浅析预应力混凝土连续梁的施工方法

浅析预应力混凝土连续梁的施工方法

摘要：根据广明高速公路陈村至西樵段工程，介绍了预应力混凝土连续梁的施工方法。

关键词：预应力混凝土连续梁，施工方法

Abstract: according to the wide highway ChenCun to west firewood period of engineering, this paper introduces the construction of prestressed concrete continuous beam method.

Keywords: prestressed concrete continuous beam and the construction methods

一、工程概况

广明高速公路是广州（番禺）至佛山（高明)高速公路的简称，是广东省高速公路网的重要组成部分。根据地理位置及项目建设安排，广明高速公路划分为以下三段：广州段、陈村至西樵段、高明段（西樵至更楼段）。

本项目为广明高速公路中间一段，项目起于佛山市顺德区陈村镇吴家围，接广州段，并与太澳国家高速公路（广珠西线）交叉，经过顺德区的北滘镇、乐从镇、禅城区的南庄镇、南海区的丹灶镇，终点位于南海区西樵镇大岗村，接西樵至更楼段，并与国道主干线广州绕城公路九江至小塘段交叉。

二、预应力混凝土连续梁施工

（1）一般要求

①箱梁混凝土的内在质量和外观质量应严格控制，混凝土浇筑时应保证浇筑进度和振捣密实，并应注意混凝土的养生，所有箱梁的外表均应达到平整、光洁和全桥混凝土颜色一致。

②应严格控制箱梁的轮廓尺寸，施工误差应限制在施工规范容许范围之内，其中箱梁自重误差应控制在±2.5％以内。所有施工预埋件，在施工完成后予以割除，恢复原状，并注意防锈和美观。

③箱梁内齿板钢筋应与箱梁钢筋绑扎为整体，齿板混凝土与箱梁混凝土也应同时浇筑。

④箱梁内各部位的钢筋如与预应力管道发生干扰，可局部调整钢筋的位置和

形状，禁止截断钢筋，如确有需要，经设计单位认可后，可截断部分钢筋，截断的钢筋应及时补强。

⑤混凝土应按施工规范要取样进行强度和弹性模量试验，并应注意实验室和施工现场的养护条件的差异，为防止混凝土力学指标误差，试件应放置在施工现场进行同等条件养护。

（2） 0#段施工

由于墩顶0#段结构重要，受力复杂，又有墩顶横梁(开人孔)，且纵向、横向、竖向预应力管道较为密集，为确保墩顶段施工的质量，人孔、预应力管道及钢筋密集处砼必须振捣密实。

由于墩顶横梁较厚，施工时应采取措施加强养护，以防止由于水化热对砼产生不利的影响。

设置在中墩墩身旁的由钢管和万能杆件组成的临时托架(或其它可行的支架)，作为浇筑0#节段的支架。为防止箱梁在浇筑过程中由于托架变形而引起砼开裂，支架需采取预压、变形调节等措施，托架支撑点在纵桥向间距应尽可能地大。

（3）悬臂浇筑段施工

在墩顶段砼浇筑后张拉0#节段横梁预应力束、纵向预应力束、竖向预应力筋，并进行墩梁临时固结，然后在0#段上对称于桥墩拼装挂篮，利用挂篮逐段悬臂浇筑各节段砼。各节段接头处应严格按照施工缝处理，凿毛砼表面，露出石子并清洗干净。在此阶段中，应按施工图准确布设钢束管道(包括纵向、横向和竖向)和钢筋，管道位置必须准确定位。钢束张拉后及时压浆。本箱梁悬浇节段应采用全断面一次浇筑砼成形，所有混凝土必须在初凝前浇筑完成，悬臂浇筑时梁段的不平衡重不得超过半个节段。

桥面结构中心线处成桥标高为：主梁设计标高+铺装+永久预拱度，各节段浇筑时，箱梁立模标高应采用由施工监控单位根据现场实际情况计算提供的指令标高值。

桥箱梁自4#节段起由于锚块重量的原因，中跨和边跨的节段重有差异，施工时必须做好平衡压重工作。

（4） 施工合龙顺序

连续梁采用悬臂浇筑法施工，先在托架上浇筑0＃，再依次悬臂浇筑1#至11#节段，支架现浇边跨合龙段，然后进行边跨合龙，解除次边墩临时固结，在进行次边跨合龙，解除其它临时固结，最后完成中跨合龙。

（5）中跨合龙段施工

中孔合龙段可采用吊支架浇筑，中跨、边跨合龙段用吊平台，要求轻便、牢靠、安全，满足合龙段施工技术要求和工艺与构造要求。

由于箱梁砼的收缩、徐变及自然条件的变化(如日照不均匀，昼夜之间的温差)等，在合龙段范围内相应要产生各种变形和内力。当砼浇筑完毕，从初凝到砼结硬(砼还未形成强度或强度很低)，直到张拉纵向连续束之前，上述变形及由于结构体系的变化在箱梁中引起的内力易使合龙段范围内砼开裂，为此，须采取措施予以防止。为了使结构在合龙段处变形协调，内力连续传递，改善上述不利影响，应在合龙段施工前提供箱梁挠度测量报告作为合龙施工的依据。

（6） 边跨现浇段、合龙段施工

边跨合龙段可采用吊支架浇筑，在边跨悬浇的最后节段纵向悬臂钢束张拉完毕后，挂篮后移2米左右，即可安装吊支架（吊架重量≤300kN），合龙技术要求同中跨合龙段。支架必须有足够大的刚度，且必须采取预压措施以消除支架节点的变形，边墩现浇段及其支承支架应适应由于温差而产生的主梁滑移的要求,以防止现浇砼开裂,支架在近合龙段处应备有千斤顶以备调节标高之用；水中临时支架的强度、刚度、稳定必须确保在流水、大风下的安全。

（7）施工阶段桥面板上的临时荷载

箱梁顶面施工时应尽可能不堆载，若需临时堆载也应尽可能对称放置(对墩两侧而言)，在横桥向尽量放置在梁腹板附近。并应与设计联系，征得设计同意。

（8） 箱梁砼及砼养护

① 每节段梁体砼应在砼初凝前一次浇捣完成，浇筑箱梁砼时应统一指挥，加强管理。

② 箱梁模板应严防漏浆与变形，浇筑时应采取措施防止预应力管道移位，在锚垫板、支座钢筋网格和管道钢筋密集处应保证砼密实。箱梁混凝土浇筑后,上表面必需充分拉毛，以利于与桥面混凝土的结合。

③ 梁体砼振捣宜以插入式振捣器为主，并适当辅以附着式振捣器及平板式振捣器，应视模板结构，合理地布置振捣器，以达到最佳振捣效果。

④ 砼浇筑完毕后，应及时用通孔器检查管道，如遇有堵管，应及时采取措施，妥善处理。

⑤ 砼的养护和梁体结构尺寸的允许误差应严格按《公路桥涵施工技术规范》和《公路工程质量检验评定标准》执行。

⑥ 箱梁浇筑须保证支座预埋钢板的位置、高度正确。防撞护栏、伸缩缝的预埋钢筋应预先埋入，并注意预留泄水孔的位置。体外预应力钢束的锚板及导向管等应预先埋入。

（9） 预应力钢束的施工

① 为确保管道的位置正确，预应力管道应用钢筋网定位，定位网应与相邻箱梁钢筋连成整体，定位钢筋的间距不得大于50cm，曲线管道应适当加密。

② 锚垫板，管道轴线必须对中顺直，保持在同一轴线上，确保锚垫板与预应力束垂直。

③ 钢束应分类、编号，妥善保管，严重锈蚀影响工程质量的钢束不能使用。

④ 千斤顶，油压表应配套使用，使用前应重新经过校正标定，油压表精度等级不得低于1.0级，千斤顶加荷及卸荷必须平稳均匀，缓慢，注意安全。

⑤ 砼强度达到设计强度的90 %，且龄期≥7天才允许进行张拉。

⑥ 钢束(筋)张拉时，应按张拉吨位与引伸量双控，并以张拉吨位为主的方法,实测引伸量与计算引伸量之差应在±6％以内。若张拉吨位与相应引伸量值误差过大，应及时检查原因，研究处理方法。

⑦预应力钢束张拉顺序

a 、0＃块浇筑完成其设计强度的90 %，且龄期≥7天后，先张拉横梁横向钢束、再依次张拉纵向腹板束、顶板束；

b 、浇筑1～11＃节段，每节段浇筑完成，待砼强度达到设计强度的90 %，且龄期≥7天后先张拉纵向腹板束，再张拉纵向顶板束；

c 、当每节段龄期达到7天后可以张拉竖向预应力钢束，初张7天后对竖向预应力进行复拉，复拉后进行灌浆；

d 、桥面板横向预应力在箱梁混凝土达到90%设计强度后及时相间张拉一半，另一半滞后两个悬浇节段张拉，预应力交替单端张拉；

e、中、边跨中连续束分两批张拉。中跨合龙段在砼强度达到85%后及时张拉ZM2、B7、B7’、B6、B6’、B5，在砼强度达到90%且龄期超过7天后张拉剩余中跨连续束；次中跨合龙段砼强度达到85%后及时张拉CM2、B7、B7’、B6、B6’、B5，在砼强度达到90%且龄期超过7天后张拉剩余中跨连续束；边跨合龙段砼强度达到85%后张拉SB6、SB5、SB5’、ST2、ST2’，在砼强度达到90%且龄期超过7天后张拉剩余边跨连续束。

f 、合龙段两侧各二个节段（或相当的长度）和合龙段的桥面横向预应力在合龙后同批次张拉。

⑧ 预应力钢束张拉完毕，必须及时真空压浆，水泥浆强度不小于C40，并应先做好水泥浆配合比及必要的工艺试验，压浆要求详见佛山市交通工程质量监督站发布的《佛山市公路水运工程质量管理手册》（2008版）中预应力孔道真空压浆技术指南章节。预应力张拉的具体工艺及压浆、封锚应严格按有关操作规程和《公路桥涵施工技术规范》执行。

⑨ 当钢束较长时应适当增加预应力钢束工作长度，以免由各种误差造成钢束无法张拉。

结束语：

预应力混凝土连续梁的施工直接影响工程质量、安全和使用寿命，施工时把握重点环节，并切实抓好每道工序，各个环节的质量控制，只有把握好质量关，才能为安全提供有力保障。