作用线与预应力筋的轴线必须重合一致方可张拉。 d.张拉时应两端同时、对称、匀速一致施加应力。
e.张拉过程中要仔细测量预应力筋的伸长量,认真填写记录, 并将实际伸长值与理论伸长值相比较, 对不符合要求的数据分析原因, 制定对策, 报监理工程师批示。 f.强调用砂轮机切除预应力筋且预应力筋的外露长度不宜小于30 mm。 6、压浆
a.压浆所用净浆配合比须符合施工规范要求。
b.压浆宜采用活塞式压浆泵, 不得使用压缩空气。尽量采用真空压浆法。
