摘要：不同于传统的施工方法，后张预应力砼预制板梁施工受人为、设备影响较大，落后的设备、不规范的施工方法很容易对质量造成直接影响，基于此，本文简单总结了后张预应力砼预制板梁施工关键环节，并结合实例，详细论述了后张预应力砼预制板梁施工要点，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
关键词：预制板梁；后张法；预应力砼
前言：后张预应力砼预制板梁施工具备施工效率高、自动化施工程度高、安全性好等一系列优势，随着科学技术的快速发展，各类新型技术与理念也开始被引入后张预应力砼预制板梁施工领域，而为了更好保证其施工质量，正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。
1.后张预应力砼预制板梁施工关键环节
1.1准备环节
支架施工、模板的施工制作、钢筋的加工及其安装均会对后张预应力砼预制板梁施工质量造成影响，因此这类准备环节的施工必须得到重点关注。以支架施工为例，支架的搭设需结合测量放线进行，支架预压则需要使用沙袋或其他重物并做好沉降观察与测试工作；模板的施工制作需保证场地的平整与密实度，模板的检测检查同样需要得到重视，如使用橡胶芯模，还需要做好充气测试工作；钢筋的加工及其安装需重点控制钢筋加工精确度，并做好技术交底工作，钢筋骨架变截面与实际尺寸的检查、必要时采用剪力撑和内衬进行体积较大钢筋骨架吊装同样会对后续施工造成直接影响[1]。
1.2张拉过程
作为后张预应力砼预制板梁施工的中心环节，张拉过程施工需关注杂物清理、设备检查校定，张拉的顺序及其过程也需要得到严格控制。杂物清理需清除喇叭管与锚垫板孔内的混凝土浆渣，钢绞线上的泥浆和锈蚀也需要得到全面清理；设备检查校定需重点关注油压表、千斤顶等设备，如油表需每月进行一次检查校定，且精确度最低需控制为1.5级；张拉基本顺序可概括为：“先纵向后横向、先弯束后直束、先长束后短束”，滑丝检测、断丝检测的严格开展必须得到重视。
1.3后续工序
后张预应力砼预制板梁施工的后续工序主要包括孔道压浆、封锚端，以及梁板的移梁、存梁与出场等。孔道压浆需在张拉施工完成后尽快进行（一般需控制在24h内），且稳定凝固前不得打开或移动气门、塞子；封锚端一般采用木模，如何降低安装难度需得到重点关注；梁板的移梁、存梁与出场需关注存梁区域的划分与梁板的编号，枕木垫沙袋的合理使用、箱梁倾覆预防也需要得到重视[2]。
2.实例分析
2.1工程概况
为提升研究的实践价值，本文选择了上海吴淞口国际邮轮码头后续工程涉及的后张预应力砼预制板梁施工作为研究对象，工程由145块跨越结构-预应力箱梁、176块后方平台预制空心板、163块基础平台预制空心板组成，预制空心板为非预应力上部结构，预应力箱梁采用了20m后张法制作。预应力箱梁、预制空心板分别采用C50混凝土、C40混凝土，板、梁封头同样采用C40混凝土，采用强度1860MPa的Φs15.20高强度低松弛钢绞线作为预应力钢筋，采用预埋圆形波纹管作为预应力孔道。
2.2施工流程
空心板预制施工流程可概括为：“施工前准备→底模清理→涂脱模剂→钢筋制作→钢筋绑扎、安装→安放预埋件→安放侧模板→搅拌混凝土→制作砼试块→浇筑混凝土→养护空心板→模板拆除→压试块→移板、存板→继续养护预制梁”，预制箱梁施工流程可概括为：“绑扎钢筋骨架→安装波纹管→支模→制作砼试压块→砼浇筑→拆模、养护/安装锚具→钢绞线制作→穿钢绞线→校验、标定张拉机具→压砼试块→张拉预应力刚束→移至存梁区→灌浆机具准备→孔道压浆→制作水泥浆试压块→封锚、封端”。
2.3施工要点
2.3.1钢绞线下料及穿束
采取防锈措施保证钢绞线质量，使用砂轮切割机切进行钢绞线的下料，并使用黑胶布包裹穿束端，穿束过程需避免用力过猛，否则波纹管很容易出现损坏。通过严格规范，施工过程未出现将钢绞线作电焊机导线使用的事故，由于提前做好了灌浆螺孔很如锚垫板的清理，压浆孔道的畅通得到了较好保障。
2.3.2预应力张拉
在预应力张拉施工前，施工人员重点检验了梁体的尺寸和外观，并采用经过检测标定的和高压油泵和千斤顶进行两端同时对称张拉，具体的张拉施工在试件达到设计张拉强度90%后进行，双向控制采用实测伸长值和油表读数为依据，以此实现基于引伸量和张拉力的双控。具体的预应力张拉程序可概括为：“0→初应力→30%σcon→100%σcon→锚固”，并需要应用式（1）计算实测钢束延伸量，式中的Lc为千斤顶顶段钢束理论延伸量。式（2）用于修正钢绞线伸长量，式中的ΔL、ΔL'分别为实测与设计理论钢绞线延伸量，Ep、Ep'则分别为设计与实测理论钢绞线弹性模量，Ap、Ap'为设计、实测理论钢绞线截面积。式（3）用于计算钢绞线伸长量。结合一系列计算，施工单位确定了σcon（钢绞线张拉控制应力）为1395MPa，并结合行业规范严格控制了断丝及滑丝[3]。
ΔL=（L4-L1）+（L3-L1）-（L2-L5）-Lc（1）
ΔL=E×Ap×ΔL'/（E'× Ap'）（2）
（3）
2.3.3孔道压浆
在张拉完毕后，施工单位会在24~48h内进行孔道压浆施工，配合施工前的检查，封锚水泥浆抗压强度得以控制在10MPa及以上，排气孔和孔道压浆孔的畅通也得到了保障。为保证孔道压浆施工质量，施工单位明确了施工过程的技术性能指标，包括14~18s区间的水泥浆流动度控制、0.4~0.45的水泥浆水灰比控制、3%的最大水泥浆泌水率控制。在水泥浆的拌制施工中，搅拌采用高速机械，为防止浆体沉淀离析，施工单位会在40min内压送完搅拌好的水泥浆。具体的水泥浆压入施工会从较低的一端压入，为避免防水泥浆串孔，会采用连续压浆的方式进行较集中和邻近孔道施工，孔道堵塞问题得以较好避免。孔道压浆的压力控制在0.5~0.7MPa区间，特殊情况下会适当加大压力，如自然水头过高或孔道过长。
2.3.4预制箱梁起吊
采用126t龙门吊负责预制箱梁的起吊，施工单位事先留出了吊装孔，为避免钢丝绳造成构件的损坏，起吊前采用2mm钢板进行边角处的包角处理，该环节的施工安全、质量由此得到了较好保障。
2.3.5质量通病及预防措施
为更好保证施工质量，施工单位对一系列常见的质量通病给出了针对性较高的预防措施，如砼表面蜂窝与麻面、预制构件孔壁出现孔洞、空心胶囊上浮和偏位、焊接处接头存在横向裂缝、拱度超过设计规定值、空心板或箱梁表面出现裂缝等。以空心板或箱梁表面出现裂缝为例，材料性能、施工因素的偏差均可能引发相关问题，因此施工单位基于材料性能、施工过程两个环节给出了针对性较高的预防措施，如减小水泥用量（满足砼强度前提下）、降低水灰比（保证良好和易性前提下）、适当使用外加剂、加强砼养护力度、严格控制内芯模拆除时间，由此后张预应力砼预制板梁施工的质量得到了更好控制。此外，施工单位还提出了针对性较高的施工质量和安装保证措施，如加强对施工人员的质量安全教育、建立健全施工日志、技术人员实行旁站监督、建立健全各级安全生产责任制、明确施工机械安全防范，这类措施的应用同样具备较高借鉴价值。
结论：综上所述，后张预应力砼预制板梁施工的关键环节控制存在较高必要性，在此基础上，本文涉及的钢绞线下料及穿束、预应力张拉、孔道压浆、预制箱梁起吊、质量通病及预防措施等内容，则提供了可行性较高的关键环节控制路径，而为了更好保证施工质量，钢筋混凝土模具的强度控制、张拉过程拦线架的设置同样不容忽视。
参考文献：
[1]高玉坤.后张法预应力梁板预制施工工艺应用分析[J].交通世界，2018（19）：76-77.
[2]刘敏.后张法预应力梁预制及要点研究[J].黑龙江交通科技，2017，40（10）：124+126.
[3]马亮.浅谈桥梁工程中后张法预应力梁板施工的质量控制[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2017（06）：163-164.
论文作者:季成刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/26
标签：预应力论文; 预制板论文; 孔道论文; 水泥浆论文; 钢绞线论文; 钢筋论文; 较高论文; 《基层建设》2019年第5期论文;