1、后张法预应力预制箱梁施工技术解析摘要：预应力箱梁的预制工序施工工艺包括模板、钢筋、混凝土浇筑、张拉预应力筋和养护等工序，较为复杂，鉴于此，本文笔者结合广乐高速项目公路箱梁施工经验对预应力预制箱梁施工技术进行阐述。 关键词：高速公路；预制箱梁；施工技术； 中图分类号：TU74 文献标识码： A 一、工程概况 本项目为广乐高速公路 T17 标段，伯公坪大桥(K134+319.8K+135+226.2 全长 906.40m),该桥上部结构采用预应力砼(后张)简支小箱梁，结构连续（3(525)+625+3(525)）;下部结构采用门架式桥墩（1430 号墩）及柱式墩，墩台均采用钻孔灌注桩基础;桥台采用
2、钻孔灌注桩基础。区间预制箱梁梁高 1.4m，顶板宽度2.85m（含两侧各 25cm 预留筋） ，底板宽 1m，腹板厚度 25cm，底板厚度28cm，顶板厚度 18cm；25m 预制箱梁重量 70t。 二、施工工艺 本项目高速公路预制箱梁施工工艺见图 1 所示 1、底模制作 底模为在场地内混凝土面层的基础上，在其上面横向浇筑与箱梁底同宽的钢筋混凝土台座（高 30cm、长 25m） ，沿纵向每 3m 设置一道，台座顶面面层采用 3mm 厚的不锈钢钢板。台座表面做到整体平整顺直，表面光滑，平整度控制在 1.5mm 内，在底座制作时需考虑反拱度，向两侧渐变，采用抛物线形。底模的强度和刚度经过计算验证合
3、格后方可使用。由于张拉时箱梁发生起拱，使台座两侧集中受力。在张拉时，为保证台座两侧不变形，应将台座两侧 2m 范围内钢筋混凝土基础加密钢筋，确保满足两侧集中受力要求。每次张拉完成后，将梁移走时，必须对台座进行标高复核，如发现台座局部变形立即进行调整。 2、模板工程 图 1 后张法施工工艺流程图 2.1 侧模 外模采用定型钢模板（表面加贴 3mm 不锈钢钢板） ，卧式振动器分二排固定在模板的中、下方，每块独立摸板上安装 4 只。每块板间的连接采用螺栓紧固法，底部采用落地法支撑。模板底部和顶部设置 24 底拉杆和顶拉杆固定，拉杆必须上双螺帽紧固。可以通过模板表面清理、打磨及抛光处理来提高外侧模板的
4、表面光洁度，涂油保养，在正式使用前进行除油，然后涂上脱模剂，便于浇筑混凝土后拆模。 在预制梁顶部翼缘板外侧的钢筋根数多、密度大，可以采用留齿口的定型钢模版来固定钢筋，保证侧边位置不变形。 2.2 端模 端头及工作孔有许多外伸钢筋或预埋锚垫板，钢筋密集且涉及到拉杆、波纹管预留孔、模板接缝等，这些部位的模板定位和止浆处理对箱梁的质量也不可小视。这就要求端头模板组装方便、接缝严密、预留孔洞准确，端模板进场后需要检查其预留孔偏离设计位置，检查锚垫板位置的几何尺寸、坐标位置等，避免出现支座板移位等问题。待混凝土强度养护达到设计要求强度的 60%后，且梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温度之差不宜大于 15
5、，构件棱角完成的情况下方可进行拆卸。 2.3 芯模 预制箱梁外观几何尺寸是施工控制的又一重点，芯模本身需要具有足够的强度和刚度，以抵抗混凝土施工荷载及变形。采用钢结构组合模板来作芯模，既能便于方便拆卸，提高周转效率，又能保证预制箱梁混凝土质量，同时还有利于抑制上浮控制，效果较好。每片箱梁设 2 个独立仓体，每个仓体采用不同形状的钢模用 20 螺丝拼接而成。为防止内模变形，在内模内每间隔 1m 用 40 粗的钢圆管和升降螺丝支撑。面层钢筋绑扎后，在每个仓体中心位置处设一大小为 600600的通风窗口，以便内模拆除后抽出重复使用，其他部位封闭。窗口位置确定后，在窗口中心处将面层钢筋切断后向四周弯起
6、，预留洞口，待砼浇筑完毕拆除内模后，再将弯起钢筋弯下用电焊焊接牢固后，浇筑砼封闭窗口。 3、钢筋工程 钢筋应进行整体绑扎，按照正常的顺序进行，先底板及腹板钢筋的绑扎，然后绑扎顶板钢筋，定位网钢筋应位置准确，以确保预应力管道的平顺，当梁体钢筋与预留预应力管道有交叉时，可适当移动梁体的构造钢筋或将钢筋进行适当弯折，保证预应力管道的顺直。对预应力筋竖弯及平弯处的箍筋应特别注意绑扎牢固。在绑扎梁体钢筋时应同时绑扎桥面及横隔板的预留钢筋，在钢筋较密处，应注意混凝土的灌注通路，必要时将相邻钢筋成束绑扎。绑扎铁丝尾段不得伸入保护层内。当采用垫块控制净保护层厚度时，垫块应采用与梁体同等寿命的材料，且保证梁体的
7、耐久性。桥面泄水孔处钢筋可适当移动，并增设螺旋筋进行加强。绑扎钢筋时注意预埋湿接缝、防护栏及梁端伸缩缝配件。 4、混凝土工程 设计混凝土为 C50，为确保混凝土质量，从原材料、混凝土配合比到混凝土的拌制、运输、浇筑、振捣、养生等各个方面都要严格加以控制。首先要检查所用的原材料，及时送检，尤其是注意碎石的最大粒径，防止出现粒径过大时腹板位置会出现混凝土无法落底的现象。混凝土需注意投料顺序，保证拌和时间和均匀性，并进行塌落度试验，检查混凝土和易性、保水性和粘聚性。坍落度一般控制在 12cm16cm 为宜。混凝土加入缓凝高效减水剂，以使连续浇筑过程中不出现冷缝或色差，混凝土采用拌合站集中拌制，混凝土
8、罐车水平运输，龙门吊运送入模。混凝土浇筑由一端向另一端推进，阶梯式浇筑，一次成型，先开始浇筑底板混凝土，接着浇筑腹板和顶板。混凝土的浇筑应连续进行，混凝土的振捣主要依靠安装在外侧模上的附着式振捣器，其布置间距为 2m，用 30 型振捣棒及 50 型振捣棒辅助落料及振捣。振捣时间控制准确。振捣混凝土时振动器应力求避免触及波纹管，防止对波纹管造成损害，尤其需注意梁端锚固区混凝土的振捣效果。在浇筑梁顶板混凝土时，考虑顶板厚度相对较薄，先采用振动棒平行顶板初步振捣，然后用平板振动器进一步振捣、提浆和整平。 5、预应力筋下料及穿束 钢绞线下料长度应考虑各种因素，在切割口的两侧各 5cm 处先用铅丝绑扎，
9、然后须用切割机切割，不允许用电弧切割。切割后应立即将切割口用胶带缠裹密实，防止松散。下料后及时进行编束，应逐根理顺，绑扎成束，每束内各根钢绞线应编号并按一定顺序摆放。钢绞线应根据工程进度随用随下料，提前时间不能太长，防止长时间存放而锈蚀。 钢绞线束在张拉前穿入，穿束前再进行一次外观检查，特别注意钢绞线端部松股的不能使用，表面污物清除干净，注意梁两端外伸长度应对称一致。穿束过程中钢束不得转动，应平直通过孔道，穿入后来回拉拨几次使其通顺，防止钢绞线互相缠绕。若钢束不能自由地滑动，则应查明原因，采取措施予以纠正。每根钢绞线两端应作对应编号标记，便于确定在锚板上的相同位置，如不正确应调整一致。 6、张
10、拉 预应力钢绞线的张拉须待混凝土强度达到设计要求的 90%以后才能进行。张拉前须对千斤顶和油压表进行校验，计算与张拉吨位相应的油压表读数和伸长量，确定张拉顺序。可采用张拉吨位与钢束伸长量双控，以混凝土强度试压结果报告作为混凝土强度判定依据。后张法预应力筋张拉程序为：0初应力2 倍初应力con（持荷 2min）锚固。采用两端对称张拉，张拉时力筋（束）的应力用油压表读数来控制，同时量伸长量进行校核，实测伸长值与理论伸长值相差应控制在 4%6%范围内，出现异常情况，应暂停张拉，及时查明原因并采取适当措施后再继续张拉。预应力筋须在张拉控制应力达到稳定后方可锚固，锚固后的外露长度不小于 30mm。 7、
11、孔道压浆 压浆时浆体及环境温度应在 530之间进行，否则应采取适当的措施。按冬期施工处理时，可适当增加引气剂，含气量通过试验确定，不宜在压浆剂中使用防冻剂。压满浆的管道要进行保护，在一天内不受振动。压浆强度未达到 28d 强度要求之前，不得进行静载试验或出场架设。 8、封锚 压浆完成后及时截掉钢绞线料头，防止锈蚀。将承压板表面的粘浆和锚环外面上部的灰浆铲除干净对锚具进行防锈处理后，并确认无漏压的管道后，浇筑封端混凝土，采用无收缩混凝土进行封堵，而且要做好封头上部的防水措施。封端混凝土采用强度等级为 C50 聚合物混凝土，封端应在终张拉 3d 内进行。 结束语 预制箱梁施工直接关系到桥梁的整体质量，影响使用年限和创优规划，在整个施工过程中，要对施工工序严格管理，认真把握施工的关键技术，工艺合理、操作准确、规范施工，同时采取有效的质量和安全控制措施，确保箱梁预制工作有序进行，为整个桥梁工程圆满完成打下坚实的基础。 参考文献 1 中华人民共和国交通部标准公路桥涵设计通用规范(JTJ021-89)北京:人民交通出版社,1990; 2中华人民共和国交通运输部标准公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)北京:人民交通出版社,2011; 3董强.浅谈高速铁路 32m 预制箱梁施工技术J.安徽建筑，2007，1.
