張效輝

（中交（福清）投資有限公司，福建福清 350300）

預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁是多數(shù)橋梁工程中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，因其具有抗扭剛度大、外形美觀等特點(diǎn)而得到大范圍的推廣。后張拉法作為重要的施工工藝，具有操作便捷、可控性好等特點(diǎn)，因此對(duì)其進(jìn)行合理的應(yīng)用，考驗(yàn)有助于提高預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工質(zhì)量。

1 工程概況

融寬環(huán)路C 段工程路線全長(zhǎng)1.6025km，項(xiàng)目主線高架橋?yàn)橹攸c(diǎn)施工內(nèi)容，起訖樁號(hào)K4+439～K5+400，全長(zhǎng)0.961km，采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。預(yù)應(yīng)力齒塊及鋼束的類型豐富，施工所用鋼束長(zhǎng)度較大，考慮到預(yù)應(yīng)力箱梁施工的重要性，項(xiàng)目采用業(yè)內(nèi)主流的后張拉法，合理優(yōu)化施工工藝，并采取針對(duì)性的質(zhì)量控制措施，給施工提供多重保障。

2 后張法預(yù)應(yīng)力施工概述

后張拉的基本工作思路在于：①根據(jù)要求制作構(gòu)件，再于指定的預(yù)應(yīng)力筋施工位置預(yù)留孔道；②經(jīng)構(gòu)件的混凝土澆筑作業(yè)后，待其實(shí)測(cè)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%及其以上時(shí)，向前期預(yù)留的孔道內(nèi)穿入預(yù)應(yīng)力筋，再組織張拉作業(yè)；③將預(yù)應(yīng)力筋以錨固的方式置于構(gòu)件端部，通過錨具的連接作用，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)張拉力從預(yù)應(yīng)力筋向混凝土的傳遞；④向孔道內(nèi)灌注水泥漿，有效封堵，以構(gòu)成完整的整體。

3 連續(xù)現(xiàn)澆箱梁中的后張法預(yù)應(yīng)力施工工藝

支架搭設(shè)、模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑均是重點(diǎn)施工內(nèi)容，且在底板及腹板鋼筋的綁扎工作均完成后，需按照要求將波紋管、鋼絞線及錨墊板安裝到位，以便正式進(jìn)入混凝土澆筑、張拉環(huán)節(jié)。該主要環(huán)節(jié)的施工工藝展開具體包括以下5 個(gè)步驟。

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）地基處理：①規(guī)劃施工作業(yè)區(qū)域，用鏟車清理附著在表面的泥漿以及腐殖土，再由壓路機(jī)碾壓，提高現(xiàn)場(chǎng)地基的穩(wěn)定性；②以建筑碎石為材料，鋪設(shè)并壓實(shí)，厚度約40cm；③水損害問題普遍存在，因此在地基處理時(shí)要加強(qiáng)排水設(shè)施的配置。

（2）支架搭設(shè)及預(yù)壓：①以箱梁設(shè)計(jì)輪廓線為主要參考，結(jié)合支架搭設(shè)間距，合理組織測(cè)量放樣工作，再鋪設(shè)墊木；②在基底處設(shè)置底托，上部鋪設(shè)頂托，橫向每隔2 跨、縱向每隔8 道分別設(shè)置剪刀撐；③支架成型后，用混凝土預(yù)制塊等相關(guān)工具預(yù)壓，此舉的目的在于消除支架的非彈性變形；④每日均安排支架沉降測(cè)量工作，并在確保最終日沉降量不超過2mm 的同時(shí)，需滿足支架的彈性要求，否則不可進(jìn)入后續(xù)施工環(huán)節(jié)。

3.2 模板安裝

模板按“底?！鷤?cè)模→頂?！钡捻槾我来问┕ぃ孩俚啄ｄ佋O(shè)時(shí)，適當(dāng)預(yù)留預(yù)拱度，組織荷載預(yù)壓作業(yè)；②側(cè)模安裝前，詳細(xì)檢查鋼筋、波紋管等各類構(gòu)件，判斷其是否存在受損、偏位等問題；③設(shè)置保護(hù)層，控制其厚度；利用螺栓將錨墊板穩(wěn)定在端頭模板處；④側(cè)模安裝時(shí)，加強(qiáng)對(duì)平整度的檢測(cè)與控制，盡可能避免模板錯(cuò)臺(tái)問題，成型后的模板需具有線條順直的特點(diǎn)。

3.3 波紋管安裝與鋼絞線穿束

波紋管厚度至少達(dá)到0.3mm，安裝前需組織不變形試驗(yàn)以及水密試驗(yàn)，分析波紋管的穩(wěn)定性以及嚴(yán)密性。安裝時(shí)，用鋼筋卡子固定，并綁扎鐵絲，以免出現(xiàn)波紋管移位現(xiàn)象。同時(shí)，為滿足壓漿施工要求，各管道均配備壓漿孔，排氣孔、排水孔分別設(shè)置在最高點(diǎn)處、最低點(diǎn)處。另外，要根據(jù)要求切割預(yù)應(yīng)力束，并以砂輪鋸或切斷機(jī)為主要裝置，控制切割量，禁止采用電弧切割的方法，否則易損傷波紋管。經(jīng)切割后，端頭處易形成毛刺或是出現(xiàn)其他質(zhì)量問題，需打磨圓滑。

3.4 鋼筋制安及混凝土澆筑

在鋼筋棚加工鋼筋，通過質(zhì)量檢驗(yàn)后轉(zhuǎn)運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，綁扎成型。鋼筋綁扎分階段完成：①在底模安裝到位后，將底板及腹板兩處的鋼筋綁扎到位；②在箱室頂模安裝到位后，組織頂板和翼板兩處的鋼筋綁扎作業(yè)。

經(jīng)前述工作后，進(jìn)入混凝土澆筑施工環(huán)節(jié)，采取先中心、后兩側(cè)的澆筑方法，全程遵循對(duì)稱澆筑的原則，分層厚度不宜超過30cm，在下層混凝土尚未初凝時(shí)，便要組織上層混凝土的澆筑作業(yè)，以保證相鄰兩層可緊密結(jié)合。底板混凝土澆筑時(shí)，可從天窗處下料；腹板處采用分層澆筑的方法，時(shí)間以底板混凝土澆筑2h后為宜；頂板處的混凝土澆筑采取分段的方法，單段長(zhǎng)度5～10m。表1 為鋼筋安裝項(xiàng)目測(cè)試指標(biāo)。

表1 鋼筋安裝項(xiàng)目測(cè)試指標(biāo)

3.5 預(yù)應(yīng)力張拉

待連續(xù)箱梁混凝土的強(qiáng)度及齡期均達(dá)標(biāo)后，可組織張拉作業(yè)。在正式作業(yè)前，先拆除箱梁的約束，例如側(cè)模、豎向支撐等；標(biāo)定張拉機(jī)具，保證其具有足夠高的精度[1]。

3.5.1 預(yù)應(yīng)力的施加

采取先縱向預(yù)應(yīng)力、后橫向預(yù)應(yīng)力的張拉順序；對(duì)于伸縮縫處的張拉，需在縱向預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)結(jié)束同時(shí)梁端封錨混凝土滿足特定要求（達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%或更高）后方可進(jìn)行。根據(jù)要求，配備油泵和2 臺(tái)千斤頂，各裝置協(xié)同作業(yè)，在兩端對(duì)稱張拉，期間千斤頂緩慢進(jìn)油，保證升壓速度的一致性，分級(jí)有序張拉到位。

3.5.2 張拉伸長(zhǎng)值

張拉作業(yè)采取雙控的方法，以應(yīng)力為主要依據(jù)，用伸長(zhǎng)量輔助檢驗(yàn)，保證兩項(xiàng)指標(biāo)均可滿足要求。在張拉階段，嚴(yán)格控制加載速度，密切觀察油表讀數(shù)，待其達(dá)到初應(yīng)力值后，及時(shí)量取初始伸長(zhǎng)量并完整記錄，隨張拉作業(yè)的持續(xù)開展，達(dá)到控制應(yīng)力后，再次測(cè)量并記錄，以便對(duì)比分析。若伸長(zhǎng)量達(dá)標(biāo)（實(shí)際值與理論值的偏差需在6%以內(nèi)），持荷5min 后測(cè)量回縮量。

3.5.3 壓漿及封錨

經(jīng)張拉作業(yè)后，用砂輪機(jī)精準(zhǔn)切割錨具外露鋼絞線，但需嚴(yán)格控制預(yù)留長(zhǎng)度，即至少達(dá)到4cm。施工期間，孔道易堆積雜物，因此在正式壓漿前需用高壓水沖洗干凈，再針對(duì)壓漿孔、排氣孔及排水孔做全面的檢查。按照先下后上的順序壓漿，遵循連續(xù)性原則[2]。

對(duì)于豎向孔道和曲線孔道，較為適宜的是從最低點(diǎn)的壓漿孔壓入。另外，封錨是重要的收尾工作，應(yīng)做到密實(shí)、不漏水，以免因封堵工作未落實(shí)到位而影響整體灌漿質(zhì)量。

4 后張拉法預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量控制措施

后張法施工期間的技術(shù)要點(diǎn)較多，需要加強(qiáng)質(zhì)量控制，以確保各道工序的施工質(zhì)量均可滿足要求。

4.1 預(yù)應(yīng)力材料的控制

進(jìn)場(chǎng)的鋼絞線和金屬管道要妥善保管，且備好防雨防潮措施，并在離地面干燥的地方存放，用防水帆布覆蓋為最佳?，F(xiàn)場(chǎng)隨用隨加工時(shí)，如發(fā)現(xiàn)有銹蝕的要按報(bào)廢處理，不可使用。此外，波紋管在運(yùn)輸和存放過程中，減少或防止因外力作用導(dǎo)致的波紋管變形等情況。

對(duì)于剛進(jìn)場(chǎng)的鋼絞線、錨具及夾具等，要批量抽樣并開展試驗(yàn)，待試驗(yàn)結(jié)果符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，方可使用。如鋼絞線如強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，會(huì)大大降低預(yù)應(yīng)力值，影響其的承載能力，所以在使用前一定要對(duì)各項(xiàng)材料進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)。

4.2 預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度

預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度應(yīng)通過計(jì)算確定，計(jì)算時(shí)還要考慮結(jié)構(gòu)的孔道長(zhǎng)度、錨夾具厚度、千斤頂長(zhǎng)度、彈性回縮量和外露長(zhǎng)度等因素。鋼絞線下料時(shí)，宜采用切斷機(jī)或砂輪鋸，禁止電、氣焊切割，以防熱損傷。另外，要在切口處兩端20mm 范圍內(nèi)用絕緣膠帶綁扎牢，防止頭部松散，對(duì)已經(jīng)下好的料要及時(shí)編號(hào)，并用膠帶貼于材料兩端，方便辨認(rèn)。

4.3 鋼筋綁扎

鋼筋綁扎應(yīng)具有規(guī)范性，由專員按照施工圖紙操作，從采取先主筋、后箍筋的順序，箍筋的接頭應(yīng)相互錯(cuò)開。根據(jù)施工段的實(shí)際情況合理控制波紋管的設(shè)置間距，直線段為100cm、曲線段為50cm。

4.4 箱梁混凝土澆筑施工階段

對(duì)于箱梁混凝土澆筑施工階段來說，要從一端開始逐步向另一端有序推進(jìn)，且應(yīng)遵循一次澆筑成型的基本原則。為避免內(nèi)模偏位現(xiàn)象，在兩側(cè)腹板施工時(shí)需具有對(duì)稱性與同步性，不可在下料、振動(dòng)時(shí)出現(xiàn)時(shí)間差。

在張拉階段，要加強(qiáng)對(duì)張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)量的檢測(cè)與控制，并做好現(xiàn)場(chǎng)管理工作，任何無關(guān)人員均不可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，千斤頂后方不可站人，全面杜絕安全隱患。

5 結(jié)語

綜上所述，后張法預(yù)應(yīng)力施工工藝在連續(xù)現(xiàn)澆箱梁施工中占據(jù)舉足輕重的地位，但其涉及的技術(shù)要點(diǎn)較多，對(duì)施工水平提出較高的要求。因此，在工程實(shí)踐中，施工單位為一方面需要以實(shí)際情況為立足點(diǎn)，合理優(yōu)化施工工藝，例如作業(yè)順序、參數(shù)控制等均要成為重點(diǎn)考慮對(duì)象；另一方面則要加強(qiáng)質(zhì)量控制，例如鋼筋綁扎質(zhì)量、混凝土澆筑質(zhì)量等，從而在全面落實(shí)多項(xiàng)措施后，切實(shí)提高連續(xù)現(xiàn)澆箱梁的施工水平，為橋梁后續(xù)建設(shè)工作的開展提供支持。