市政桥梁建设中的现浇箱梁预应力施工技术

技术

摘要：本文结合某市政桥梁建设工程的实例，介绍了预应力钢绞线下料与穿束工作的技术重点，并讨论了市政桥梁建设工作中的现浇箱梁预应力施工技术中的预应力束的张拉工程的工作准备、施工设备、张拉工作的步骤与技术以及孔道压浆技术等。

关键词：市政桥梁；现浇箱梁；预应力；施工技术

当前这一阶段，我国的市政桥梁建设工程大多采用预应力箱梁结构进行建设，该结构能够在一定程度上增加桥梁的强度，提高桥梁的稳定性，减少外荷载对桥梁的干扰，保证桥梁的使用效果与使用寿命。本篇文章结合实际市政桥梁工程，对市政桥梁建设中的预应力施工技术进行了全面的分析与讨论。

1工程概况

某市政桥梁的总长度为990.7m，桥梁由先简支后结构连续梁预应力混凝土小箱梁、连续截面变形预应力混凝土箱梁、变截面连续箱梁与等截面预应力混凝土连续梁共同组成，并且在长河路K23+260、K24+000处以及长河里东路的人性坡道处，均使用钢筋混凝土结构进行建造。该市政桥梁工程的具体建设步骤为，先进行底膜制作工作，再绑扎钢筋，同时设置预应力预留孔道，而后开始支立模板、按照工程规划进行浇筑混凝土，对浇筑好的结构进行养生、拆模，然后开始钢绞线穿束工作、张拉工作、孔道压浆，最后封锚并对浇筑好的结构进行养生。下文利用实际建设案例，详细地阐述了桥梁建设中现浇箱梁预应力施工技术的应用。

2预应力钢绞线下料及穿束 2.1用料长度

预应力钢绞线的下料长度与穿束长度需要依照计算长度、工程建设长度与材料检测等数据等来确定，并且下料长度的计算方式要根据张拉工艺的不同而做出一定的选择，下面两种计算方法分别为一般情况下两端张拉与一端张拉时钢绞线下料长度的计算方式：

（1）两端张拉时钢绞线的用料长度=孔道长度+工作锚厚度×2+穿心式千斤顶长度×2+夹片式工具锚厚度×2+预留工作长度×2

（2）一端张拉时钢绞线的用料长度=孔道长度+工作锚厚度+穿心式千斤顶长度+夹片式工作锚厚度+预留工作长度

2.2裁切过程

（1）工作人员再对建筑材料进行裁切时不可采用电弧焊机器，应选择砂轮切割设备进行材料裁切，并在平坦的地面进行工作。

（2）裁切钢绞线时应在裁切材料下铺设木料或布料，同时注意不可再混凝土地面上进行张拉钢绞线工作，防止材料出现磨损或生锈情况影响工程质量。

（3）钢绞线材料的测量误差应在-5cm～10cm,该材料在一般情况下弹性、盘重均较大，线圈较小，故而在进行钢绞线下料工作时，工程建造者要严格控制施工安全问题。

（4）为保障工程建造安全，工作人员在裁切钢绞线时应将其卷进笼里，并从中心慢慢将钢绞线拔出。

2.3固定方式

（1）建造者可以在钢绞线每隔1m-1.5m的位置画出记号，并使用二十号铁丝对其进行固定，并保证固定后的钢绞线保持相互平行状态。

（2）在开始对钢绞线进行固定绑束工作前，要将其理顺，并保证每条钢绞线的松紧度相同，并在工程实施前对孔道进行清理，保证施工环境的良好，方便工作者进行施工。

2.4短束预应力钢绞线

短束预应力钢绞线选择人工下料与穿束，具体的工作流程如下：

（1）利用起重机将预应力钢绞线吊起，工程建造者在脚手架上完成穿束工作。

（2）拧紧并使用胶带固定束头。

（3）若孔道为长孔，则施工者应在工程建造前使用钢丝制作专用的牵引头，并选用卷扬机进行工程建造，将钢绞线先穿过孔道，在穿过桥梁箱梁腹板与横板，在进行顶部底板的穿束时，可以选用P锚钢束或后穿法技术进行短束预应力钢绞线的穿束工作。

（4）利用扁锚进行顶板横向短束预应力钢绞线下料与穿束工作时，通常选择先穿法进行施工。

3预应力束的张拉及压浆 3.1预应力束的张拉 3.1.1前期准备

对于陆地、桥墩较低或不通航的河道等位置的小跨径桥梁工程，施工这通常会选用碗扣式满堂支架进行建造，该类型的支架立柱位于桥梁建筑的两端，其模板位于承重梁之上。若梁式支架的跨度较大，则工程建造者应使用钢管柱贝雷桁架，增加桥梁中部的立柱数量，构成多跨连续支架，保证桥梁的工程质量。

在固定预应力钢筋的过程中，要使用科学的方法保证竖直预应力筋的垂直，并在其固定完成之后使用波纹管材料进行泌水管道安装工作。在管道安装工作开始前，施工人员应预设直径为2cm的孔洞，并使用海绵材料或塑料压板包裹波纹管，同时利用铁丝将其进行固定。在管道固定工作过程当中，施工者应避免管道接缝问题，并利用胶带对管道连接处进行加固，保证管道的密封性，同时也能在一定程度上有效地避免泌水管出现泥浆渗漏问题。为了确保泌水管安装工作的工作进度与工作质量，工作人员应在塑料板上安装连接直径小于24cm的圆管，并

控制管长小于0.5m。在安装锚垫板的过程中，施工者要严格遵循施工设计方案，使得锚具的功能能够达到最大化。

锚垫板的安装流程为：先安装锚环、锚固夹片，再安装限位板与就为千斤顶，然后安装工具锚环与工具夹片。

3.1.2安装锚具及千斤顶的注意事项

在安装锚具前，施工者应清理钢绞线表面的污物，保证锚环与锚板的锥形孔无沙子或泥垢，施工过程当中要将锚环与锚垫板按照孔位进行固定，同时，在安设千斤顶的过程中，要保证锚具的活塞孔位与锚构件一端的孔位一致，防止出现断丝问题影响钢绞线在千斤顶中的穿束工作。除此之外，在施工的过程中使用新锚固夹片时，工作人员要保证夹片干净顺滑，可适量在夹片上涂润滑脂，并在使用五次至十次后取下夹片与锚挡板，在锥形孔上涂抹润滑脂。

3.2张拉设备

桥梁建设中的现浇箱梁预应力工作开始前，工程管理人员应对所使用的机器与设备进行全面专业地查验，在确保机器各项性能正常的情况下，专业的张拉工作人员才可以开始工作。工程建设时应保证张拉工作设备的试验周期不大于六个月或试验次数不大于三百次，若出现以下五种情况，则工程管理人员应对设备进行二次调试。①设备检修时卸下千斤顶；②设备长期未使用；③压力表发生碰撞或故障压力表装置异常或碰撞；④更换压力检测装置；⑤张拉工作中操作不当使得钢绞线长度与计划长度偏差较大或出现预应力筋断裂情况。

3.3张拉顺序及工艺

张拉工作应严格参照工程要求实行对称张拉，其张拉的顺序为先横向拉伸后纵向拉伸，先张拉长束再张拉短束。预应力张拉施工技术应采用“双控”原则，张拉钢绞线的工作人员在线的两端使用自锚式千斤顶利用对讲机同步对预应力筋按照0→10%σcon→20%σcon→100%σcon（锚固）的顺序进行张拉。

工作人员要对应力进行严格地监测与控制，时刻注意实际张拉长度，控制误差在百分之六之内，并对工作进行记录。

3.4张拉施工中的安全事项

（1）安设油泵前要固定螺丝，严格按照工程要求连接高压耐油橡胶管、油泵与千斤顶，前施工前确保设备在最大油压下能够正常运行五分钟，如果设备工作异常，则需进行相应的维修。

（2）在设备检修期间，电路系统应断电，油路系统不可有压力。施工人员应按照规定进行操作，设备使用完毕后应及时断电或关闭油阀，同时，千斤顶在工作中不可达到最大张拉与行程。

（3）预应力张拉工作进行时，若千斤顶的行程增大，出现油表读数不变的情况则需要停止返油，并对设备进行维修，保证施工机器的正常运行状态。

3.5孔道压浆

（1）施工者可以利用真空辅助技术，使用50#水泥浆在四十八小时之内完成压浆工作，避免预应力材料出现腐蚀问题。

（2）在孔道压浆工作前，使用高压水枪清理孔道之内影响压浆工作的残留物，再使用空压机清理孔道中的水。

（3）调配水泥浆时，先加水，而后加入水泥，最后再加入规定的添加剂，至少进行一分钟的搅拌工作，使得水泥浆的稠度为14—18s，水胶比例在0.26-0.28。制作完成的砂浆应放置于储藏库，并保证砂浆的量能够满足每次压浆工作的用量，并且要保证水泥浆在拌和完成后的四十分钟之内使用完毕，以保证工程的建设质量。

（4）孔道压浆工作应严格按照施工原则进行操作，如果压浆工程中途停止，那么工作人员应及时对孔道中的残留物进行处理。每个压浆注入孔两端锚栓都有安全阀，能够在压浆工作完成后进行关闭，确保水泥浆后期的凝固。压浆溢出后要保持两分钟0.5兆帕的压力。

3.6封锚

箱梁与固定锚的材料都选用C50细石混凝土，切割梁体后应清理残留物保证工程的顺利实施，预留约3cm的预应力张拉钢绞线并对其进行切割，并使用细石混凝土封住锚具的端部。

4结语

综上，在市政桥梁工程中使用现浇箱梁预应力施工技术，可以在一定程度上提高桥梁的建造质量，能够帮助建造者更好地完成桥梁建造工作，本篇文章总结并分析了该项建造技术，旨在为施工技术人员提出具有一定意义的参考。

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