摘要：随着我国经济的高速发展，基础建设的步伐越来越快，因我国地形复杂桥梁建设越来越多。预应力混凝土梁桥以造型美观、施工简便、受力合理、跨径大、造价相对较低、后期维修养护费用少等优点在我国桥梁工程结构中的应用越来越广泛，因此研究其主要施工工艺及关键施工技术具有十分重要的意义。
关键词：预应力混凝土梁桥；施工工艺；关键施工技术
预应力混凝土梁桥是目前桥梁建设中应用范围最为广泛的一种施工方法，其主要有两大类：现场浇筑和预制拼装。现场浇筑施工又分为原位逐孔现浇和悬臂现浇，预制拼装分为整孔预制拼装和节段预制拼装，整孔拼装是指梁段整孔预制，整体吊装；节段预制拼装是指预制节段逐段拼装，梁段间采用湿接缝或胶接缝连接。悬臂现浇广泛用于大跨径桥梁，本文以其为例系统分析和研究其关键施工技术。
1 钢筋安装
钢筋必须依据设计长度进行下料，并应考虑钢筋连接长度。钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。钢筋按照先底层钢筋、架立钢筋及水平钢筋、顶层钢筋的顺序进行绑扎。底板钢筋与腹板钢筋的连接应牢固，且宜采用焊接，底板上下两层的钢筋网应采用两端带弯钩的竖向筋进行连接，使之成为整体，顶板底层的横向钢筋宜采用通长筋。钢筋与预应力管道相互影响时，钢筋仅可移动，不得切断，如挂篮的下限位器、下锚带、斜拉杆等部位影响下一步操作必须切断钢筋时，应在该道工序完成后，将切断的钢筋连接好再补孔。为保证底层钢筋定位准确而不发生变形，在底层钢筋设置同强度混凝土垫块，其布置每m2不少于4个。
2 0#块混凝土浇筑
0＃块浇筑时必须按要求做到平衡对称施工，避免出现偏载施工。混凝土浇注顺序为： 底板浇筑时按纵桥向从中间向两侧悬臂端方向进行。 腹板浇筑时也从中间向两侧悬臂端方向进行，按纵向水平分层浇筑，每层混凝土的厚度严格以30cm控制，两侧腹板对称平衡交替浇筑，如此循环，直至腹板混凝土浇筑完毕。横隔板混凝土浇注按横向水平分层浇注，分层厚度按30cm控制。混凝土自由倾落高度不宜超过2.0m；超过2.0m时，应通过串筒、溜管（槽）、或振动溜管（槽）等设施下落。待混凝土强度达到2.5Mpa以上后可拆箱内侧模，外侧模板待顶板混凝土强度不低于设计强度50%以上方可拆除，拆模时注意避免碰伤混凝土边角。
3预应力张拉
3.1采用数控张拉设备进行张拉，所用千斤顶和高压油泵及油表应配套编号，进行标定。标定张拉设备的工况必须与实际使用状况保持一致。施工过程中，设备不得随意更换或混用。在预应力张拉时，同条件养生试件混凝土抗压强度、龄期应符合设计规定；应不低于设计强度的90%，龄期不少于7d。现场张拉作业时，根据标定时测定的油压与张拉荷载间的相关曲线，由油压表读数直接确定实际张拉力。
3.2预应力筋张拉严格按设计顺序依次张拉。张拉采用张拉力与伸长值双控方法，以张拉力控制为主，伸长值控制为辅。纵向、横向、竖向预应力筋均采用钢绞线，除使用的千斤顶吨位、锚具规格、波纹管规格、张拉时间略有不同外，张拉程序过程与现浇箱梁张拉过程类似。
3.3竖向预应力筋采用一端张拉，宜滞后3个混凝土节段进行第一次张拉，隔7天后进行第二次张拉，张拉程序：千斤顶安装→张拉到初应力（宜为张拉控制应力的10%~25%）→持荷2分钟→开始测量伸长值→张拉到设计控制应力σk→持荷2分钟→测量伸长值→临时锚固螺母→7天后→二次张拉到设计控制应力1.03σk（考虑预应力损失）→持荷2分钟→测量伸长值→螺母锚固。
竖向预应力筋张拉伸长值宜从10%σk开始量测，在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。锚固完毕并经检验合格后方可切割端头多余的预应力筋，切割时应采用砂轮锯，严禁采用电弧切割，切割后预应力筋高出混凝土表面部分以桥面铺装层厚度的1/2~2/3为宜，且不应小于1.5倍预应力筋直径。
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4孔道压浆
4.1预应力筋张拉锚固后，孔道应尽早压浆，且应在24h内完成，否则应采取防止预应力锈蚀的措施。压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆前，应对孔道进行清洁处理。并对孔道进行抽真空，真空度宜稳定在-0.06～-0.10MPa范围内。
4.2浆体自拌制至压入孔道的延续时间不宜超过40min，浆体在使用前和压注过程中应连续搅拌，对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆，不得通过额外加水来增加其流动度。
4.3压浆时，对曲线孔道及竖向孔道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。对结构或构件中以上下分层设置的孔道，压浆顺序宜先压注下层孔道。同一管道压浆应连续进行，一次完成。较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成。
4.4压浆时，每一工作班应留取不少于3组的40mm×40mm×160mm试件，标准养护28d，检查其抗压强度及抗折强度，作为评定水泥浆质量的依据。
4.5压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时进行补浆处理。 压浆过程中及压浆后48h内，结构混凝土的温度及环境温度不得低于5℃，否则应采取保温措施。当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。
5挂篮安装
挂篮拼组分为两个步骤：加工厂拼组大件，在梁体上拼组整体。加工厂拼组主要包括主梁系的两片主构架，四片横向联接系，还有外模板及模架、内模及模架，其余均为散件。将加工厂拼装件及散件运抵现场后，用吊车吊送构件至0＃段上拼组，拼组安装如下：
在现浇0＃段混凝土施工时准确预留孔位、预埋构件，0＃段浇筑完成后，在梁顶上安装、整平，锚固轨道。拼装主梁系中主构件以及后锚系统，然后用倒链以设在0＃段的预埋构件为支撑，将主构架固定。拼装两主构件间横向联接系、前上横梁，将临时倒链取掉。同时安装底模内托梁以及后吊带，插放滑梁，以及安装后吊精扎螺纹钢。悬放吊带，吊放前托梁，再安放底模桁架、底模板。在前上横梁悬放倒链，吊住滑梁前端点并用倒链移出内外模板。
6 悬臂节段混凝土施工
混凝土浇筑顺序：对应的悬臂节段两端以底板（左右对称）→腹板（左右对称）→顶板（左右翼缘板对称）顺序在尽量短的时间内一次性对称浇筑成形，浇筑底板、腹板、顶板时应从悬臂端向节段根部退进。
在混凝土浇筑前对吊杆进行预紧，可有效控制两节箱梁之间的错缝，并使腹板模板与上一节段混凝土面板紧密相贴，在连接处增设对拉杆钢筋，避免错台。在箱梁施工过程中及时对箱梁的线形及标高进行测量监控，监控单位需根据理论分析结合现场实际情况提供合理的监控指令，并严格按照监控指令进行施工。在灌筑混凝土前，每个梁段均在顶板上搭设混凝土施工平台，作业人员及施工机具均在施工平台上活动和放置，以免压坏钢筋网及预应力管道。底板混凝土由输送泵直接泵入内箱，底板，腹板混凝土采用分层浇筑，每层不超过30cm，梁体较高时，在腹板上口处布设串筒，将混凝土串入腹板下部，以免混凝土离析，顶板处三向管道较多，灌筑时要注意保护波纹管不受损坏，在锚垫板处要特别注意灌筑质量，必须保证混凝土粗骨料和砂浆不离析，振捣密实。混凝土浇筑完毕后，应及时进行洒水养护，梁端头表面在混凝土达到规定强度后，作凿毛处理。
悬臂现浇段作为预应力混凝土梁桥施工的重点和控制性分项工程，在施工时需抓住其关键施工环节进行控制，严格按照施工工艺和相关质量要求施工，过程中加强监控，发现问题及时处理，确保桥梁施工质量，为国民生命财产安全和经济发展提供有力保障。
参考文献：
[1]大跨径混凝土连续梁桥施工精细控制方法[J]. 刘利民. 建材世界. 2014(03)
[2]桥梁工程[M]. 人民交通出版社 , 陈宝春, 2013
[3]浅论我国预应力混凝土梁桥的技术与发展[J]. 吕志涛,刘钊,孟少平. 桥梁建设. 2001(01)
论文作者:莫巧妹
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/24
标签：混凝土论文; 预应力论文; 钢筋论文; 腹板论文; 孔道论文; 悬臂论文; 底板论文; 《基层建设》2018年第8期论文;