摘要:近几年，我国的桥梁建设工程技术越来越成熟，但为了建立更多地区之间的交流沟通，桥梁建设的任务量仍然十分巨大，无论是技术还是工艺上仍然有需要改进的地方。例如本文所阐述的近年来常见的桥梁上部结构形式，后张法预制箱梁，它与桥梁的安全性能有很大关系，这种结构具有施工方便，省时省力等优点，以下是对该工在施工中质量控制的相关要点，探讨了其主要的影响因素和控制措施。
关键词:后张法预制箱梁；施工工艺；混凝土；模板
0引言
随着我国十二五规划的顺利规划和发展及十三五规划的出台，城市建设的步伐逐渐加快，要想使偏远地区经济得到发展，必须要加强区域间的沟通和交流，在大量的道路建设中，避免不了要跨越河流，这时就必须要借助桥梁建设来辅助道路建设，因此，桥梁建设占有很重要的角色，其中后张法预应力箱梁预制工艺更是具有很大的影响力。
1.梁场建设
梁场建设是预制后张法预应力箱梁建设施工的第一步，是否建设成功对建设后面预制箱梁有很大的影响，一般要注意一些细节问题。梁场分为拌合站、生活、办公、制梁、存梁及配套服务等区域，各区域紧密连接，场内道路相通，方便运输，减少二次倒运及运输距离。办公、生活区布局体现环保、人文、便于管理的特点；生产区从钢筋制作、绑扎、立模、灌注、养护、拆模、初张拉等整体为流水线设计，方便施工；存梁区中移梁、存梁、提梁布局合理，满足施工要求；锅炉房（北方冬季施工采用）、配电室等危险区远离人员集中区域，减少安全事故隐患；场内设污水处理池；办公、生活、生产相互独立互不干扰；全梁场与外界围墙相隔，两侧各设大门一座，配备门卫，安全独立。
2.模板安装
模板按照图纸尺寸由厂家统一制作成钢模，运至现场后进行试拼，对于稍有变形的模板，试拼前要进行整形。两模板接缝处打磨机打磨，以防止浇筑砼时漏浆。模板拼装按规范要求允许误差：相邻两板表面高差1mm，表面平整度3mm，轴线偏位5mm，模内长宽尺寸不低于设计，预埋位置10mm，模板标高±10mm，纵向位移±10mm。不符合规范要求的模板，不能用于施工。模板拼好后对模板内侧进行除锈、刷脱模剂。等钢筋绑扎好，吊装模板并加固。
在模板安装时，注意检查模板的端部和底部有无被碰撞而造成的影响使用缺陷和变形，砼浇筑前检查预埋件位置，特别是支座板设置是否准确水平，上下拉杆及支在模板上的垫件、扣件是否完好齐全等。模板安装成型后，其尺寸、垂直度及线型偏差必须符合规范要求。在施工中，不定期检查模板各部尺寸，其挠度及变形情况等是否规范要求，如有偏差，应及时校正、补齐。
对于预应力系统的保护，模板安装还应注意一下几点：
端模位于梁体的两端头，安装时连接在侧模上，端模需要两种型号。第一种型号是与梁体模板同时支立的端模，其形状按张拉用锚固板的位置作成阶梯状；第二种型号是封端用端模，此端模在预施应力，管道压浆后支立，目的是封闭锚头和保证梁体外型符合设计要求。
梁端模板应使用刚性模板，喇叭型垫板固定在模上，孔道用泡沫塑料封闭。在确定梁钢筋、模板和波纹管位置、尺寸准确无误后，方可合梁端、侧模板。
（1）外模：
外模采用定型钢模板，卧式振动器分二排固定在模板的中、下方，每块独立摸板上按装8只。每块板间的连接采用螺栓紧固法，底部采用落地法支撑。模板底部和顶部设置Ф24底拉杆和顶拉杆固定，拉杆必须上双螺帽紧固。
（2）内模：
按设计图纸要求，内模采用活络式钢模板，每一片箱梁拟设2个独立仓体，每个仓体采用不同形状的钢模用Φ20螺丝拼接而成。为防止内模变形，在内模内每间隔1ｍ用Φ40粗的钢圆管和升降螺丝支撑。面层钢筋绑扎后，在每个每仓中心位置处设一大小为600㎜*600㎜的通风窗口，以便内模拆除后抽出重复使用。
（3）内模窗口制作：
窗口位置确定后，在窗口中心处将面层钢筋切断后向四周弯起，预留洞口，待砼浇筑完毕拆除内模后，再将弯起钢筋弯下用电焊焊接牢固后，浇筑砼封闭窗口。
（4）内模上浮控制措施
由于内模除顶面有一预留进出窗口外，其余为封闭状。为解决整体浇筑混凝土时内模上浮问题，故在每个内模的底部中间设置2个Φ10 0mm圆孔，作排气用，待浇筑混凝土时，观察底板混凝土当满溢时，再从窗口进入封闭内模底面圆孔。另外，在内模安装就位后，顶层钢筋上面每隔60cm设置一根用30号槽钢做成的横梁与外模相连接，中间焊上两根Φ32mm钢筋卡住内模顶面。通过上述两项技术措施，内模上浮问题基本可以解决，箱梁底板和顶板的混凝土厚度也可得到保证。
3．钢筋的制作和绑扎
在箱梁的施工中，钢筋的质量对整个过程的质量影响巨大，钢筋的施工主要在钢筋骨架制作上，此程序要严格按照相关制作规定来进行，任何一步的错误都会造成预制箱梁的变形或损毁，使得桥梁在正常使用时有安全隐患。通常，绑扎钢筋要根据绑扎地板下层钢筋的安装顺序进行，间距、保护层等都要符合安装规范，各部件必须严格按照设计图的设计要求来安装。
预制梁体的钢筋应进行整体绑扎，先进行底板及腹板钢筋的绑扎，然后进行顶板钢筋的绑扎，定位网钢筋应位置准确，以确保预应力管道的平顺，当梁体钢筋与预应力管道相碰时，可适当移动梁体的构造钢筋或进行适当弯折。对预应力筋竖弯及平弯处的箍筋应特别注意绑扎牢固。在绑扎梁体钢筋时应同时绑扎桥面及横隔板的预留钢筋，在钢筋较密处，应注意混凝土的灌注通路，必要时将相邻钢筋成束绑扎。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆梁体钢筋最小净保护层除顶板顶层为30mm外，其余均为35mm.绑扎铁丝尾段不得伸入保护层内。当采用垫块控制净保护层厚度时，垫块应采用与梁体同等寿命的材料，且保证梁体的耐久性。桥面泄水孔处钢筋可适当移动，并增设螺旋筋进行加强。绑扎钢筋时注意预埋承轨台、电缆槽、疏散平台、吸音槽、接触网支柱及梁端伸缩缝配件。
钢筋复试合格后，其表面仍保持洁净、平直。钢筋在预制厂钢筋车间内统一成形后按绑扎进度分批运往绑扎现场。直径在16mm以上的钢筋采用电焊连接，其焊接长度：单面为10d，双面焊为5d（d为钢筋直径），配置在同一截面的接头严格按施工规范执行。
钢筋先进行试下料和试弯制，合格后进行批量下料。底模清理干净，涂上一层隔离剂，安放钢筋笼，钢筋的净保护层不小于35mm，用垫块与底板隔离，垫块采用塑料垫块，垫块要有足够的强度，垫块间距50cm呈梅花型布置。
然后安装橡胶波纹管，橡胶波纹管用“#”形定位筋与结构钢筋点焊定位，定位筋每隔0.8m设置一个，防止工作中的电火花碰到波纹管，以免烫伤造成漏浆，用大一号波纹管作为接头，接头长度30厘米，接缝处用胶带缠裹牢固，防止进浆，往返缠绕一圈，缠绕宽度5厘米。
钢绞线下料长度考虑孔道长度和工作长度，钢筋编束时，每隔1.5米绑扎一道铁丝，钢绞线端头胶布包裹，防穿束时顶漏橡胶波纹管。
4.混凝土浇筑
混凝土的振捣主要依靠安装在外侧模上的附着式振捣器，其布置间距为2米，用?30型振捣棒及?50型振捣棒辅助落料及振捣。
底板浇筑后，对腹板分层对称浇筑，分层厚度不超过30厘米。混凝土振捣时，振捣棒不得碰到波纹管或模板。振捣上层混凝土时振捣棒需插入下层混凝土5～10cm左右，防止出现冷缝。振捣棒插点的间距不大于1.5倍有效工作半径，操作上要求快插慢拨，振捣到混凝土表面不在有沉降，无气泡冒出，同时表面泛出浮浆。
浇筑顶板时，为防止操作人员走动对顶板钢筋的扰动变形，铺设木板支撑在侧模上作为操作平台。
在浇筑过程中安排专人对模板、支撑、波纹管进行检查，发现松动、变形、等现象及时处理，并经常抽动钢绞线，防止一旦发生漏浆后，将钢绞线凝固住，浇筑完成后立即用清孔器进行清孔，以防孔道因漏浆堵塞，清孔完毕后用木塞堵住锚具孔，防止异物进入，影响穿钢绞线束。
5.混凝土养护
待表面收浆后即对混凝土进行洒水养护，并用土工布覆盖，至少洒水养护7天，腹板部位要求用喷雾器喷洒，养护期间保持箱梁表面持续湿润，防止收缩裂纹的产生和有利于混凝土强度的增长。当气温低于5℃且必须施工时，用土工布及棉被采取保温措施覆盖养护，设置保温棚，采用火炉养护方法，并按有关规定严格养护制度报监理工程师认定后实施。以防梁体冻裂。
在炎热气候下浇筑混凝土时，骨料遮盖降温；搅拌水加冰降温，并避免冰块进入搅拌机；模板、钢筋喷水降温，确保浇筑前混凝土温度不超过32°C。室外气温连续5天低于5°C，视为冬季施工，采取加热搅拌用水的方法保证浇筑过程中混凝土温度维持在5°C以上，用土工布覆盖保温养护的方法进行养护，确保混凝土在浇筑后7天内不低于10°C。
一般情况下温差是产生竖向裂纹的主要原因，必须在预制工作的全过程中保持梁体各部分间及与周围介质间的温差不致超限，同时保持潮润才能有效的防止发生裂缝。必须注意控制水泥水化热、日照、风向、霜雪等造成梁体上表层与内部各分部之间的温差应力不致达到致裂程度。拆卸模板时应注意防止梁表层与内部以及梁身各部分之间发生致裂温差。
6.预应力筋张拉
在完成对混凝土浇筑过程的养护工作后，要进行张拉、压浆以及封锚工序。张拉前要先计算张拉力和伸长量，在施工中张拉力和伸长量要一起控制，通常张拉力以吨为单位，要保证在施工时张拉力足够的精确，为避免对后张法预制箱梁的制作产生误差，还要对千斤顶和油压表进行校对和检查，使千斤顶、预应力筋、锚具中心线保证在同一轴线上；同时要保证混凝土的强度要达标，不能低于设计强度的80%。预应力筋张拉完成并验收合格后要保留30mm的预应筋，其余部分用砂轮切除，不能使用电焊或气割切除，切除后还要用无收缩水泥砂浆封闭锚具。
7.压浆与封锚
在确定锚具部位稳定后就可以进行压浆，否则，梁体腹板和底板混凝土在受到的压应力较大时，会造成梁体横向拉应力增大，可能造成梁体沿预应力管道位置形成纵向裂缝。压浆要注意的是水泥砂浆的调配，尽量选用性能稳定、强度较高的水泥，使用专用压浆料或专用压浆剂配制浆液进行压浆。压浆时采用一次压浆法，用活塞式压浆泵配置压力表进行控制，压浆过程要连续不能间断，一般在十分钟左右， 压浆对于环境温度的配合也很重要，不能过高 或过低，不能超过35℃，不能低于5℃，尤其在冬季，要做好防冻措施，否则可能导致梁体腹板表表面在孔道位置出现暗缝，造成质量问题。箱梁封锚前要仔细检查梁体长度，以及模板的牢固，否则在浇筑时会出现模板扭曲移位或封锚部位上下不垂直，从而对后面箱梁的安装造成影响。
3.结束语
综上所述，对于保证桥梁工程中后张法预应力箱梁施工的质量来说，施工工艺对其有着极其重要的影响。在施工前必须要制定好合理的施工工艺流程，注意众多细节，严格按照施工各项指标进行控制，从箱内外的质量进行监测才能保证整个工程的质量，整个过程中对于施工工人的专业和经验要求都比较高，技术贯穿于整个施工过程，虽然较为艰巨，但在问了的施工中，只要最大化的避免这些问题，用后张法预制铁路箱梁是一个很好的节约成本的方法，这种工艺会对我国桥梁的发展做出重要贡献。
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论文作者:蒯雷
论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/6
标签：钢筋论文; 模板论文; 混凝土论文; 预应力论文; 垫块论文; 腹板论文; 顶板论文; 《防护工程》2018年第3期论文;