后張連續(xù)梁施工技術(shù)總結(jié)

1、簡(jiǎn)介： 對(duì)××立交橋后張法預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)空心板梁施工采用的工藝、技術(shù)、質(zhì)量保證和安全保障措施等作了詳細(xì)總結(jié)。關(guān)鍵字：后張 連續(xù)梁 施工技術(shù) 保證措施 總結(jié) 一、工程概況××市××立交橋地處××市南北中軸線北段、××路與××路相交處，是一座大型的環(huán)圈式與苜蓿葉混合型機(jī)非分行、四層全互通式立交橋，由兩條主線橋和10條轉(zhuǎn)向匝道橋組成。該橋東西長(zhǎng)1120m，南北長(zhǎng)780m，建筑最大高度13m，橋梁建筑面積28440m2，立交占地面積192000m2。該橋基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁、鋼筋混凝土

2、承臺(tái)，下部結(jié)構(gòu)為獨(dú)柱墩、單T型墩、雙T型墩和一字式輕型橋臺(tái)，上部結(jié)構(gòu)為先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)空心板梁、現(xiàn)澆鋼筋混凝土異型空心板梁和現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)彎箱梁。南北幅橋跨越××路主線部分分別為（20m+25m+30m +25m+20m）和（25m+30m+25m）的后張預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板梁，長(zhǎng)大預(yù)應(yīng)力束須一次張拉。我單位在施工技術(shù)和質(zhì)量控制方面精心組織、嚴(yán)格管理，最大限度地減少失誤，于××年××月××日至××年××月××日，完成了兩聯(lián)

3、后張連續(xù)梁的施工。下面就以××主線南幅橋后張法預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)空心板梁為例，對(duì)施工過(guò)程做一總結(jié)。二、施工方法及要點(diǎn)（一）材料設(shè)備及施工程序根據(jù)設(shè)計(jì)要求，××路立交橋后張梁采用40#混凝土，預(yù)應(yīng)力鋼束采用標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860MPa的7j15.24高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，其性能符合美國(guó)ATSMA416-872270級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，公稱面積7x139.5mm2。預(yù)應(yīng)力孔道為65mm波紋管，錨具采用GVM15-7型錨具，用YCD2000型千斤頂兩端同時(shí)張拉。根據(jù)工程的特點(diǎn)和我單位的施工技術(shù)狀況，采用先穿束后灌注的施工方法，確定了如下施工流程（圖一）。（二）支架及模板后張預(yù)應(yīng)力

4、混凝土連續(xù)空心板梁采用搭設(shè)滿堂支架就地灌注法施工，混凝土澆注過(guò)程中，支架將承受較大的荷重。為此，搭設(shè)支架前，首先要對(duì)地基進(jìn)行處理，然后根據(jù)支架的荷載情況預(yù)定支架密度，并對(duì)支架進(jìn)行檢算。施工時(shí)，先將支架范圍內(nèi)(橋面寬度兩側(cè)各加2m腳手架的寬度)的地面整平壓實(shí)，然后鋪筑20cm厚28灰土，以確保地基有足夠的承載能力，避免施工中產(chǎn)生不均勻沉降而影響梁體質(zhì)量。同時(shí)，在灰土頂部設(shè)置1.5%的雙向橫坡，以利地基排水，避免因下雨下雪或其他原因使支架基礎(chǔ)浸水而影響其承載力。滿堂支架采用“碗扣式”支撐體系搭設(shè)，支架立桿沿橋梁縱橫向各90cm一根，水平橫桿60cm一層，組成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。對(duì)于墩頂兩側(cè)各1m范圍內(nèi)的

5、實(shí)心梁段，立桿數(shù)量增加一倍。為了增加支架的整體穩(wěn)固性，橫向立桿每隔5m加設(shè)一道剪刀撐，縱向立桿的剪刀撐則沿線路中線和梁底兩側(cè)邊線三個(gè)斷面，在每一跨內(nèi)全長(zhǎng)設(shè)置。支架底部橫橋方向鋪設(shè)20 x 15cm的枕木，以增加立桿與地基的接觸面，減小支架下沉量。支架的搭設(shè)高度通過(guò)選擇不同高度的立桿進(jìn)行組合和調(diào)整立桿底部及頂端的絲桿予以控制。為了確保梁底標(biāo)高準(zhǔn)確，受力與設(shè)計(jì)要求相符，考慮到因施工荷載和桿件受壓而引起的彈性和非彈性變形以及支架基礎(chǔ)的沉陷，支架搭設(shè)時(shí)預(yù)留了一定的沉落量。以南幅橋30m跨為例，該跨支架高8m，由三段立桿組合而成，加上底部的枕木和頂部的縱橫向方木，接頭非彈性變形取8mm，地基沉陷取6mm

6、，預(yù)留沉落量考慮了14mm。梁體混凝土澆注前，技術(shù)人員在每一跨的梁端、1/4跨中和跨中5個(gè)斷面上布置了15個(gè)沉降量觀測(cè)點(diǎn)?；炷翝沧⑼戤?8小時(shí)，對(duì)這些觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，其中南幅橋30m孔的平均沉降量為13mm，原預(yù)留的沉落量得到很好的消除。另外，連續(xù)空心板梁的每一孔都按二次拋物線形式設(shè)置了上拱度，20m、25m和30m孔的上拱度最大值分別為10mm、12mm和15mm。支架頂部鋪設(shè)15×15cm的橫向方木和10×10cm的縱向方木，縱向方木上邊為5cm厚的大塊木肋鐵皮模板。為提高梁底混凝土表面的光潔度，鐵皮上邊粘貼一層地板革。因地板革受溫差影響變形較大，施工中，選擇在日溫最

7、高時(shí)粘貼。嚴(yán)寒天氣粘貼地板革時(shí)，用碘鎢燈加熱以保證地板膠的粘結(jié)力，從而使地板革表面平整，接縫嚴(yán)密?？招陌辶翰捎眉埻沧鳛閮?nèi)模，紙筒內(nèi)模的外徑尺寸滿足設(shè)計(jì)要求，其壁厚在6cm-14cm之間。紙筒的最佳壁厚和外徑的關(guān)系見(jiàn)表1。表1直徑D(cm)304050607080壁厚(mm)56781014紙筒在工廠訂做，紙筒1.6m一節(jié)，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，每節(jié)之間套以40cm長(zhǎng)的內(nèi)接頭相連，連接好的紙筒內(nèi)模兩端用木板封口，以防混凝土澆注時(shí)流入筒內(nèi)。為克服混凝土澆注過(guò)程中出現(xiàn)的內(nèi)模上浮，我們每隔1m設(shè)定位鋼筋一道，定位鋼筋和梁體骨架鋼筋牢固焊接，每片鋼筋骨架每隔5m焊接一根16mm豎向鋼筋，穿過(guò)底模和支架鋼管焊牢。（

8、三）預(yù)應(yīng)力束布置預(yù)應(yīng)力鋼絞線在運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后，經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的外觀檢查和拉伸試驗(yàn)，在確認(rèn)完全合格后方可使用。鋼絞線下料在主線橋西部已架設(shè)好的先張梁梁頂上進(jìn)行。下料長(zhǎng)度經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確計(jì)算并做標(biāo)記，在切割點(diǎn)兩側(cè)各2cm處用鐵絲綁扎牢固，然后用砂輪鋸切割，以免下料后接頭散亂給穿束帶來(lái)困難。下料后的鋼絞線按“編簾法”成束并一一編號(hào)。因預(yù)應(yīng)力束最長(zhǎng)達(dá)120m，為便于操作，施工中，先將波紋管逐節(jié)套入預(yù)應(yīng)力束上，然后將整根預(yù)應(yīng)力束抬放就位。波紋管制作在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，根據(jù)需要制成10m或12m一節(jié)，節(jié)間連接采用內(nèi)徑65mm、外徑70mm的同型波紋管，其長(zhǎng)度為30mm，用密封膠帶纏封2-3層，以防漏漿，波紋管與錨墊板的喇叭管段接

9、口也用膠帶紙纏封嚴(yán)密。預(yù)應(yīng)力束的位置和形狀準(zhǔn)確與否，將直接影響梁體內(nèi)應(yīng)力分布，甚至?xí)a(chǎn)生較大的二次應(yīng)力。因此，預(yù)應(yīng)力束定位時(shí)，我們根據(jù)設(shè)計(jì)的直線和曲線形狀，用計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確求出各預(yù)應(yīng)力孔道每1m的標(biāo)高和水平投影位置，并設(shè)置“U”型定位鋼筋和梁體骨架鋼筋牢固聯(lián)接，以保證預(yù)應(yīng)力孔道位置與設(shè)計(jì)相符，梁體壓力線不受影響。（四）混凝土工程后張法預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)空心板梁混凝土標(biāo)號(hào)為40#，采用泵送混凝土施工。為滿足設(shè)計(jì)要求和施工需要，試驗(yàn)室通過(guò)多次配合比試驗(yàn)，對(duì)混凝土早、中、后期強(qiáng)度及坍落度和和易性進(jìn)行了綜合比較，優(yōu)化配合比，摻入了MSC-P泵送減水劑。因?yàn)楹髲埩夯炷翝沧⒄刀?，選定配合比時(shí)，摻加了0.0

10、6%的QZ型高效防凍劑。為保證混凝土的質(zhì)量，所用混凝土在拌和站集中拌和，機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸，混凝土輸送泵泵送入模，插入式振動(dòng)器振搗。振搗時(shí)，梁端50cm范圍內(nèi)的混凝土特意加強(qiáng)，務(wù)求振搗密實(shí)。為防止支架沉降造成混凝土在墩頂處產(chǎn)生裂縫，混凝土從每孔梁跨中間向兩端對(duì)稱澆注，在橋墩處合攏，以消除因支架變形對(duì)梁體混凝土的影響?；炷翝沧⑼戤吅螅貌蕳l布沿支架外搭設(shè)暖棚，在棚內(nèi)生火加溫?；炷帘砻嫦蠕佋O(shè)塑料薄膜保潮，然后覆蓋兩層草袋保溫。為防止混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程中強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)快而產(chǎn)生表面開(kāi)裂，棚內(nèi)氣溫控制在15左右，同時(shí)，對(duì)混凝土表面及時(shí)灑水保潮。當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的50%，超過(guò)冬季施工的臨界強(qiáng)度時(shí)，

11、撤除火爐，僅以暖棚和草袋保溫，塑料薄膜保潮。（五）張拉和壓漿預(yù)應(yīng)力束張拉是后張連續(xù)梁施工的關(guān)鍵工序，我們經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，確定了合理的施工方案。為保證張拉時(shí)梁端混凝土不致出現(xiàn)裂紋，確定了混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的100% 方可張拉。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，張拉控制應(yīng)力k = 0.7RYB = 1302MPa，超張拉噸位為1335KN，為此，選擇兩臺(tái)YCD2000型千斤頂兩端同時(shí)張拉。張拉時(shí)，保持兩端加載一致，荷載增長(zhǎng)均勻?？紤]到預(yù)應(yīng)力束長(zhǎng)而曲，影響預(yù)應(yīng)力束孔道摩阻損失的因素復(fù)雜多樣，難以對(duì)其做出比較準(zhǔn)確的估算，我們首先做了兩組摩阻試驗(yàn)，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)中對(duì)預(yù)應(yīng)力束摩阻損失估算的準(zhǔn)確性，同時(shí)也為以后的張拉積累經(jīng)驗(yàn)和提供

12、參考依據(jù)?？椎滥ψ柙囼?yàn)選擇在南幅橋N1-1和N1-7兩束上進(jìn)行。這兩束孔道長(zhǎng)度均為119.795m，切角之和為1.306627107rad。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表2N2索孔總摩阻試驗(yàn)數(shù)據(jù)表順序 數(shù)    據(jù)索號(hào)第一次張拉第二次張拉第三次張拉一次均值二次均值伸長(zhǎng)量油壓MPa張拉力KN油壓MPa張拉力KN油壓MPa張拉力KNN(KN)N(KN)L(cm)主動(dòng)NA2北19535.4619535.4619535.46156.55158.8828.1    NA2南7359.849388.449388.44主動(dòng)NA2北19544.3719

13、544.3719544.37161.2127.8    NA2南8.3383.168.3383.168.3383.16主動(dòng)NA2北19539.9519539.9519539.95165.88162.2427.6    NA2南7.5370.088.0376.078.0376.07主動(dòng)NA2北19538.4519538.4519538.45158.5928.0    NA2南8.0377.098.2381.248.2381.24根據(jù)庫(kù)侖公式，張拉力下降值N=N1-e-(+KL)   (1

14、)其中  N錨下張拉力   鋼索偏角之和  K鋼索偏離影響因素     L預(yù)應(yīng)力索長(zhǎng)設(shè)計(jì)估算時(shí)、K均取其中值，即=0.175    K=0.0008則+KL=0.175×1.306627107+0.0008×119.795=0.324N = N1-e-(+KL)   =539.56×1- e-0.324   =149.32KN作為校核指標(biāo)的鋼索理論伸長(zhǎng)量      N

15、1-e-(+KL) L=                          （2）      EGAG(+KL)其中  EG鋼索彈性模量195KN/mm2 AG鋼索面積將各項(xiàng)數(shù)據(jù)代入公式(2)得      539.56×

16、119.795×（1-e-0.324） L=                            =0.290m        195×7×139.5×0.324而摩阻試驗(yàn)中實(shí)測(cè)張拉力損失值為160.56KN，實(shí)測(cè)鋼絞線伸長(zhǎng)量為

17、0.279m。經(jīng)實(shí)測(cè)值與理論值比較可知，實(shí)測(cè)張拉力損失值比計(jì)算大7.5%，而實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)量則小3.8%?？梢?jiàn)、K值比設(shè)計(jì)估算值略微偏大。與設(shè)計(jì)部門(mén)聯(lián)系后，將錨固時(shí)的應(yīng)力由100%k提高到了103%k。張拉前，對(duì)千斤頂和油泵進(jìn)行了標(biāo)定，張拉過(guò)程中按標(biāo)定時(shí)的順序一一配套。張拉時(shí)采用以油表讀數(shù)控制應(yīng)力、鋼絞線伸長(zhǎng)值作為校核的“雙控法”，實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論計(jì)算量相差應(yīng)控制在6%以內(nèi)，否則應(yīng)暫停張拉，待查明原因并采取措施加以調(diào)整后，方可進(jìn)行張拉。其張拉的程序?yàn)椋?#160;            &#

18、160;                 持荷5min 初應(yīng)力(15%k)105%k103%k(錨固)各束鋼絞線的張拉順序?yàn)椋菏紫葟埨ㄩL(zhǎng)預(yù)應(yīng)力筋，張拉順序?yàn)橄壬蠈邮?、后下層束，張拉時(shí)橫橋向先中間、后兩邊交替對(duì)稱張拉，張拉完畢后及時(shí)灌漿封錨。管道灌漿強(qiáng)度達(dá)到80%后，開(kāi)始張拉正彎矩及負(fù)彎矩短束。沿橋縱向先跨中束，后兩支點(diǎn)束逐根對(duì)稱張拉，沿橋橫向先中間、后兩邊交替對(duì)稱張拉。張拉完畢后，及時(shí)灌漿封錨并養(yǎng)護(hù)。灌漿用的水泥漿

19、，用525#水泥拌制，除滿足強(qiáng)度（40#）和粘結(jié)力的要求外，還具有較大的流動(dòng)性和較小的泌水性，其水灰比控制為0.40左右。為提高水泥漿的強(qiáng)度，摻加了水泥重量1%的WR型高效早強(qiáng)減水劑。為增加灌漿密實(shí)度，加入了水泥重量0.01%的鋁粉?；覞{拌制和管道壓漿均在橋面上進(jìn)行，使用UB3型灰漿泵，采用“一次壓漿”工藝。當(dāng)一端壓漿另一端冒出濃漿后，關(guān)閉旋塞閥門(mén)并保壓0.5-0.7Mpa兩分鐘。壓漿順序自下而上逐孔進(jìn)行，每孔壓漿應(yīng)緩慢均勻進(jìn)行，不得中斷。灌漿封錨后，把梁頂張拉錨槽處截?cái)嗟匿摻钣玫葟?qiáng)度短鋼筋焊接，焊接鋼筋時(shí)加強(qiáng)了錨頭的防護(hù)，避免錨具受熱變形而引起預(yù)應(yīng)力筋松弛，然后澆注同標(biāo)號(hào)混凝土封閉張拉錨槽。

20、該部分混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的80%后，從各跨的跨中對(duì)稱均勻地向兩端拆除支架。三、質(zhì)量、安全保證措施（一）質(zhì)量保證及預(yù)防措施1.底模鋪設(shè)時(shí)，嚴(yán)禁抽煙和亂扔雜物，以免燒破和污染地板革而影響梁底混凝土光潔度；梁體鋼筋綁扎和焊接時(shí)，對(duì)地板革進(jìn)行保護(hù)。2.澆注混凝土前，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼束的位置和波紋管道的外表進(jìn)行檢查，并檢查錨墊板和螺旋筋放置是否正確、穩(wěn)固。經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)后方可澆注梁體混凝土。3.在綁扎鋼筋和澆注混凝土?xí)r，應(yīng)注意防止波紋管被壓扁和破損，給下一道工序施工造成困難?；炷琳駬v時(shí)，嚴(yán)禁讓振動(dòng)器直接接觸波紋管。4.為提高承載力，防止梁體在張拉后產(chǎn)生水平裂紋，錨墊板和螺旋筋與梁體骨架鋼筋必須連接牢固，此處混凝土振搗要密實(shí)。5.張拉設(shè)備如油泵、壓力表、千斤頂和油管及閥門(mén)接頭等，必須處于良好工作狀態(tài)。經(jīng)過(guò)更換配件的千斤頂和油表壓力表必須重新校驗(yàn)。6.在施工現(xiàn)場(chǎng)配備75KW發(fā)電機(jī)一臺(tái)，后張梁在澆注混凝土、張拉預(yù)應(yīng)力束和管道壓漿過(guò)程中一旦停電，不致中斷施工?？紤]到南、北幅橋同時(shí)壓漿和防止壓漿過(guò)程中灰漿泵出現(xiàn)故障，灰漿泵必須保證兩臺(tái)且處于良好工作狀態(tài)。7.孔道壓漿前要用壓力水沖洗管道，并觀察有無(wú)串孔和孔道堵塞現(xiàn)象。如有串孔，則應(yīng)兩孔同時(shí)壓漿。壓漿現(xiàn)場(chǎng)備有高壓水源，灌漿中途發(fā)生故障不能一次灌滿時(shí)，應(yīng)立即用壓力水將管道沖洗干凈，研究處理后再行灌漿。（二）安全保障措施教育職工牢固樹(shù)立“安全第一