后张法预应力箱梁现场预制施工方法及施工技术施工方案

1、30米箱梁现场预制及简易移储梁施工技术戚丰武 张杰摘要：本文简要介绍了30米后张法预应力箱梁现场预制施工工艺、方法，施工、模板准备及机械设备与人力配套等技术要求。同时提出了施工过程中注意事项。关键词：30米 后张预应力 箱梁 预制 简易 储梁 技术延安至安塞高速公路位于陕西省延安市境内，K166+700K174+000段，大桥五座，分布比较分散，桥梁共计996.22延米，上部结构型式为30米先简支后连续后张法预应力装配式箱梁，共256片。全桥分上、下行双幅，桥面宽2（净11.5+20.5）米，采用分离式断面，桥面横坡2%，箱梁下宽1.0m，上宽2.4m，预制箱梁锚具采用HVM15-3、HVM1

2、5-4锚具。利用钢皮波纹圆管成孔，负弯矩钢束采用HVMB15-5锚具，成孔采用钢皮波纹管成孔。制梁场地分散，采用龙门吊滑移梁，机械设备投入多，工程成本高，效益低，据此，经过仔细研究决定采用简易移储梁，减少设备投入，近而提高效益，降低工程成本。1.0 主要施工技术1.1 预制台座在选定的预制场内规划制梁台座、存储梁台座后，利用推土机平整场地，振动压路机碾压，人工开挖制梁台座及存梁台座基坑，利用电动冲击夯夯实，进行基底承载力试验，确保基底承载力不低于140Kpa。预制梁台座采用C25混凝土，长31米，底宽呈台阶状，底层宽200cm，厚30cm，上层宽99.7cm，厚26cm。为满足预应力张拉需要，

3、在台座两端300cm范围内加深45cm，配置20钢筋笼，在距台座两端各1.2m处，考虑移梁需要，预留4048cm千斤顶支槽。存储梁台座根据存储梁片和架梁顺序需要布设，利用5.0浆砌片石做基础，松铺道碴、安放枕木、钢轨。#1.2. 模板施工在制梁台座镶嵌655角钢，焊接10圆钢，形成圆钢框架后满铺砂浆，安装6mm底模钢板，将钢板纵向焊联，并与角钢上10圆钢焊接，横向、纵向焊接采用点焊，接缝采用107胶水泥砂浆抹平，底座钢板铺装完成后，利用抹光机进行刨光打磨，在千斤顶支槽部位安装10mm钢板，作为千斤顶起移梁着力点。侧模、芯模采用定型大模板，侧模长250cm，芯模采用长2.50m进行分块由厂家加工

4、制作。进入现场后，试拼，利用刨光机进行板面刨光。制梁底模检查完成后，安装底模特制丁字型密封橡胶条，拼立侧模，安装侧模竖向橡胶条，先安装底部横向拉杆及侧模上端横向拉杆，安装附着式振动器，附着式振动器呈梅花状布置，间距1.5m。调整固定侧模立面几何尺寸、侧模上端、底部拉杆、加固支撑，立面几何尺寸检查无误后，紧撑。复核几何尺寸的同时刷脱模剂，进入灌注砼施工准备。1.3钢筋、钢绞线加工及安装：侧模安装完成后在台座上绑扎钢筋，先绑扎侧板及底板钢筋,待内模吊入后再绑扎顶板钢筋。钢筋笼底面和侧面安放U型C50标号砼垫块，以确保钢筋保护层厚度，钢绞线下料长度严格按设计控制。钢绞线采用切割机或砂轮锯切断磨圆，切

5、割前在距切口30-50mm处用铁丝绑扎。钢绞线编束时，每隔1-1.5m绑扎一道铁丝，丝扣向里，绑扎好的钢绞线编号堆放挂牌。1.4预应力管道及锚垫板布置：待钢筋笼扎焊完成后，将正弯矩波纹管穿入，波纹管内穿入一外径40mm塑料管。按照图纸所示坐标位置，用双U型钢筋卡将波纹管固定，并保证波纹管圆顺、几何位置正确，波纹管联接采用波纹管套接，并用胶带纸粘贴密封，以防止浇注时水泥浆进入。然后将螺旋筋锚垫板套于波纹管上，并采用加焊16钢筋，使其与骨架筋结为一体，以增强抗压力。最后上端头模板，利用8号螺杆将锚垫板固定于端头模板上。以防止灌注过程中锚垫板位置移动及漏浆进入锚垫板内。并将波纹管露出端头板约20cm

6、，塑胶管露出波纹管端头40cm。负弯矩锚板先与波纹管连接好，接头采用胶带粘贴密封，再穿入顶板齿板中，用U型钢筋卡将波纹管固定，锚垫板处用12mm钢板制作齿板模块，利用8号螺杆将锚垫板固定于齿板模板上。1.5混凝土浇注施工C50混凝土灌注采取一次性浇注，浇注顺序：先底板、后腹板、再顶板、一次性完成。预制箱梁砼标号为C50砼，砼集料采用灞桥卧虎山525mm石子、灞桥中粗砂,秦岭525R水泥、 UFN-5高效减水剂外加剂（掺量0.8%）。施工配合比为1:1.15:2.53:0.33。，粗集料和细集料上料均采用自自动计量拌合站拌制，人工辅助、ZL50装载机上料，ZLC50C装载机运输混凝土入仓，人工利

7、用250型插入式振动棒辅助附着式振动器振捣。砼混合料采用一次性浇注，坍落度控制7-9cm之间，底板砼混合料通过芯模、串料斗进入底板，采用插入式振动器和平板式振动器捣固；腹板、顶板砼混合料通过集料平台人工分料入仓，插入式与附着式振动器相辅助振捣。砼浇注、振捣要随时注意内模及波纹管位置，避免因振捣不当，引起内模、波纹管偏位。顶板砼面利用木抹抹平，并按规范要求进行拉毛处理。 1.5 拆模养生混凝土施工完成4小时后，抽出40辅助成孔塑料管；24小时后，拆除端模及内模，同时拆除侧模，采取洒水覆盖塑料薄膜养生。2.0 预应力施工2.1 预应力钢绞下料长度预应力钢绞线采用j15.24低松弛预应力钢绞线，预应

8、力钢绞线下料长度：L = L1 + L0 + L2其中 L预应力钢绞线下料长度；米L1 L2预应力张拉时工作长度；米L0预应力管道长度2.2 清孔抽出40辅助塑料成孔管后，利用高压风清孔。2.3 预应力钢绞线穿束清孔完成后，人工辅助机械穿束，为方便钢绞线在绞管内走行，钢绞线两端利用 2mm 厚夹片固定。2.4 张拉箱梁砼达到设计强度后，进行正弯矩钢绞线张拉。张拉设备在使用前进行检校，以确定张拉力与油压表读数之间的关系。预应力钢绞线平均张拉力按下式计算：-（kx+） Pp =P1e（kx+）式中：Pp预应力钢绞线平均张拉力（N）P预应力钢绞线张拉的张拉力（N）X从张拉端至计算截面的孔道长度（M）

9、从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad） k孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数预应力钢绞线与孔道壁的摩擦系数预应力钢绞线伸长值按下式计算：L= PP L/ E A式中：L预应力钢绞线值（m）PP预应力钢绞线张拉端的平均张拉力（N）L预应力钢绞线伸长段有效长度（m）E预应力钢绞线的弹性模量（mpa）2 A预应力钢绞线的面积（mm）预应力锚具采用开封宏桥预应力生产的XQM15-3、15-4、15-5型锚具，张拉油泵采用大连产ZB22-500型高压电动油泵，张拉千斤顶采用北京产YCND-100型液压顶压千斤顶。当箱梁砼强度达到设计强度的90后，进行正弯矩钢束张拉。按设计规定的锚具选择配套

10、的张拉千斤顶型号。张拉设备使用前进行校验，以确定张拉力与油压表读数之间的关系。校顶时，千斤顶、油压表及配套油泵一起配套校验，校验有效期为六个月或使用超过200次，在使用过程中出现不正常现象也应重新校验。预应力张拉程序按设计要求进行，其张拉程序为：初应力con (持荷con (锚固)。初张拉一一按设计的箱梁预应力钢束编号和张拉程序进行张拉。调整锚具及千斤定位置，使孔道、锚具和千斤顶三者之轴线相吻合，进行初张拉，采用两端对称张拉，张拉时同时对千斤顶主缸充油，使钢绞线略微拉紧，当初应力达到控制应力的10时开使作标记，并观查有无滑丝情况发生。张拉、锚固采用两端同时逐级加压的方法，两端千斤顶的升压速度应

11、接近相等，当两端达到最大超张拉吨位时鸣号，并持续供油维持张拉力不变，持荷2分钟，同时测量钢束的实际伸长量。维持张拉油压不变，打开顶压回程控制阀，当顶压油压上升至20mpa时，顶压锚固完成，关闭张拉控制阀，张拉缸油压缓慢降到零完成千斤顶回程。锚具外多余钢绞线可用砂轮切割机切割，不准用电、气焊切割。以伸长值校核，两端钢绞线的实际伸长值与理论伸长值对比，误差在6以内。2.5压浆压浆采用C30水泥浆，压浆一般在钢束张拉后24小时内进行，水泥浆的水灰比控制在0.40.45，并掺入适量减水剂。压浆顺序为先下后上,分两次进行.每个孔先从一端压浆一次,再从另一端压浆一次,两次压浆时间间隔,以先压注的水泥浆充分

12、泌水又未初凝为宜,一般为30-40min,压浆均匀地缓慢进行,不得中断，以另一端流出浓浆为止。3.0移梁：预制梁体按生产日期及安装部位进行编号，压浆及封端完成后，达到规定强度，采用千斤顶起梁，滚杠配合导链滑移梁至储梁场。滚杠采用45圆钢，两侧车床加工成2cm钢板框架。4.0劳力安排石窑沟延河大桥预制场劳力安排如下：砼 工： 24人钢筋工： 20人 振捣工： 8 人模板工： 26人起重工： 8 人杂 工： 10人5.0主要施工机械设备主要施工机械设备详见下表。预制箱梁主要施工机械表6.0预制箱梁施工注意事项安装预应力管道严格按照设计图纸中给出的坐标安放，并绑扎焊接牢固。安装内模时，采用短钢筋将内、外模间支顶，保持内、外模间距，以保证腹板保护层厚度。浇注混凝土时注意腹板振捣，防止因波纹管和钢筋过密引起的漏振现象。同时注意负弯矩齿板的振捣，防止负弯矩齿板振捣不实，架梁后负弯矩钢绞线张拉齿板开裂现象发生。浇注混凝土时应经