论文部分内容阅读
【摘 要】随着我国高速公路的发展，预应力空心板在公路桥梁中运用较为普遍，本文简述了预应力空心板的施工方法及步骤，为预应力空心板施工提供了参考。
【关键词】预应力 空心板 张拉应力 管道压浆
【分类号】：U445
一、 工程概况
湖北省杭瑞高速公路阳新至通城段HRTJ16合同段K142+627.5 G106分离式立交上部构造部分采用16m预应力混凝土空心板，共计820片。
二、 施工准备
技术准备：组织技术人员进行图纸会审，对施工人员进行岗前培训和技术交底，确保尺寸正确无误。
试验准备：做好砼的施工配合比设计，做好原材料的进场取样试验，严格控制质量。
材料准备：水泥、石子、砂、钢绞线、外加剂等由持证材料人员和试验人员按规定进行检测，确保原材料的质量符合质量标准要求。
施工机具和模板：施工前，组织工人对所用施工机具进行施工前的调试和维修；同时组织工人对钢模进行试拼，检查模板几何尺寸是否符合设计要求，接缝是否严密、平整，确保构筑物外形美观。
其中锚具、钢绞线、油表、千斤顶在使用前必须送到相应的具有资质单位进行试验或标定，符合要求才能使用。
场地准备：硬化场地，设置临时排水沟。根据施工计划预制台座，台座两边铺设铁轨、架设龙门吊，用于砼浇筑、梁板吊移及其他施工辅助吊运。
三、 施工方法：
1、清理底模
底模清理干净，底模表面无混凝土残留物，且线形平顺，表面平整。涂抹脱模剂，脱模剂涂抹必须均匀，无积油污染钢筋。
2、绑扎主钢筋
模板经检测合格后安放支座钢板、绑扎底腹板钢筋。绑扎底腹板钢筋前必须进行划线，以保证钢筋数量及间距。张拉板下钢筋较密，当钢筋间互相干扰时，适当调整次要钢筋。
3、预应力管道安装
严格按照图纸提供的坐标在钢筋加工场加工定位钢筋，以保证钢筋尺寸的准确性，以保证预应力管道坐标符合图纸及施工规范的要求，逐一检查、调整定位钢筋的坐标，以保证预应力管道坐标准确。穿波纹管前，检查波纹管径向承压力是否符合设计要求，在张拉锚板处，沿波纹管切线方向与锚板平面保持垂直状态。在波纹管内穿外径稍小的塑料管，以防漏浆堵塞波纹管管道。
4、外侧模安装
模板安装接缝平顺、严密，无错台，拉螺杆齐全，持力均匀一致、支撑稳固。横隔板位置准确。侧模与侧模之间接缝不严密处用透明玻璃胶填补，确保模板接缝不漏浆。涂抹脱模剂，脱模剂涂模均匀，无积油以免污染钢筋。
预埋件数量，位置要准确，并有可靠的固定措施，防止其在混凝土浇注过程中出现位移。
5、内模拼接
按照内模模块编号及内模骨架编号在场外拼装内模，内模骨架75cm/道，内模模块及骨架拼装时，按照设计的螺栓孔用螺丝相互连接，不得少丝，不得放大螺丝间距。安装内模时保证底板混凝土及其保护层厚度。用龙门吊安装内模。
6、绑扎顶板钢筋
绑扎顶板钢筋前必须进行划线以保证钢筋数量及间距。绑扎钢筋前要清除模板表面积油，防止钢筋受到污染。
由于施工人员需要在钢筋骨架上行走，根据需要设置架立钢筋，确保顶层钢筋不塌陷。施工人员进入梁体内作业时，将脚下杂物清理干净，以防污染钢筋。顶板钢筋绑扎完成后，检查垫块，保证钢筋保护层厚度，杜绝钢筋贴近模板而造成露筋现象的出现。
7、浇筑空心板混凝土
在侧模、底腹板钢筋、预应力管道、内模、顶端钢筋安装完毕，通过自检及抽检合格后，方可一次性浇注底板、腹板和顶板混凝土。施工中不得间断，浇筑从一端开始到另一端，先浇筑底板混凝土，然后拉坡浇筑腹板及顶板混凝土。如此先前推进至混凝土浇筑完成。
混凝土浇筑过程中注意事项：
1）严格控制混凝土配合比及其坍落度，混凝土坍落度控制在8～10cm，不能满足施工要求的混凝土不得使用，确保混凝土的外观质量。
2）在梁的两端钢筋较密，用直径为25mm插入式振捣棒加强振捣，确保锚下混凝土密实。
3）腹板宽度较小，在有预应力管道的地方，混凝土不易下落，用2.5cm插入式振捣棒将混凝土送到预应力管道外，使预应力管道处填满混凝土，然后通过高频附着式振捣器振捣密实，在浇筑混凝土施工过程中如发现管道偏位应及时调整，用井字形钢筋固定。浇筑完腹板混凝土后，附着式振捣不得再使用，应连续浇筑顶板混凝土。
4）混凝土浇筑完成收浆后，要进行第二次抹面收浆避免局部出现龟裂，并进行拉毛，清除浮浆，最后用土工布盖好，同时进行养生。
5）在混凝土浇筑过程中安排模板工、钢筋工值班，在施工中出现问题及时处理，同时每间隔15min将管道内塑管抽动一次，防止波纹管漏浆堵塞预应力管道。
6）在养生期内要确保混凝土始终处于潮湿状态。在梁体混凝土浇筑过程中留有足够混凝土试件，至少二组采取与梁体同条件养生，并以该试件强度决定张拉时间。及时将透气孔捅开及凿毛工作，凿毛时清除混凝土表面浮浆，露出新鲜的混凝土。
7、拆除侧模和内芯模并凿毛翼板侧面混凝土
侧模拆除以后，待表面强度达到2.5Mpa左右，对翼板侧表面加密凿毛，并凿出铰筋，确保以后在进行桥面施工时，空心板与空心板能有效地连接成整体。
8、预应力张拉
混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉。预应力钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。张拉顺序为：左N1-右N2-右N1-左N2。
张拉开始前，所有钢铰线在张拉点间应能自由移动，同时构件可以自由地适应施加预应力产生的预应力钢铰线的水平和垂直运动。张拉程序为0→初应力→控制应力（持荷2min→锚固），张拉采用应力应变双控法，做好张拉记录。预应力钢绞线以均匀速度张拉，当预应力加至设计值，张拉控制应力达到稳定后，测量其实际伸长值，当伸长值不超出理论伸长值±6%范围内钢铰线方可锚固。否则应停止张拉，找出原因后方可继续。 张拉施工注意事项：
1）钢铰线下料应采用砂轮锯切割，砂轮锯的锯片应为增加型，以防锯片飞出伤人，严禁气割钢铰线或已穿入钢铰线的波纹管。
2）钢铰线进场后安排专职人员妥善保管，避免锈蚀，尤其确保张拉、锚固两端干净、清洁。如果钢铰线表面已经形成降低强度和延伸的锈蚀坑，则不能使用。
3）预应力钢铰线工作长度根据张拉千斤顶的型号确定。
4）在下列情况下应对油表和千斤顶进行配套检验：
（1）千斤顶、油表进场后第一次使用或连续使用六个月，连续张拉200次。
（2）在运输和张拉操作出现异常时。
（3）油表受到剧烈振动，指针不能回零，读数产生误差。
（4）千斤顶漏油或修理过之后。
5）张拉时还要注意
（1）锚具必须严格检查试验后才能使用，锚具使用前用煤油或柴油逐件清洗，表面不得残留铁屑、泥沙、油污。
（2）安装千斤顶注意不要推拉油管和接头，油管不要扭曲以延长使用寿命，预应力钢绞线在千斤顶穿心孔内应顺直，锚具锥孔内不得有污物。锚具和夹片的圆锥表面应均匀涂抹石蜡油，以防止滑丝。
（3）张拉操作人员必须经过培训持证上岗方可进行操作，张拉前应注意张拉设备校验记录是否完整、正确、有无异常。理论油压是否正确。油路不得漏油，各个阀门工作正常，电路绝缘良好，千斤顶、锚具、夹具顶压器对准良好，千斤顶后方危险区禁止人员滞留、穿行。
（4）长期停置的千斤顶或更换过油管的千斤顶，在张拉操作前应在行程的1/8～7/8往返运行三次以上，以排除顶内空气直至无爬行、跳动方可进行张拉。
10、孔道压浆
压浆前应检查孔道是否通畅、清洁，水泥浆是否符合要求。
1） 压力表在使用前要校正，作业过程中，最少每隔三小时将所有设备清洗一次，每天用完也须清洗。
2） 孔道压浆应按自下而上的顺序进行。
3） 为保证钢束管道全部充浆，须压浆至出浆口水泥浆流出一段时间封闭进出浆口，不掺外加剂时须进行二次压浆，直到水泥浆凝固前，均不得移动打开。
4） 压浆中加入膨胀剂以保证管道内密实。压浆完毕后，水泥浆达到一定强度后方可移梁。
11、移梁
在确保钢铰线不滑丝、断丝的情况下，压浆前允许移梁。但压浆后必须满足水泥浆达到设计要求强度后方可移梁，用红漆记录编号、日期、标注位置不能暴露于结构物外露面。
12、浇筑封锚混凝土，对于非连续梁端，上梁前应浇筑梁端封锚混凝土。
【关键词】预应力 空心板 张拉应力 管道压浆
【分类号】：U445
一、 工程概况
湖北省杭瑞高速公路阳新至通城段HRTJ16合同段K142+627.5 G106分离式立交上部构造部分采用16m预应力混凝土空心板，共计820片。
二、 施工准备
技术准备：组织技术人员进行图纸会审，对施工人员进行岗前培训和技术交底，确保尺寸正确无误。
试验准备：做好砼的施工配合比设计，做好原材料的进场取样试验，严格控制质量。
材料准备：水泥、石子、砂、钢绞线、外加剂等由持证材料人员和试验人员按规定进行检测，确保原材料的质量符合质量标准要求。
施工机具和模板：施工前，组织工人对所用施工机具进行施工前的调试和维修；同时组织工人对钢模进行试拼，检查模板几何尺寸是否符合设计要求，接缝是否严密、平整，确保构筑物外形美观。
其中锚具、钢绞线、油表、千斤顶在使用前必须送到相应的具有资质单位进行试验或标定，符合要求才能使用。
场地准备：硬化场地，设置临时排水沟。根据施工计划预制台座，台座两边铺设铁轨、架设龙门吊，用于砼浇筑、梁板吊移及其他施工辅助吊运。
三、 施工方法：
1、清理底模
底模清理干净，底模表面无混凝土残留物，且线形平顺，表面平整。涂抹脱模剂，脱模剂涂抹必须均匀，无积油污染钢筋。
2、绑扎主钢筋
模板经检测合格后安放支座钢板、绑扎底腹板钢筋。绑扎底腹板钢筋前必须进行划线，以保证钢筋数量及间距。张拉板下钢筋较密，当钢筋间互相干扰时，适当调整次要钢筋。
3、预应力管道安装
严格按照图纸提供的坐标在钢筋加工场加工定位钢筋，以保证钢筋尺寸的准确性，以保证预应力管道坐标符合图纸及施工规范的要求，逐一检查、调整定位钢筋的坐标，以保证预应力管道坐标准确。穿波纹管前，检查波纹管径向承压力是否符合设计要求，在张拉锚板处，沿波纹管切线方向与锚板平面保持垂直状态。在波纹管内穿外径稍小的塑料管，以防漏浆堵塞波纹管管道。
4、外侧模安装
模板安装接缝平顺、严密，无错台，拉螺杆齐全，持力均匀一致、支撑稳固。横隔板位置准确。侧模与侧模之间接缝不严密处用透明玻璃胶填补，确保模板接缝不漏浆。涂抹脱模剂，脱模剂涂模均匀，无积油以免污染钢筋。
预埋件数量，位置要准确，并有可靠的固定措施，防止其在混凝土浇注过程中出现位移。
5、内模拼接
按照内模模块编号及内模骨架编号在场外拼装内模，内模骨架75cm/道，内模模块及骨架拼装时，按照设计的螺栓孔用螺丝相互连接，不得少丝，不得放大螺丝间距。安装内模时保证底板混凝土及其保护层厚度。用龙门吊安装内模。
6、绑扎顶板钢筋
绑扎顶板钢筋前必须进行划线以保证钢筋数量及间距。绑扎钢筋前要清除模板表面积油，防止钢筋受到污染。
由于施工人员需要在钢筋骨架上行走，根据需要设置架立钢筋，确保顶层钢筋不塌陷。施工人员进入梁体内作业时，将脚下杂物清理干净，以防污染钢筋。顶板钢筋绑扎完成后，检查垫块，保证钢筋保护层厚度，杜绝钢筋贴近模板而造成露筋现象的出现。
7、浇筑空心板混凝土
在侧模、底腹板钢筋、预应力管道、内模、顶端钢筋安装完毕，通过自检及抽检合格后，方可一次性浇注底板、腹板和顶板混凝土。施工中不得间断，浇筑从一端开始到另一端，先浇筑底板混凝土，然后拉坡浇筑腹板及顶板混凝土。如此先前推进至混凝土浇筑完成。
混凝土浇筑过程中注意事项：
1）严格控制混凝土配合比及其坍落度，混凝土坍落度控制在8～10cm，不能满足施工要求的混凝土不得使用，确保混凝土的外观质量。
2）在梁的两端钢筋较密，用直径为25mm插入式振捣棒加强振捣，确保锚下混凝土密实。
3）腹板宽度较小，在有预应力管道的地方，混凝土不易下落，用2.5cm插入式振捣棒将混凝土送到预应力管道外，使预应力管道处填满混凝土，然后通过高频附着式振捣器振捣密实，在浇筑混凝土施工过程中如发现管道偏位应及时调整，用井字形钢筋固定。浇筑完腹板混凝土后，附着式振捣不得再使用，应连续浇筑顶板混凝土。
4）混凝土浇筑完成收浆后，要进行第二次抹面收浆避免局部出现龟裂，并进行拉毛，清除浮浆，最后用土工布盖好，同时进行养生。
5）在混凝土浇筑过程中安排模板工、钢筋工值班，在施工中出现问题及时处理，同时每间隔15min将管道内塑管抽动一次，防止波纹管漏浆堵塞预应力管道。
6）在养生期内要确保混凝土始终处于潮湿状态。在梁体混凝土浇筑过程中留有足够混凝土试件，至少二组采取与梁体同条件养生，并以该试件强度决定张拉时间。及时将透气孔捅开及凿毛工作，凿毛时清除混凝土表面浮浆，露出新鲜的混凝土。
7、拆除侧模和内芯模并凿毛翼板侧面混凝土
侧模拆除以后，待表面强度达到2.5Mpa左右，对翼板侧表面加密凿毛，并凿出铰筋，确保以后在进行桥面施工时，空心板与空心板能有效地连接成整体。
8、预应力张拉
混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉。预应力钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。张拉顺序为：左N1-右N2-右N1-左N2。
张拉开始前，所有钢铰线在张拉点间应能自由移动，同时构件可以自由地适应施加预应力产生的预应力钢铰线的水平和垂直运动。张拉程序为0→初应力→控制应力（持荷2min→锚固），张拉采用应力应变双控法，做好张拉记录。预应力钢绞线以均匀速度张拉，当预应力加至设计值，张拉控制应力达到稳定后，测量其实际伸长值，当伸长值不超出理论伸长值±6%范围内钢铰线方可锚固。否则应停止张拉，找出原因后方可继续。 张拉施工注意事项：
1）钢铰线下料应采用砂轮锯切割，砂轮锯的锯片应为增加型，以防锯片飞出伤人，严禁气割钢铰线或已穿入钢铰线的波纹管。
2）钢铰线进场后安排专职人员妥善保管，避免锈蚀，尤其确保张拉、锚固两端干净、清洁。如果钢铰线表面已经形成降低强度和延伸的锈蚀坑，则不能使用。
3）预应力钢铰线工作长度根据张拉千斤顶的型号确定。
4）在下列情况下应对油表和千斤顶进行配套检验：
（1）千斤顶、油表进场后第一次使用或连续使用六个月，连续张拉200次。
（2）在运输和张拉操作出现异常时。
（3）油表受到剧烈振动，指针不能回零，读数产生误差。
（4）千斤顶漏油或修理过之后。
5）张拉时还要注意
（1）锚具必须严格检查试验后才能使用，锚具使用前用煤油或柴油逐件清洗，表面不得残留铁屑、泥沙、油污。
（2）安装千斤顶注意不要推拉油管和接头，油管不要扭曲以延长使用寿命，预应力钢绞线在千斤顶穿心孔内应顺直，锚具锥孔内不得有污物。锚具和夹片的圆锥表面应均匀涂抹石蜡油，以防止滑丝。
（3）张拉操作人员必须经过培训持证上岗方可进行操作，张拉前应注意张拉设备校验记录是否完整、正确、有无异常。理论油压是否正确。油路不得漏油，各个阀门工作正常，电路绝缘良好，千斤顶、锚具、夹具顶压器对准良好，千斤顶后方危险区禁止人员滞留、穿行。
（4）长期停置的千斤顶或更换过油管的千斤顶，在张拉操作前应在行程的1/8～7/8往返运行三次以上，以排除顶内空气直至无爬行、跳动方可进行张拉。
10、孔道压浆
压浆前应检查孔道是否通畅、清洁，水泥浆是否符合要求。
1） 压力表在使用前要校正，作业过程中，最少每隔三小时将所有设备清洗一次，每天用完也须清洗。
2） 孔道压浆应按自下而上的顺序进行。
3） 为保证钢束管道全部充浆，须压浆至出浆口水泥浆流出一段时间封闭进出浆口，不掺外加剂时须进行二次压浆，直到水泥浆凝固前，均不得移动打开。
4） 压浆中加入膨胀剂以保证管道内密实。压浆完毕后，水泥浆达到一定强度后方可移梁。
11、移梁
在确保钢铰线不滑丝、断丝的情况下，压浆前允许移梁。但压浆后必须满足水泥浆达到设计要求强度后方可移梁，用红漆记录编号、日期、标注位置不能暴露于结构物外露面。
12、浇筑封锚混凝土，对于非连续梁端，上梁前应浇筑梁端封锚混凝土。