后张法预应力混凝土梁施工中的经验

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后张法预应力混凝土梁施工中的经验　　后张法预应力混凝土简支梁桥(以后简称后张法梁桥)自20世纪50年代以来，由于材料性能不断改进，设计理论日趋完善，施工工艺的革新创造使得这种桥型获得很大发展，在桥梁工程中占有日益重要的地位，后张法梁桥在施工中主要有以下特点：①桥梁构件的型式各尺寸趋于标准化，有利于大规模工业化制造。②预制场内集中管理进行工业化预制生产，可充分采用先进的自动或半自动机械化的施工技术，以节省劳动力和降低劳动强度，提高工程质量和劳动生产率，从而显著降低工程造价。③构件的制造不受季节影响，而且上下部构造可同时施工，大大加快桥梁建设速度，缩短工期。④可节省大量支架、模板等材料消耗。　　由于以上特点，以及在设计中的种种优点，后张法梁桥在山西省公路建设，特别是大运路建设中得到广泛应用，全线几乎80％的大中桥采用此种桥型。　　现将后张法梁桥施工中的几点经验概述如下。　　1吊装方案的确定 　　这个问题在工艺上应该靠后，可它的施工是一条主线。这一决策应超前地充分考虑桥位地形条件、桥墩高度、工程进度安排，就近起重设备的能力等，这种情况较适于架桥机上作业，但必须在桥头建预制场或修运梁道，而桥头两侧山坡较陡，填方路基尚未成型，平整场地土石数量较大，而且受桥头隧道干扰；若用自行吊车桥下施工，可直接在河滩建预制场，缩短运梁距离，加快吊装速度。这两方案比较，同时考虑到工期要求紧，选择了自行吊车桥下吊装方案。总之桥上吊装受场地影响小，不受梁重限制、费用低，但工期长；桥下吊装受地形影响大，费用高，但工期短，可隔跨作业。根据当前情况，一般首先考虑桥下吊装，但应注意起重设备供求的矛盾，以免因设备延误吊装。　　2模板制作方案确定　　后张法的模板分为底模和侧模。底模有一次性和多次性的，侧模可分为钢模、木模、钢木结合模。　　底模选择各有利弊。一次性底模可缩短预制工期，分散预制，但他的造价太高，场地大。多次性底模可周转使用，造价低，但它的工期长，需要必要的移梁设备。在各工地施工中主要考虑了工期紧都选择用一次性底模。底模材料考虑了地基承载力。根据实际情况，采用了砖模、混凝土模、加盘混凝土模、砂浆模面、效果都比较好。 　　侧模根据周转次数，是否标准梁型选用不同材料。一般选择钢模，周转次数多，拆装便利，不变形，附着振捣效果好，可长期使用，但它的加工工艺复杂，工期长，一次性投资大。木模主要适用于非标准梁型，造价低。木材可周转。在吴子高速施工中，采用木模，在壳板上钉薄铁皮浇注中特别加强附震，效果也十分好。另外，钢模在冬季施工注意保温；木模在夏季施工注意散热。　　3混凝土浇注　　混凝土浇注要从4方面严格控制：①原材料，②配合比，③浇注方法，④振捣。　　混凝土在浇注时，一般是一次性浇注成功，但在施工期间因特殊情况导致浇注中断的情况时有发生，需要特别注意的是：当混凝土浇注的中断时间超过前层混凝土的初凝时间时，则要等前层混凝土强度达到以后再浇注新的混凝土，以保证接缝处混凝土具有较高的密实度。而且在浇注新的混凝土时，必须做到：①浇注前，先凿除老混凝土表面，应用清水冲洗干净，同时，不得留有积水，在浇注新的混凝土前，垂直缝应刷一层水泥浆，水平缝应在全部接触面上铺一层15cm左右的水泥砂浆，斜面接缝应将前面混凝土造凿成台阶；②接缝处于梁体的重要部位时，在浇注新混凝土时须加强钢筋，以防受力时开裂。　　4成孔器选择　　孔道成型是后张法梁施工中的一项重要工序。成孔器可分为抽拔式和预埋式两类。 　　抽拔式一般采用特制橡胶管，用井字架固定在梁体钢盘中，待浇注后一定时间拔出。橡胶管可重复使用，降低造价。根据经验，在梁长不超时25m，孔道曲率小的情况下使用效果比较好。但它也存在一些问题：①抽拔时间不好掌握，必须根据不同的季节，不同的水泥品种，通过具体试验确定；②安装连接比较复杂；③抽拔需要一定场地，需要机械配合人工；④事故率较高，容易出现孔道错位，抽拔时断管，孔道缩径等现象，使钢绞线穿入困难，甚至梁报废。　　埋置式一般采用特用特制铁皮波纹管直接成孔，对于梁长超过25m，孔道曲率大的梁效果较好。　　5张拉 　　施工预应力的大小直接影响构件的质量，所以在施工预应力时必须按设计要求，准确地进行拉张。一般在预制构件时，要待预应力梁的混凝土强度达到60％以上时，先张拉一部分力筋，对梁体施加较低的预压应力，使梁体能承受自重荷载，这样就可以将梁体提前从台座上移出，加强施工进度(先张拉的预应力筋的根数、位置和锚头局部承压应力均需通过验算后确定)。然后继续养护，待达到混凝土设计强度后，按照设计要求再对其他受力筋进行张拉。通常采取后张法预应力施工的桥梁长度都较大，张拉时，多采取两端张拉的方法。张拉时，两端千斤顶升降速度应大致相等，以防过大偏心压力导致梁体出现较大的侧弯现象。分批张拉时，先张拉的预应力筋应考虑因嗣后张拉其他预应力筋所引起弹性压缩的预应力损失，计算出预应力损失值后加入先张拉力筋的控制应力值σk内，但σk不能超过有关规定，否则应在全部张拉后进行第二次张拉，补足预应力损失。为减小预应力损失，应压紧一端销塞，并在另一端补足至σk值后，再压紧锚塞。　　6压浆　　在预应力筋张拉后，一般要在14d内及早压浆。压浆一般分两次进行，每一孔道宜于两端先后各压浆一次两次的时间间隔一般为30min～45min(在这个时间间隔内先压住的水泥浆已充分泌水又未达到初凝)，以保证压浆的饱满，但根据实际情况有时也可采用一次性压浆的方法，比如在京沈高速公路的滦河特大桥的30m预制梁制作时，在施工前就提前对试制的梁进行灌浆试验：调整水泥浆的水灰比，尽量减少泌水率。通过试验证明在一定的水灰比情况下，一次性压浆就可以使孔道饱满。在这个基础上在施工中严格控制水泥质量和水灰比，采用了一次性压浆的方法，大大加快了施工进度。后从检查孔抽查压浆质量，证明压浆饱满，完全符合质量标准。 　　孔道压浆一般是先下后上，一次性尽可能将集中在一处的孔压完。若中间因故障停止作业时，要立即将孔道内的水泥浆冲洗干净，以便重新压浆时，孔道畅通无阻。对于曲线孔道和竖向孔道一般应由最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。另外需要注意的是，压浆工作要特别注意温度的变化，温度过低(一般指低于5℃)时，应对梁体预加温，然后方可压浆，并要在灰浆强度达到其设计要求之前，保证其温度正常；而在气温较高(一般指高于35℃)时，也要采取降温措施：比如搭凉棚、夜间作业等。　　以上几点是在后张法预应力桥梁的施工中不断总结得出的经验。随着科学技术的进步，将不断提高施工技术水平。为公路建设事业再立新功。