现浇箱梁预应力工程专项质量控制
摘 要：通过对预应力施工的有效控制，达到现浇箱梁质量的保证。
关键词：材料检验、波纹管及锚夹具固定、钢绞线穿放、张拉与伸长量控制、压浆、封锚
在现浇砼箱梁施工中，预应力这部分是最关键的环节，施工过程中材料检验、波纹管的铺设和固定、穿索、张拉、压浆、封锚等的质量控制，关系到整个箱梁施工完毕后能否正常使用和发挥它应有的功能。下面以重庆市沙坪坝区某立交主线大桥为例，进行说明。
该桥为原有市政路改建工程，设计为高架桥，并且通过A、B、C、D匝道与内环高速公路上下行方向连接。该桥平面大多数位于直线上，最后两联位于R=450米的曲线上。纵面位于2.7%的上坡、1.383%的下坡和6.4%的下坡上。左桥为3×30+3×30+4×25+4×25+（29.3+30+26.3）+3×25+4×25连续梁。右桥为3×30+3×30+4×25+4×25+（26.3+30+29.3）+3×25+4×25连续梁。梁部均采用单箱双室预应力混凝土直腹板等高连续箱梁，纵横向均按预应力混凝土A类构件设计。30米跨梁中心线处高采用160cm，25米跨采用140cm。翼缘板悬臂长175cm，边腹板和中腹板水平厚50cm，顶、底板厚分别为25cm和22cm。
在施工前，必须对进场的钢绞线、锚夹具、波纹管的质保资料进行查验，看是否齐全和符合要求，并按设计和规范要求进行试验和检测，符合要求后才准用于施工。
该高架桥预应力筋分纵、横向布置，在底板钢筋绑扎后，腹板钢筋安装接近完成时，便可按设计图纸的X、Y坐标要求的位置，焊接纵向预应力束管道定位筋，最大间距不得大于1m，弯曲段定位网间距适当加密，定位钢筋要编号。预应力筋管道与普通钢筋相抵触时，适当挪动普通钢筋。管道要平顺，预应力管道接头采用胶带纸裹紧。在铺设纵向波纹管的同时也应把横向有P锚的预应力筋和波纹管铺设和固定好（见附图）。
波纹管安装好后，便可按设计图纸进行钢绞线下料、扎花编束、穿束，并控制好张拉预留长度（60～80cm），一束钢绞线全部穿好后，按顺序完成锚固头的制作、P型锚板的安装、挤压联接锚头的安装、压浆管、出浆管设置等工作（见附图）。
下料：钢绞线的下料长度根据设计张拉长度、锚具长度和张拉设备的长度等因素计算出下料长度。用钢管或钢筋加工放线架，下料采用砂轮锯切断，严禁使用电弧切割，钢绞线端头用细铁丝绑扎。
波纹管安装：箱梁一层钢筋绑扎好后，将一层波纹管放在钢筋上，然后循环这一步骤，波纹管6m长一根，接管用大一号的波纹管套入进行对接。并用封口胶带将接头绑严密，不得漏浆、波纹管有毛刺和卷边现象。为保证预应力筋位置的准确，各标高点的位置，沿管道长度方向，每隔0.8～1.0m，用φ16短钢筋焊接在主筋上，确保管道在砼浇筑过程中不上浮变位。
钢绞线穿束：采用机械穿束的先穿法：钢筋扎好后, 钢绞线采用砂轮锯下料，切割时用力要均匀，保证切口平整无毛刺，并保证中间一根比其他周围的钢绞线长30cm。在往钢筋笼中安放一节波纹管的同时钢绞线穿入一节波纹管和波纹管接头,直至将所有波纹管安设
完毕后，钢绞线从波纹管另一端引出。
排气孔的设置：按设计要求在每根管道设置一个排气孔兼出浆口。
主要张拉设备：YCW250A千斤顶、YCW400A千斤顶两种型号，及配套油泵。千斤顶行程为200mm，张拉设备（千斤顶、油表）第一次使用前要经有资格的单位进行标定，千斤顶在下列情况下必须重新标定：
三个月或张拉50次；漏油；部件损伤；延伸量出现系统性的偏大或偏小；千斤顶或油泵必须配套标定和配套使用。预应力钢束张拉在砼强度达到设计强度的100%后进行，通过试压与梁体同条件养护的试件来确定。
张拉：预应力的施张是箱梁施工的关键工序，钢束均采用引伸量和张拉吨位双控，实际伸长量与理论伸长量的差值控制在6%以内，否则暂停张拉，待查明原因并采取措施调整后，才继续张拉。
预应力张拉工艺：0→初始张拉吨位（0.1）→100%张拉吨位（或103%张拉吨位）→持荷2分钟锚固。引伸量的量测应测定钢绞线直接伸长值，不测千斤顶油缸的变位；为此将钢绞线伸出千斤顶尾部10厘米，直接测定钢绞线在张拉前、初始张拉吨位、张拉吨位及卸荷后四种情况下的伸长值。如实际张拉引伸量与设计值相符，则不进行超张拉，直接在控制应力锚固。
纵向钢绞线张拉顺序为：先横向张拉；后纵向钢绞线张拉。在进行纵向张拉时，先中间腹板，后左右腹板对称张拉,
为确保箱梁在预应力施张时均匀受力，纵向预应力钢绞线束的施张应左右对称，施张结束后，张拉口及时封口。
孔道压浆：预应力筋张拉完成后，孔道应尽量早压浆，一般不超
过24小时，最迟不得超过3天，以免预应力筋腐蚀和松弛。压浆前应将孔内的水和杂质吹扫干净，并检查孔是否通畅。压浆应缓慢均匀地进行，先压注下层后压注上层，比较集中和相邻的孔道连续压注完成，以免相邻孔道串浆凝固而堵塞未压浆的孔道。压注水泥浆从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水，压力控制在0.5～0.7Mpa，当压注的水泥浆从排气孔流出时，关闭排气孔阀门，待压力达到1.0Mpa时，稳压2分钟，让水泥浆在压力作用下充分泌水，使其孔道能充分密实，保证预应力能通过密实的孔道传递到其它部位，达到设计的目的，然后在关闭压浆孔阀门，拆除压浆嘴换压另一根管道。在压浆过程中作好水泥浆试件，每班不得少于6组（70Χ70Х70MM）试件，并作好压浆记录。压浆过程中和压浆48小时内，砼结构的温度低于+5℃时必须采取保温措施，当温度高于35℃时，在夜间进行压浆。
封端砼：孔道压浆后应立即恢复端头钢筋（见附图），将梁端砼表面凿毛并将水泥浆冲洗干净，同时清除支撑垫板、锚具及端面混凝土的污垢后浇筑与箱梁同标号混凝土，并进行养护，确保封端砼强度满足设计和规范要求。
在施工过程中必须做好以下工作：
1)认真组织工程技术人员会审图纸，进行岗前培训，技术交底。
2)专人负责管理和使用张拉设备，定期维护和校验。
3)严格按规定的检测频率对预应力钢铰线、锚具进行检测。
4)预制构件混凝土强度达不到设计强度和锚下混凝土不密实，严禁张拉。
5)发现梁体侧弯、反拱值偏大，滑丝、断丝、实测伸长量超出理
论计算伸长值±6%时，要停止张拉，查明原因调正后，方可张拉。
6)预应力筋的切割严禁用电弧焊，必须有砂轮切割机。
7)同一梁体张拉无特殊原因，应当连续按张拉顺序张拉完成。
8)孔道压浆必须清洗孔道，压浆必须饱满，稠度达到规定稠度。
9)张拉现场必须统一指挥，严格按照前述方法进行张拉，禁止违规作业。
10)非张拉人员，严禁进入张拉现场。
11)现场管理人员和张拉人员施工作业时，必须佩戴安全帽。
12)梁体两端必须设置隔离墩或隔离栅，防止滑丝。
13)张拉时，张拉人员必须站在千斤顶的侧面，禁止正对千斤顶。
14)发现异常，应立即停止，查明原因，经批准后方可进行张拉。
15)张拉完成后，必须做好标记，防止张拉完成后，因各种原因滑丝。
通过对预应力施工每道工序的严格控制，确保了施工质量。该桥已于2009年12月顺利完工，现已投入运营，经各方检查和检测完全满足设计和规范要求。
重庆市建科院监理公司三处：罗敏二0一0年三月