摘 要：本文作者通过美景大桥实际案例简述悬浇连续箱梁预应力施工工艺
关键词：预应力 ； 施工工艺； 施工方案
1.工程概况
美景大桥主桥55+80+55m预应力连续箱梁梁体采用c50混凝土，半幅桥宽15.5m，全幅桥宽32m(含1m宽中央分隔带)，箱梁采用单箱单室断面，垂直腹板，顶宽15.3m，底宽7.5m，翼缘板长3.9m。箱梁根部梁高H根=4.5m，跨中及边跨端部梁高H中=2.5m，箱梁梁高变化采用2次抛物线。腹板变厚度90cm(支点)~50cm(跨中)，底板变厚度65cm(支点)~30cm(跨中)，顶板厚度28cm，翼板悬臂端厚20cm，根部厚55cm。设支点横隔梁，主墩顶横隔梁厚度为180cm，梁端横隔梁厚度为150cm。腹板上方设通气孔。
2.预应力施工方案
本工程箱梁采用三向预应力体系，纵横向预应力钢束采用φs15.20高强度低松弛钢绞线，标准强度fpk=1860MPa。纵向束采用两端张拉。横向束交错单侧张拉，采用扁锚。竖向预应力钢筋采用JL32精轧螺纹钢筋(fpk=785Mpa)，以直线形式布置于腹板中，布置间距一般为50cm，单排布置，靠近支点附近双排布置，锚具下端预埋，上端张拉。主桥除纵向预应力孔道采用塑料波纹管，并采取真空压浆外，横向及竖向预应力孔道均采用镀锌钢波纹管，普通压浆工艺压浆。
3.悬浇连续箱梁预应力施工工艺
3.1悬浇连续箱梁预应力张拉顺序
本桥采用三向预应力体系，施工各阶段预应力张拉步骤及顺序如下：
(1)0~1#块预应力张拉顺序：混凝土浇筑完成且达到设计要求龄期后，张拉横隔梁横向钢束→腹板纵向钢束(F1)→顶板横向钢束→竖向预应力筋
(2)2#~11#块：每节段浇筑完成且达到设计要求龄期后，张拉腹板纵向钢束(F2~F11)→顶板纵向钢束(T1~T11)→竖向预应力筋→顶板横向钢束。其中当每节段龄期达到14天后可以张拉竖向预应力钢束，2天后对竖向预应力进行复拉，复拉后进行灌浆。当竖向预应力张拉完毕且封锚混凝土龄期达到14天后张拉桥面板横向预应力钢束，交替单端张拉。
(3)边跨及跨中连续束分两批张拉，合龙段强度达到90%后及时张拉部分连续束，其余部分在合龙段砼龄期大于14天，强度达到100%后张拉；边跨现浇段浇筑完成且达到设计要求龄期后先张拉横梁横向钢束，再依次张拉纵向腹板束、顶底板束。以上钢束均要求对称张拉，纵向钢束先腹板后顶底板，先长后短。
3.2预应力筋下料
钢绞线下料场应平坦，下垫方木或彩条布，不得将钢绞线直接接触土地以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拽，磨伤钢绞线，下料长度误差控制在-50~100mm以内。下料时，将钢绞线盘卷装在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出。钢绞线的下料采用砂轮切割机切割，不得采用电弧切割。钢绞线束每端工作长度70cm，扁锚单根张拉钢绞线工作长度40cm。
精轧螺纹钢筋按设计图纸尺寸报生产厂家，定尺制作，其尺寸误差不大于1cm。安装时，精轧螺纹钢筋应高于上螺母9cm。
3.3预应力管道的安装
主桥悬浇段纵向预应力管道均采用塑料波纹管，横隔梁横向钢束、竖向预应力筋及顶板横向钢束管道均采用金属波纹管，15-12、15-15钢绞线束管道内径为90mm，15-7为70mm，15-9为80mm，15-2扁锚钢绞线束管道内径为19x50mm，JL32管道内径为45mm。
管道按设计图准确定位，并用定位钢筋固定牢固，定位钢筋间距在直线段段不大于80cm，曲线段不大于40cm。如在管道布设中发生冲突，应优先保证纵向管道的位置，调整其他管道的位置。
为防止在浇注混凝土过程中，管道变形或漏浆，再每个管道内设置塑料内衬管，内衬管的外径比管道内径小3~4mm。
3.4预应力张拉
混凝土强度达到90%，养护龄期达到设计要求后，方可施加预应力。所有纵向钢束均采用两端张拉，横隔梁横向钢束及竖向预应力钢筋及顶板横向钢束均采取单端张拉。
张拉采取张拉力与伸长量双控法进行。以张拉力为主控，伸长量作为校核。实际伸长量与计算伸长量差值应控制在±6%以内，如有超限，应停止张拉，分析原因，待查明原因并采取有效措施后方可重新张拉。
预应力张拉程序：0→10%张拉控制力(初始张拉力，划线，作为量测伸长值的起始点)→分级张拉，分级量测伸长值，张拉力按每级20%递增，即20%，40%，60%，80%→100%张拉控制力(量测伸长值，待张拉力稳定后，持荷2min，锚固)
采取两端张拉时，两端千斤顶应同步进行。
预应力钢绞线张拉采用YCW350B及YCW250B型千斤顶进行整束张拉，其施工操作步骤如下：
第一步：清理锚垫板及钢绞线表面的污渍，清理干净喇叭管内的混凝土；安装锚板、夹片及限位板。注意锚板与锚垫板(喇叭管)要尽可能同轴。锚板应套入限位板止口内。
第二步：千斤顶就位，千斤顶前端止口应对准限位板，并且与油泵连接。工具锚夹片打紧；
第三步：千斤顶及工具锚安装到位后，给张拉缸供油张拉，当张拉到10%时，测量并记录活塞位置读数，做好张拉详细记录；继续给千斤顶供油加载至设计油压值，张拉过程中分级量测伸长值作为校核。
第四步：拉到设计张拉力后，持荷2min。松开送油油路截止阀，张拉活塞在预应力筋回缩力带动下回程若干毫米，工作夹片锚固好预应力筋。关闭回油油路截止阀，向回程油缸送油，活塞慢慢回程到底。
第五步：按顺序取下工具夹片、工具锚板、张拉千斤顶及限位板，切除多余钢绞线，用混凝土封住锚头。
第六步：及时进行孔道压浆。
扁锚钢束采用YCJ-26型千斤顶单根张拉。对于根数较大，长度较大的预应力钢绞线束，可在整束张拉前，用YCJ-26型千斤顶将每根钢绞线张拉至控制应力的10%~20%进行预紧。
竖向精轧螺纹钢筋采用YC60A-200型千斤顶进行张拉，施加预应力时采取边张拉、边拧紧锚具的方法。其施工操作步骤如下：
(1)安装锚具—螺母及垫板，用扳手拧紧；
(2)将穿心拉杆旋戴在粗钢筋上至少6扣螺纹；
(3)千斤顶就位，套在穿心拉杆上，撑脚抵压混凝土，拧紧穿心拉杆螺母；
(4)前油嘴进油，后油嘴回油，活塞向后移动张拉预应力钢筋，并随张拉不断用扳手拧紧螺母，直至设计要求；
(5)前油嘴回油，后油嘴进油，活塞向前移，一次张拉结束；
(6)割除多余钢筋，封锚。
另外在主桥预应力施工中还有P锚固定端，P锚挤压头使用CYJ挤压机制作，挤压时油压控制在30MPa，钢绞线露出挤压头3~5mm。
3.5、压浆
主桥纵向管道采用真空辅
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助压浆，其它预应力管道采用一般压浆工艺。上一页 [1] [2]
