摘要：钢绞线是现浇箱梁当中十分重要的一个受力结构件，它能够承担箱梁的大部分自重，故此钢绞线的张拉质量是现浇箱梁施工质量最为关键因素。本篇文章将结合108国道改建工程预应力张拉的实际情况，对现浇箱梁预应力施工技术进行分析。
关键词：现浇箱梁；预应力；张拉；施工技术
一、工程项目概况分析
108国道改建工程鲁坨路立交主线桥上部为现浇预应力钢筋砼连续箱梁结构，主线桥共4联，分孔为2*35+（2*40+35）+（27.5+40+27.5）+3*35=385米。本次预应力采用后张法施工，主梁砼强度及弹性模量均满足规范要求后进行张拉施工，张拉后及时灌浆。应力张拉采用伸长值与张拉力双控，以张拉力控制为主，施工前应进行摩阻试验，用以修正张拉控制应力及理论伸长值。
二、项目施工的前期准备工作
2.1钢材料的选择与规范
2.1.1施工所需的预应力钢绞线材料应具有低松弛和高强度的特点，其规格要求符合预应力混凝土用钢绞线相关规定（GB/T5224-2003），公称直径为15.20mm，结构面积为139mm2。拉伸强度必须至少为Fpk=1860MPa。使用满足国家标准的材料，才可以保证工程质量。
2.1.2结构中使用的钢材直径大于或等于12mm，即HRB400钢材。而直径小于12毫米以及伸缩装置锚固钢筋材料则为HPB300钢筋材料。同样，工程中使用的钢材也必须符合相关的国家标准，例如：《钢筋混凝土用钢第一部分：热轧轻钢筋（GB1499.1-2008）和“钢筋混凝土用钢，第二部分：热轧带肋钢筋（GB1499.1-2007），使用前可满足上述标准。
2.1.3钢板材料也有相关的国家规范，在本工程施工中所使用的钢板应采用碳素结构钢（GB/T700-2006）规定的Q235钢板。
2.2锚具以及管道的材料规范要求
2.2.1锚具：锚具、夹具等材料必须符合有关技术标准规定（GB/T 14370-2007），使用前必须严格审核所选用材料的出厂合格证和试验报告，不合格材料禁止入场。并且其具体的规格以及型号的大小以及锚具的数量都要详细的体现在施工的设计图纸上。以便审核与施工。
2.2.2管道材料：波纹管采用直径=85mm塑料波纹管。管道材料都必须要达到相关的规范，不光是技术性能上还是质量上都要符合国家标准，
三、对现浇箱梁预应力张拉施工技术的分析研究
3.1波纹管的安装以及定位
为了使管材能够准确的安装指定的位置上，我们一般第一步要先对波纹管进行加工并且做定位卡的工作，第二步，在安装的时候注意，应该同底板以及腹板的钢筋进行同时安装。我们可以利用光圆钢筋材料来对波纹管的定位卡进行加工处理，然后在根据现场的位置和施工的设计的要求，确定位置的所在，并且其定位卡要加工成U型。注意的是在波纹管安装完毕之后，就要在波纹管的内部安装PVC塑料管，这一个步骤要做到箱梁内模安装的前一步，原因是为了防止出现在混凝土浇筑的过程当中波纹管会受到振捣器的碰撞，从而产生一定的影响，同时也是为了防止在接缝的位置存在砂浆流入管道中的情况，从而导致管道出现堵塞。通常，波纹管的内径比PVC管的外径大10mm。
3.2钢绞线的下料方法以及穿束方法
钢绞线的下料：钢铰线的长度受张力千斤顶类型的影响。下料长度=孔道的有效长度+千斤顶活塞的厚度+工具锚的厚度+工作锚的厚度+限位板的厚度+5厘米。另外，暴露在外面的钢丝端部的长度应控制在5厘米以内，特别是在张紧过程中。钢绞线的切割工作，不要使用气焊或者是电焊机来对其切割，要有效的使用砂轮来进行切割工作，这样可以防止钢绞线出现局部受热的情况导致受热不均，从而降低了自身的性能。单次切割工作完成后，还应防止钢绞线散落问题。在这个过程中，我们还需要注意每根钢丝是否笔直。另外一点，在运输钢绞线时，为了不让它们直接接触地面，我们会选择人工台运或者是机械抬运等等不触地的运输方法进行有效的运输。
穿束的方式方法：整束穿的方式是最常用的也是最适宜的，其穿束的工作一般都是人工执行，在一些的特殊情况下，可以使用卷扬机协助牵引来进行穿束工作。为了便于孔顺利通过孔，我们将捆绑钢束的前端并预先包裹胶带。对于一些多波曲线梁的穿刺工作，我们将专门制作一个合适的牵引头，然后手动拉动前端，再推后端。
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3.3预应力张拉
3.3.1理论伸长值的计算
此处给出的公式Δl=p平l/AgEg，在该公式中，Δl为 理论伸长值，p平为预应力筋平均张拉力，l为预应力筋的长度，Ag为预应力筋截面面积，Eg为预应力筋弹性模量。其中p平= p（1-e-c）/c，c=kx+μθ，P为预应力筋张拉端的张拉力，x为从张拉端到计算截面的孔道长度，θ为从张拉端到计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，k为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，取0.0015，μ为预应力筋的孔道摩擦系数，取0.25。
3.3.2张拉的准备工作
首先，分析张力吨位与压力表读数之间的关系并进行计算;第二，先对钢绞线的弹性模量做一定的分析计算，其次再结合现场实际和工程设计上的要求来确定钢束曲线所需要的要素，在此基础上，计算钢绞线的伸长率，得到结果;第三，为了确定混凝土在达到设计的强度的情况下，是否还能够继续施加预应力，我们需要计算箱梁混凝土的强度；第四，为了防止出现储油量不足的情况，在开始前要先仔细检查油泵储油量，如有不足，要及时添加，与此同时还要与实际情况相结合，让油泵、千斤顶、压力表都在正确的位置；第五，检查钢绞线的张紧顺序和波纹管的孔形成。六，钢绞线张紧前应设置安全防夹弹出挡板和安全警示线，必须发布公告，禁止无关人员进入施工现场;第七，在正式施工之前，张拉梁体的施工质量以及混凝土强度的实际情况做了解检查，以此保证其能够符合设计标准要求；第八，为了保证操作平台的牢固性，一般在张拉之前，就得做好牢固工作，事先搭设好操作平台，检验测试。
3.3.3张拉操作的注意事项
张拉力以及伸长量的控制是张拉的两个重要因素，其中张拉力控制占主导作用。如果两者的数据出现差距过大的情况，应当及时的对两端采取措施，可以通过加压速度的方式进而对伸长量进行调节。此外，应该注意的是，在钢绞线张紧之前，应对所有钢绞线端部进行处理，使尾端处于平面内。
3.3.4管道压浆
孔道压浆采用高性能灌浆料，浆体强度50Mpa。搅拌浆体之前加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润。然后将灰浆加到压浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待打出的浆体稠度与灌浆泵中的稠度一致时，关掉灌浆泵，启动真空泵。当真空度达到并维持在-0.06～-0.1 Mpa时，启动灌浆泵，打开灌浆阀开始灌浆，真空泵保持持续工作。
3.3.5封锚作业
在压浆的施工作业完成之后，我们还要对外露的锚头进行一定的封锚处理，要去其表面的杂物或水泥浆等进行清理，对于截面混凝土，在完成密封操作之后，还需要进行凿刻，此外，去除支撑垫的污垢。也包括端面混凝土以及锚具等等。最后的进行混凝土浇筑，并做好养护工作。
四、张拉施工中的控制事项
4.1在张拉顺序上的控制
在张紧钢绞线的过程中，应严格遵循这些步骤。这样才能使张拉的结构能够均匀的受力。此外，在施工时还要保证混凝土结构不产生形变，同时张拉出现扭转和侧弯等问题也应注意控制。
4.2在张拉质量上进行控制
注意三点：第一，在施工的过程中，对穿束工艺要严格的按照规定规范执行，在钢绞线穿束作业中，要防止出现钢绞线缠绕的现象发生，做好预防工作；第二，一定要保证限位板、千斤顶、工具锚板三者在同一轴上；第三，待张拉控制力在稳定的值上时，方可进行锚固作业。
4.3在张拉的安全上进行控制
注意三点：首先，在施工现场应清楚显示警示标志，以防止无关人员进入施工现场;二，施工现场严格遵循施工管理人员的安排和指示;第三，在张紧过程中，千斤顶支架和梁端板应有良好的接触。
五、结束语
通过以上研究分析，发现预应力施工是现浇混凝土箱梁施工中最关键的工序。在现浇箱梁预应力的施工过程中，必须严格遵照施工技术规范，保证做到精细精准，把控好施工中的每一道工序，只有这样，才能保证桥梁施工工作安全且有序的进行。
参考文献
[1]邓思泽．现浇箱梁中的预应力自动张拉施工技术[J]交通世界：运输车辆，2015，(11)：72-73．
[2]李晨．浅谈现浇箱梁预应力张拉质量缺陷及处理[J]华人时刊旬刊，2014，(3)：89．
论文作者:苏行
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：预应力论文; 钢绞线论文; 孔道论文; 材料论文; 混凝土论文; 工作论文; 现浇论文; 《基层建设》2019年第2期论文;