摘要：通過橡膠抽拔管在客運(yùn)專線預(yù)制箱梁施工中的廣泛應(yīng)用，預(yù)應(yīng)力孔道定位成為施工中關(guān)鍵的質(zhì)量控制點(diǎn)，也是施工過程中控制難點(diǎn)，管道定位的準(zhǔn)確性直接影響預(yù)制梁體受力合理性，為確保梁體受力滿足設(shè)計要求，根據(jù)理論和現(xiàn)場實(shí)踐探索出了有效的控制方法。

關(guān)鍵詞：橡膠抽拔管；預(yù)制箱梁；定位網(wǎng)片；定位管卡

我國目前由于橡膠抽拔管的運(yùn)用廣泛，橡膠管定位是施工過程中的難點(diǎn)，是預(yù)應(yīng)力施作的關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)，在以往施工過程中出現(xiàn)過很多問題，如管道斷裂、堵塞、偏離設(shè)計中心線等多方面的問題，給我們施工帶來了很多困難和質(zhì)量問題，增加了成本，降低了施工效益。

為了克服諸多問題，減少橡膠管定位所帶來的經(jīng)濟(jì)損失，在橡膠管定位施工過程中應(yīng)控制橡膠管定位的每個細(xì)節(jié)。

1、橡膠抽拔管運(yùn)用

橡膠抽拔管循環(huán)利用次數(shù)較高，抽拔施工時需要一定的場地和操作空間，因此規(guī)模較大的預(yù)制場運(yùn)用廣泛，其中橋梁制梁場更能充分發(fā)揮其優(yōu)越性，每榀預(yù)制箱梁縱向預(yù)應(yīng)力管道較多，規(guī)模較大，抽拔橡膠管可以多次重復(fù)使用，適用性較強(qiáng)，因此考慮到施工方便和經(jīng)濟(jì)實(shí)用兩大因素，橡膠抽拔管成為了制梁場預(yù)應(yīng)力管道成孔的首選方案。

2、橡膠抽拔管的特性

（1）原材料具有優(yōu)質(zhì)高彈性，制作工藝先進(jìn)；

（2）管體外表光滑平整、拉伸強(qiáng)度高、使用變形小、延性好、耐磨、彈性好；

（3）整根橡膠管扯斷拉力約為工作拉力的2.5～3倍，抽拔伸縮率達(dá)到300%～400%；

（4）重復(fù)利用率高，約為150次～200次（正常使用環(huán)境下）；

（5）克服傳統(tǒng)金屬波紋管成孔的質(zhì)量通病，如：接頭不嚴(yán)密，振搗是管壁破裂造成漏漿、穿束是不容易通過，甚至堵孔，嚴(yán)重時還需將梁體鑿開處理；

（6）經(jīng)濟(jì)使用。

但由于橡膠管屬于塑性材料，而且預(yù)應(yīng)力管道位置精度要求很高，導(dǎo)致在施工過程中控制難度較大，為了解決好施工控制難度，充分利用橡膠管自身物理特性和優(yōu)勢，提高橡膠管強(qiáng)度，確保管道順直，因此在橡膠管中心增設(shè)活動芯棒。見下圖1。

3、預(yù)應(yīng)力孔道定位網(wǎng)片布置

3.1 縱向預(yù)應(yīng)力管道布置圖見圖2。

（1）根據(jù)孔道布置圖確定橡膠抽拔管的空間位置

① 定位網(wǎng)片縱向間距確定，橡膠抽拔管由橡膠管和芯棒組成，芯棒由鋼絞線替換，橡膠管采用高壓橡膠，因此自身便有一定強(qiáng)度，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)踐定位網(wǎng)片縱向標(biāo)準(zhǔn)段間距采用50cm最為適宜（間距過小，橡膠管約束空間變小，拔管后容易引起穿束困難；間距過大，橡膠管約束空間變大，在混凝土澆筑時的擠壓振搗時，管道線形發(fā)生變化，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力管道不能滿足設(shè)計線形），減少因管道彎曲而產(chǎn)生的管道摩阻損失。

②預(yù)應(yīng)力管道起彎點(diǎn)及圓弧處定位網(wǎng)片間距應(yīng)設(shè)置為25cm，使管道線形能按照設(shè)計線形準(zhǔn)確過渡，有效控制管道線形，確保管道平順，減少因管道的偏差影響所產(chǎn)生的管道摩阻損失。

③端頭處由于橡膠抽拔管需外露一定長度因此產(chǎn)生懸臂使端頭一組定位網(wǎng)片受力容易變形，導(dǎo)致定位不準(zhǔn)確，所以端頭一組定位鋼筋應(yīng)增大鋼筋型號，有效的制約定位網(wǎng)片變形。

（2）預(yù)應(yīng)力管道全長33米左右，由于管道較長，因此采用兩根17m橡膠管對接成孔，接頭出用略大橡膠管的直徑為Φ86mm和Φ82mm、長度40cm、厚度0.3mm的薄鐵皮筒連接，鐵皮筒和橡膠管連接處用塑料膠布緊密包裹，并且用手觸摸接口處平緩，無凹凸現(xiàn)象，接口兩端頭帶力對拉，不脫節(jié)，接口兩端處應(yīng)增設(shè)兩組定位網(wǎng)片，防止接口處受到混凝土擠壓、振搗時脫節(jié)，導(dǎo)致管道堵塞。

3.2 橡膠管定位控制

梁體跨中腹板厚度23cm，端頭腹板50cm，預(yù)應(yīng)力管道采用直徑分別為Φ84mm、Φ80mm兩種的高壓橡膠抽拔管成孔。見圖3。

（1）跨中截面定位網(wǎng)片的確定

①橡膠抽拔管橫截面位置確定

根據(jù)跨中截面梁體幾何尺寸和預(yù)應(yīng)力管道的設(shè)計位置確定各管道在各截面上的位置，梁體混凝土外邊到橡膠管中心位置尺寸，見圖4。

②跨中截面腹板混凝土較薄，除去鋼筋直徑和保護(hù)層厚度，內(nèi)外層分布筋間距為94mm，橡膠抽拔管直徑為Φ84mm，因此橡膠管在兩層鋼筋之間活動空間很小，施工過程中對橡膠管不受鋼筋擠壓問題很困難，因此采用圖5中①的鋼筋形狀，采用圓鋼Φ10mm并帶彎鉤，為了使橡膠管定位網(wǎng)片更加穩(wěn)定，圖5中②處要進(jìn)行焊接，這樣有效地保證了內(nèi)外層鋼筋間距和增加了梁體鋼筋網(wǎng)的整體穩(wěn)定性，確保橡膠管在兩層鋼筋之間不受擠壓，減少橡膠管在抽拔時鋼筋對橡膠管的摩擦力，有效延長橡膠抽拔管的使用壽命。

（2）端頭變截面定位網(wǎng)片設(shè)置

根據(jù)變截面幾何尺寸確定定位網(wǎng)片的橫向鋼筋長度，腹板混凝土較厚，混凝土澆注過程中，混凝土對底板倒角處管道擠壓力較大，容易使管道變彎，經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)踐確定底板定位網(wǎng)片間距設(shè)置為30cm較為合理。由于入模和施工誤差很容易使底板橡膠管在端頭處彎曲，為了使管道在端頭出順直，決定端頭一米處入模之后再進(jìn)行定位。

（3）為了橡膠管定位準(zhǔn)確和方便，底板橡膠管位置均在預(yù)扎臺上精確定位。

（4）橡膠抽拔管所有管卡均用Ω型鋼筋固定，有利于增加焊接面積，避免橡膠管被電焊燙傷，增強(qiáng)橡膠管在梁體鋼筋籠的穩(wěn)固性。

（5）鋼筋骨架整體吊裝入模后，因吊裝過程的受力不均可能會導(dǎo)致定位網(wǎng)、膠管的變形，此時還應(yīng)在檢查管道橫縱坐標(biāo)和水平方向彎曲線型，保證位置準(zhǔn)確。

4、抽拔橡膠管質(zhì)量控制

4.1 外觀質(zhì)量

安裝橡膠抽拔管時要仔細(xì)檢查橡膠管以下事項：

（1）橡膠管應(yīng)無表面裂口、表面熱膠粒、膠層海綿；

（2）膠層氣泡、表面雜質(zhì)痕跡長度不應(yīng)大于3mm、深度不應(yīng)大于0.5mm，且每米不多于一處；

（3）外徑偏差±4mm；不圓率應(yīng)小于20%；

（4）芯棒（鋼絞線）在抽拔時容易彎曲，應(yīng)及時更換。

4.2 拔管時間

拔管時間與混凝土強(qiáng)度及氣溫有關(guān)。拔管過早則混凝土容易塌陷或造成孔道變形，拔管過晚則可能撥斷膠管，因此抽拔管應(yīng)在混凝土終凝之后進(jìn)行。一般以混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)5～8MPa時抽拔為宜，拔管時應(yīng)用手觸壓檢查橋面混凝土強(qiáng)度，若不留凹坑即可開始抽拔膠管。抽拔膠管應(yīng)先試拔，即膠管拔出后孔道壁光滑，孔道內(nèi)無落沙或殘渣，孔道不發(fā)生變形及塌陷現(xiàn)象，膠管上未附著水泥漿則可，否則應(yīng)延長拔管時間。

4.3注意事項

（1）入外膜前抽拔橡膠管定位、線形、穩(wěn)定性必須檢查，發(fā)現(xiàn)管道受擠壓、變彎曲應(yīng)及時處理。

（2）堅持橡膠管的定位走向，如因出現(xiàn)鋼筋加工不規(guī)范、綁扎錯誤導(dǎo)致管道和鋼筋位置沖突，這時應(yīng)對鋼筋進(jìn)行處理，確保預(yù)應(yīng)力管道按照設(shè)計位置安裝。

（3）焊接定位網(wǎng)管卡的時候要謹(jǐn)慎，避免橡膠管被燙傷，如發(fā)現(xiàn)橡膠管表面有灼傷痕跡應(yīng)及時更換橡膠管。

（4）由于抽拔橡膠管拔斷后處理非常困難，因此膠管安裝前和拔出后均應(yīng)進(jìn)行檢查，若有直徑小于預(yù)留孔道2mm、脫膠或有表面橫向深于1mm的裂紋不得使用。

（5）橡膠管應(yīng)在一端標(biāo)記醒目顏色，以避免抽拔橡膠拔管安裝時產(chǎn)生混淆而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力定位偏差。

（6）抽拔時宜緩慢，同時注意觀察膠管收縮情況，切記硬拔硬抽，造成損壞，膠管留在孔道內(nèi)無法取出。

（7）橡膠管抽拔后，及時清理表面浮漿，避免腐蝕；抬運(yùn)過程應(yīng)高于地面，避免磨損，減少孔徑；存放場地應(yīng)覆蓋防護(hù)、避免日曬雨淋，從而加速膠管老化，減少重復(fù)利用次數(shù)。

（8）抽拔橡膠管時，如出現(xiàn)管道伸長率大于管道自身的伸長量，應(yīng)卸力繼續(xù)重復(fù)試?yán)?，不能?qiáng)拉，確保操作人員不受傷害，避免引起橡膠管斷裂。

5、結(jié)束語

橡膠抽拔管是一種小直徑成孔的新型工藝，主要適用于橋梁預(yù)應(yīng)力孔道成孔，也可以用于其他建筑行業(yè)混凝土的成孔，它是利用其高強(qiáng)度、高彈性和橡膠體積不可壓縮的性能，在管道軸向受力時，即會軸向伸長，徑向自然彎曲，使管體和混凝土壁出現(xiàn)間隙而逐步剝離拉出?？椎莱煽踪|(zhì)量好，重復(fù)利用率高，成本低，經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。

目前我國正致力于高速鐵路的建設(shè)，工程規(guī)模和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)上升到更高的臺階，橡膠抽拔管因其自身良好的實(shí)用性能和巨大的經(jīng)濟(jì)效益，必將在今后高速鐵路預(yù)制梁的施工中有廣泛的應(yīng)用前景，同時橡膠抽拔管在施工過程中的管道定位成孔施工成為了關(guān)鍵控制點(diǎn)。

為了減少橡膠管定位所帶來的經(jīng)濟(jì)損失，提高橡膠抽拔管的使用率，因此在預(yù)應(yīng)力過程控制中橡膠管定位的每個細(xì)節(jié)控制必須嚴(yán)格要求，確保預(yù)應(yīng)力工程質(zhì)量。

6、工程實(shí)例

該施工控制方法運(yùn)用于廣珠城際軌道交通中山（8#）制梁場和欽北鐵路欽州（1#）制梁場，其中：廣珠城際軌道交通中山制梁場生產(chǎn)簡支梁557榀，預(yù)應(yīng)力管道約200km；欽北鐵路欽州（1#）制梁場負(fù)責(zé)欽北線風(fēng)門溝雙線1#中橋、風(fēng)門溝雙線2#中橋、風(fēng)門溝雙線特大橋、欽江雙線特大橋0～37#墩的梁體預(yù)制工程，共計93榀箱梁，預(yù)應(yīng)力管道總長約80km；以上均采用橡膠抽拔管成孔，成孔率均達(dá)到100%，孔道質(zhì)量滿足設(shè)計和規(guī)范要求，其中欽江雙線特大橋榮獲“國家優(yōu)質(zhì)工程獎”。

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