城市高架桥现浇箱梁预应力施工质量控制

城市高架桥现浇箱梁预应力施工质量控制

王智全王震

中建八局第二建设有限公司山东济南

摘要：桥梁是交通路网中的重要组成部分之一，它的质量优劣不但关系到行车的安全性，而且还与桥梁自身的结构稳定性、耐久性及使用寿命息息相关。文章阐述了预应力混凝土现浇箱梁的施工质量控制措施。

关键词：桥梁；预应力箱梁；质量控制

现浇预应力混凝土连续箱梁具有桥梁稳定好、线形美观、桥下空间大、施工难易程度适中等特点，近年来广泛应用于城市高架桥，公路下穿、上跨等立体交叉工程中（分离立交、互通立交等）。在工程施工过程中，必须对箱梁预应力的施工质量进行有效控制，以确保桥梁的结构和耐久性满足要求。

一、预应力现浇箱梁施工的准备工作

（一）场地

施工的基本条件就是场地的考量，保证场地符合施工标准，保证场地土质不受到破坏，以便更有针对的进行施工措施。

1)地基基础好的场地，例如，砂土等，使用的方式就是在进行支撑组架前，在外边的两侧挖取排水渠，再将原本的地表用泥土填整，最后使用重型机械对填平的地面进行压实工作，操作的次数在5次左右，保证压实度在90%以上，最后在再其表面以50cm厚的砂层进行碾压，保证压实度在95%以上；

2)地基基础不良或偏弱的场地，例如，软弱土层，它的处理方法就是清除这层土质，利用石方将其填补，保证地基的承载力和压实度都可以满足需求；

3)地基基础处于中间阶段的土层，也就是软弱土层过厚的土质层，它的处理方法利用桩基将其扩大；4)跨河现浇持续箱梁的地基，处理方法就是依据水质和地质清况进行桩基处理法将其扩大，这种情况与上述情况基本一致。

（二）支架

陆地采用的施工方法就是支架法。具体的操作流程如下：在已经经过处理的地基上铺设钢槽，方向与桥梁横向对其，再次基础上撑起钢管，钢管的上部一般都有有螺丝配置，使用的接头也是专用的，其目的是为了更好的进行连接，需要的长度要结合现场实际情况，钢管布置的距离、大小、钢槽型号要保证承载力的程度。架设在水平杆和必要时应用的斜撑，以此来稳固支架的功能。钢管上部横向设置轻型梁柱，梁柱的布置要有适当的距离。

（三）预压

支架搭设完后，开始预压。预压重取节段箱梁自重的

1.2倍进行，通过预压，以消除结构非弹性变形，并保证支架弹性变形满足施工规范要求。预压砂袋按浇筑顺序堆放，横断面方向对称从中往两边均匀加载，沿路线纵向循序渐进。待支架沉降趋于稳定且纵横向无变形后，卸除荷载。双卿(点设在支点、跨中和1/4跨径处。砂包的卸除与加载时的顺序相反，以避免因不均匀卸载引起支架的侧、横向位移。卸载后，调整支架顶部标高，并根据预压后测得的沉降结果设置一定的预拱度。

（四）模板

1)拆卸和调节支架上部标示后，要对箱梁进行铺设。箱梁的版型分底层、侧边、核心膜。底层和侧边可以使用竹制胶板或者组合的钢板，核心膜要使用可以综合活动的木器模板。

2)对底模、侧模的接缝用橡皮泥或石膏进行处理，确保接缝平顺。底模必须水平，在底模铺设过程中利用DS3水准仪控制。底模须具有良好的平整度，平整度在3mm以内。底模不能有任何细小裂缝，底模的裂缝反射到梁底后，影响梁底的平整度和外观质量。曲线箱梁施工旧创险制曲线的圆顺，模板的拼接符合曲线的弧度。底模架好后，箱梁边线用墨线弹出，按照墨线立侧模，为防止胀模，底部用木楔等塞实，中间用对穿螺栓拉牢。

3)侧边模确定建筑前要对底层和再造钢骨加以清洁，特别要注意粘连在底层的渣石。它的具体要求是要保证在施工中，不因动作程度大而出现变形情况。两侧的板膜以框架进行支撑。

4)在首次浇筑完砌，进行保养维护，达到一定程度后就要建立核心膜，由于长短不一，核心膜以分阶段的形式来加以调整。

二、预应力施工质量控制

（一）孔道预埋

孔道采用预埋塑料波纹管成孔的方法：在箱梁普通钢筋、包括张拉处齿板钢筋)施工完成后，根据施工图钢绞线坐标埋设塑料波纹管并用钢筋固定波纹管严防上浮、下沉和左右移动，其位置偏差应在规范要求内，定位钢筋间距在直线段为80cm，曲线段为40cm，均与梁体钢筋点焊，以确保预应力管道就位准确定位时波纹管轴线必须符合图纸设计的平面和纵向布置要求，尤其控制好各个平弯、竖弯点，确保钢束曲线平滑：两根波纹管连接时，采用长200mm的专用接头，两端各套入100mm左右。为使接头处严密、牢固，先在套管两端接缝处缠绕2-3层6cm左右的黑色电胶布或白色塑料胶布，再用黄色宽胶布缠绕2层，确保不漏浆。

（二）钢绞线下料

下料前首先需要检查钢绞线的质量，按照设计标准核对其性能参数，不得使用表面有裂纹、毛刺或有其它类型机械损伤的钢绞线。同时，需对钢绞线长度进行计算，钢绞线下料长度二孔道长度(包括孔道曲线增加长度)+张拉端工作长度心不小于80cm)。下料应在平整的场地上进行，测量要准确。砂轮切割前，用细铁丝绑扎切口两端，以免切断后钢绞线松散。按设计图纸束数、长度下料后，按不同束号进行编号、架空、堆放，并用防雨布遮盖，防止钢绞线生锈。

（三）钢纹线穿束

波纹管安装完成后，将钢绞线穿入预埋的波纹管中。短束采用人工直接穿，束头在前，从一端向另一端推进，推进过程中可以转动钢束。长束要先穿引线，引线用钢丝或钢绞线人工穿，穿过后，一端焊接在钢束头上，另一端用小型卷扬机拉，并且人力辅助推送。在穿束过程中监视进展情况。本工程箱梁钢绞线须在硷浇筑前穿束，由于等待张拉时间长，在硅浇筑过程中对外露钢束需加以保护，防止污染、生锈。钢绞线穿设后，由专职质量员一一核对每孔钢绞线的束数，避免在穿设过程中出现遗漏现象。

（四）钢绞线张拉

张拉前应安排专人负责对张拉机具设备性能进行校验。待箱梁硅强度达到设计值的100%及弹性模量达到设计值的95%且龄期不少于15天，方可进行预应力张拉施工。按“纵向腹板束一纵向底板束一纵向顶板束一横梁钢束一横向顶板束”的顺序对称张拉，先张拉长束后张拉短束。张拉过程中采用张拉应力与伸长量双向控制，以张拉应力控制为主，以伸长量控制为辅》实测伸长量与理论值的误差应控制在±%6的范围内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。在钢束长度偏短时，张拉初应力尽量调整为20%con，随着钢束长度的增加逐步减小初应力，以减小实测伸长率与理论伸长率的误差;设计文件未作特殊要求或张拉伸长值无明显异常的情况下，一般不需进行超张拉：在进行伸长值量测时，尽量每次都量测同一个点，尽可能减少量测上的误差;每个断面的断丝率不得大于该断面钢束总数的%1，且不允许整根钢绞线被拉断。

（五）孔道检查

波纹管堵塞问题的产生会导致压浆受阻，钢绞线受力会产生变化，进而影响高架桥整体施工质量。为在施工期间解决波纹管堵塞问题，首先，应当严格按照设计标准检查波纹管质量、性能：其次，在箱梁硅浇筑前仔细检查波纹管固定是否牢固、是否存在破损现象;最后，在浇筑硅时，控制振动棒距离波纹管不小于5cm。若在压浆前发现波纹管有堵塞现象，在堵塞的位置，借助于冲击钻在主筋附近开孔，彻底清除波纹管内部堵塞水泥浆液，修复后，浇筑硅，再进行压浆施工。

（六）孔道压浆

箱梁预应力张拉施工完毕后，立即用C50水泥浆进行孔道压浆，以不超过24小时为宜，最迟不超过2天。孔道压浆前，先用高压水冲洗孔道排除孔道内杂物、油污等，保持孔道畅通，并排除所有积水，同时由专人负责对压浆设备性能状态进行检查。孔道压浆宜从最低点向最高点施压，在孔道最高点设置排气孔。压浆时，最大压力宜控制在0.5一0.7Mpa，孔道另一端饱和出浆并且排气孔排出的水泥浆与规定稠度（14一185之间）水泥浆相同为止。为保证管道中充满水泥浆，关闭出浆口后，保持不小于2min时长、不小于0.5Mpa压力的稳压期。压浆工作完毕后，及时进行张拉槽口及各种齿槽口钢筋恢复及混凝土封堵工作。压浆过程中及压浆后48小时内，结构混凝土温度不得低于5℃，否则应采取保温措施：当温度高于35℃时，压浆宜在夜间进行。

现浇箱梁的预应力施工是箱梁施工过程中的一道至关重要的工序，对结构物的受力及使用安全有着直接的影响，必须严格按照《公路桥涵施工技术规范》和施工图设计控制施工质量，确保张拉应力及伸长值等指标满足要求。

参考文献

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