摘要：公路建设对于促进我国国民经济发展有着不可忽视重要意义,我国政府部门对于公路交通基础设施建设也非常的重视,并且为其投入了大量的建设资金。公路建设加强了各个区域之间的沟通和交流,使得各地经济交往越来越为频繁,促进了我国国民经济的快速发展。公路工程建设路线长、跨越区域广,因为环境等其它因素的影响,在实际建设过程中不可不免的会遇到桥梁施工问题。预制箱梁施工技术能够提升工程建设速度、缩短工期，且能有效地保证工程质量,对于公路工程预制箱梁施工技术进行深入研究是具有现实意义的。目前国内许多高速公路工程中的桥梁多采用此项工艺，本文主要根据某高速公路箱梁预制项目，对箱梁预制工程施工技术要点加以浅述。
关键词：预应力箱梁；预制及安装；施工工艺
1引言
箱梁预制安装是一项看似简单,但又工序繁杂、技术要领多、细节要求高的工作,直接关系到整座大桥的最终成品质量。本文针对箱梁预制及安装工程施工技术要点进行了总结，分别阐述了预制厂的布置，钢筋加工，预应力张拉，孔道压浆等关键工序施工步骤及注意事项，为今后同类项目提供了一定指导。
2箱梁预制施工技术要点
2.1预制厂的选址布置
预制场作为桥梁工程的临时配套设施，应考虑场地安全、运输便利、建设成本经济合理等因素，原则上应靠近桥址位置利用道路红线内场地进行修建，注意成品梁的运输通道。如果场地条件允许，应当将混凝土搅拌站规划入预制梁场一起建设。预制梁场按照功能划分为预制台座区、存梁区、钢筋加工区、吊装运输区、搅拌站区（如有）、运输通道区等。台座基础应当经过地基承载力验算，不合格的应当采取措施进行地基处理后方可进行台座制作。主要工作区域（制梁区、钢筋加工区、搅拌站等）应当采用根据地质情况采用厚15-20cm混凝土进行场地硬化。预制梁场地内及周边应当合理设置排水沟，防止积水。材料存放区、钢筋加工棚应当设置遮雨棚。
2.2箱梁预制
箱梁预制工艺流程：台座表面处理底板及肋板钢筋安装 波纹管安装内模安装侧模、端模安装安装顶板钢筋 浇筑砼养生模板拆除预应力张拉压浆封端吊离台座存放、运输及安装。
2.2.1模板
预制梁的模板是施工过程中的重要结构，不仅关系到预制梁尺寸的精度，而且对质量、施工进度和工程造价有直接影响，采用定型组合钢模板。组合钢模板进场后，应进行试拼，并报监理工程师验收合格后方可投入使用。应结合桥梁预制梁总梁片数、制梁周期、工期等因素考虑模板的套数。本工程加工制作6套20m箱形梁模板，中梁3套，边梁3套。根据横隔板位置和梁体截面变形，分节加工，每节长5m。模板安装的精度要高于预制的精度要求，每次模板安装完成后通过自检验收合格后，再请监理工程师验收，达到设计或规范要求后，方可进行下一道工序。拆模时间及方法涉及到预制梁的质量和模板的周转使用，拆模保证其表面与棱角不致损坏，混凝土达到设计强度的70%时方可拆除。
2.2.2钢筋加工及安装
1)钢筋加工要求。钢筋的弯钩设置及钢筋保护必须按图纸及规范要求设置。钢筋加工好后，按型号分类堆放整齐。
2)钢筋的安装及绑扎。钢筋整体绑扎，检查其各部尺寸，应保证其位置符合设计图的标准。
3)波纹管的安装。波纹管在安装前应在1kN径向力的作用下不变形，同时做灌水试验，以检查有无渗漏现象，合格后方可使用。
2.2.3混凝土浇筑
钢筋和模板安装完毕，经监理工程师检查验收并签认后进行混凝土的浇筑施工。预制箱梁混凝土设计强度为C50，严格按试验室规定的配合比配料，根据混凝土的试验结果，配合比、水泥用量、碎石粒径、坍落度、外加剂严格要求，充分保证混凝土的流动性，使初凝时间不小于6h。混凝土须水平分层浇筑，每层厚度不宜超过0.3m，顺序为先底板，再腹板，最后浇筑顶板及翼板。不同混凝土入模温度的允许间断时间如下:20℃～30℃:90min;10℃～19℃:120min;5℃～9℃:150min。混凝土浇筑完后，由专人负责混凝土的养护工作，条件允许应当优先采用自动喷淋系统进行梁体混凝土的养生并结合无纺土工布覆盖保湿。
2.2.4预应力张拉。
梁体混凝土达到90%设计强度，外观和几何尺寸符合图纸和质量标准要求方可进行预应力张拉施工。a.钢绞线下料加工:预应力钢绞线采用钢筋切断机或砂轮切割机截断，不得使用电弧或气割，钢绞线切割时，先将钢绞线拉到需要的长度，切口两端50mm处用铅丝绑扎，以免切割后钢丝松散，然后用砂轮切割机切割。b.钢绞线的穿入:采用机械穿孔，操作人员必须有上岗合格证。穿孔前用高压风清除管道内水分及杂物，钢绞线端头可用铅丝增加绑扎圈数，防止穿束时散丝，引线可先预留于管道内。下好的料做好端面编号，避免搬运和穿束时出错。搬运时禁止与梁场内的电焊机接触，防止钢绞线被打火。c.张拉机具:每组采用4台YCM-150千斤顶，2台YCM-200千斤顶，配50MPa油泵。千斤顶、张拉油泵和油表在使用前，在国家认定的检验机构对其精度进行标定，千斤顶每使用6个月或200次，以及在使用过程中出现不正常现象时，应重新校核。在使用时对千斤顶、张拉油泵与液压油表进行编号，同时配套使用，不得混用。预应力锚夹具及配套设备按设计要求选用，并检查其合格证。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆d.张拉程序:张拉采用超张拉工艺，梁体两端对称张拉，张拉力和伸长率双控制，以控制张拉应力为主，并以伸长量校核，量测伸长值时应考虑锚具及构件的压缩影响。控制张拉应力σk=0.75Rby=1395MPa。张拉前应将梁体混凝土缺陷修补完好，清理好锚具支承垫板，垫板倾斜者配垫，使其表面垂直于钢绞线。每片梁张拉施工顺序:N1，N2，N3，N4。张拉施加预应力顺序:0→初应力→103%σk→σk→锚固。千斤顶工作程序:安装工作锚→穿绞线至工具锚→千斤顶对中就位→张拉施加预应力→锚固→拆除千斤顶。初应力值:两端张拉油泵同时启动，张拉缸供油，回程缸回油，监护千斤顶的工作人员，与两端油泵司机密切配合，确保锚具对中良好。初应力为10%σk～15%σk，张拉到初应力时测量两端油缸的伸长量分别为A1，A1'。超张拉:打紧工具锚的夹片，继续张拉到应力1.03σk时持荷5min，缓慢回油至σk时，测量两端油缸的伸长量分别为A2，A2'。e.计算钢绞线的伸长量:实际伸长量:L=(A2+A2')－(A1+A1')+A。其中，A为工具锚与工作锚间钢绞线的伸长值，即钢绞线初应力以下的推算伸长值。推算伸长值以10%σk→20%σk的伸长值控制。理论伸长值:ΔL=PPL/APEP(简化计算式)。其中，PP为预应力筋的平均张拉力，N;L为预应力筋的长 度，mm;AP为预应力筋截面面积，mm2;EP为预应力筋弹性模量，N/mm2。实际伸长值L与理论伸长值ΔL的差应在6%以内，否则暂停张拉，查找原因妥善处理后继续张拉。施工技术人员在张拉过程中认真填写张拉施工记录。f.锚固:张拉缸缓慢回油，使张拉油表指针回落至零即可锚固。张拉锚固后的检查:张拉锚固后检查钢绞线的滑断丝情况，并不得超过有关规定。张拉锚固后，检查锚板及垫板有无裂纹，其开裂程度不得超过有关规定。g.张拉操作安全注意事项:张拉油顶使用完毕后，各液压缸必须回程到底，保持进出口油路的清洁，并妥善保管于干燥的地方。张拉过程中，构件两端严禁站人。油泵不允许超负荷工作，安全阀必须按额定油压或实际使用油压调整操作油泵的人员，要戴防护目镜，防止油管破裂及接头处喷油伤眼。禁止非工作人员进入场地。雨天张拉时，应搭设防雨棚，禁止张拉机具淋雨。
2.2.5孔道压浆(真空压浆)。
a.浆体的技术要求:浆体除了具有足够的抗压强度和粘结强度，还必须保证有良好的防腐性能和稠度，不离析、析水，硬化后孔隙率低、渗透性小，不收缩或低收缩。对具体材料的要求:水灰比:采用新鲜的普通硅酸盐水泥，标号按设计要求；水:水中硫酸盐含量不能大于0.1%，氯盐含量不能大于0.5%，水中不能含有糖份或悬浮有机质；定位钢筋的间距不大于0.5m～0.8m。b.真空辅助压浆施工工艺：试抽真空:关闭阀门1，3，4，打开阀门2和5，启动真空泵，观察真空压力表的读数，应能达到负压力0.07MPa～0.1MPa。当孔道内的真空度保持稳定时(真空度越高越好)，停泵1min，若压力降低小于0.02MPa即可认为孔道能基本达到并维持真空。如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封，需在压浆前进行检查及更正工作。拌浆:拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水倒干净;将称量好的水(扣除用于溶化固态外加剂的那部分水)倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，再搅拌3min～5min直至均匀;将溶于水的外加剂和其他液态外加剂倒入搅拌机，再搅拌5min～15min，然后倒入盛浆桶;倒入盛浆桶的浆体应尽量立即泵送，否则要不停地搅拌。压浆:启动真空泵，当真空度达到并维持在负压0.08MPa左右时，打开阀门1，启动压浆泵，开始压浆;当浆体经过透明高压管并准备到达三通接头1时，打开阀门3并关闭阀门5，关闭真空泵;注意透明高压管应超过10m长以便控制;观察废浆桶处的出浆情况，当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶体基本一样时，关闭压浆泵，关闭阀门2;启动压浆泵使压浆泵压力达到0.4MPa左右，最后关掉压浆泵，关闭阀门1;接通水，打开阀门3，4清洗，再拆下阀门处的透明高压管，关闭阀门3清洗。
2.3预制箱梁安装
龙门吊和架桥机安装与拆除必须编制专项方案，且相关设备应先进行标定。龙门吊和架桥机安装完成后应报当地质量安全技术监督部门验收合格后方可投入使用。
当箱梁达到起吊安装要求之后，用龙门吊转运到运梁板的平车上，运梁板平车运送到桥台处的轨道上。运梁板小车的轨道用钢轨，枕木间距不大于60cm。起动两台慢动卷扬机将预制板运至架桥机后跨内，固定运送平车，等待架桥机起吊安装。
根据实际放出的线路中心线和墩中心线里程，在桥墩顶面放出每孔小箱梁的纵向中心线及其端线，以及支座中心点等，根据实际放出的线路中心线和墩中心里程，在盖梁支座垫石混凝土达到强度后测量放出板端位置横线及支座中心位置和底部轮廓线，在板端位置横线上定出各板底部边缘的点，为板的安装做好准备。并对支座垫层表面、梁底面清理干净。
架设的顺序为：先两边，后中间，即应先安装架桥机中跨以外的两边梁，再安装跨内不需墩顶横移安装的中间部分梁，安装顺序不限，小箱梁需安放在临时支座上，临时支座的位置、标高须严格控制。
小箱梁安装到位后应立即焊接横向连接钢筋，以保证安装梁的稳定性，经监理工程师检查验收合格后，方可前移架桥机进行下一片梁的梁设程序。
3结束语
预应力施工质量是箱梁质量的关键，整个施工过程严格遵守预应力张拉施工工艺，尤其是本文提到的施工技术要点，更是严格按照质量技术标准进行控制，才能够达到预期质量目标。
参考文献
[1]冯新生.T梁预制常见质量问题分析及预防措施[J].山西建筑，2011，36(21).
[2]公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50－2011)[S].人民交通出版社.
[3]贺欣.浅谈箱梁预制常见质量问题分析与预防措施[J].工程技术，2012，12(11).
论文作者:叶春
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
标签：预应力论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 千斤顶论文; 锚固论文; 阀门论文; 应力论文; 《基层建设》2017年第7期论文;