先张法预应力空心板梁预制工艺

先张法预应力空心板梁预制工艺

【摘要】本文结合济乐高速先张法空心板梁施工的实践经验与技术成果，通过对先张法预应力空心板梁的预制工艺与质量控制要点的阐述和分析，有效预防梁板预制施工过程中质量通病的发生，促进施工质量，使这一技术在公路建设领域发挥更大、更广的作用。

【关键词】先张法；预应力；空心板梁；预制工艺；质量控制

随着我国公路交通现代化建设的飞速发展，先张法预应力空心板梁以其造价低，建筑高度低，安全性和耐久性高，可以工厂化生产，构造简单轻巧，施工方便等优点在高速公路等桥梁建设中得到广泛应用。先张法预应力空心板梁属于轻型梁板，其长度一般为10-20米，本文结合济乐高速先张法预应力空心板梁的施工为例，对先张法预应力空心板梁的预制工艺与质量控制要点进行详细阐述。

1、工程概况

济乐高速第济阳段设有互通立交1座，大桥2座，中桥2座，通道桥32道，涵洞18道。本合同段共计先张法预应力空心板梁1775片，其中20米的300片、16米的566片、13米的491片。

2、预制施工工艺

2.1张拉台座

2.1.1根据本工程实际施工周期和所需预制空心板的数量及场地的大小，决定设置钢锚箱与砼板组合而成的板式台座，台座长为110m，宽2.6m，底模宽124cm，共设10道台座，其中13m空心板梁预制台座2道，16m空心板梁预制台座4道，20m空心板梁预制台座3道。施工时底盘处地面先行开挖基槽、平整、夯实，然后在底部铺20cm碎石垫层，并压实，上面浇筑20cm厚C25水泥混凝土底板。端部加强为40cm厚C30水泥混凝土底板。底板顶面应平整、光滑，在底板上面浇筑10cm厚C25砼台座，并在台座顶面铺8mm厚的钢板，铺设后打磨边角、连接处等焊接部位。两侧角隅处铺40×40mm的角钢，作为预制构件的底模板，底模顶面平整度不超过±3mm，顺直度不超过±3mm。并预留固定侧模的砼挡块。

2.1.2模板高出地面5cm，以便支立侧模板。底模内不设预留孔道，侧模板主要是采用斜向拉杆螺丝和钢管支撑固定。在底模的端部楔块位置处设置板梁底部的楔块预留构造，在设置底模时为了不使放张时搓坏底模或楔形块而做成斜坡形状，并粘贴滑板，使板梁顺利滑动。

2.1.3台座施工时注意在其两端各预留穿兜底所需的吊装孔，槽口宽度为16cm，槽口中心距离空心板底面钝角（或直角）处80cm，与板纵向方向垂直，

槽口采用活动底模的形式进行设置。

2.2钢绞线制作及安装

2.2.1在钢绞线进场以后，在分批检验试验合格后，根据每槽张拉台座的长度（包括横梁宽度）、张拉伸长值、外露长度以及张拉时所需要的长度等因素确定钢绞线的下料长度；钢绞线下料时，使用砂轮切割机切割，切割口的两侧各5cm处用铁丝绑扎。铺设预应力钢绞线时，预应力筋的失效长度采用硬塑料管将其套住，在张拉完成之后按照设计要求的失效长度和位置重新固定塑料管的位置并用铁丝将两头绑扎牢固避免混凝土浆进入管内，使预应力筋与混凝土不产生握裹作用，达到设计要求的失效效果。

2.2.2钢铰线的安装：将下好料的钢绞线运到台座一端，钢绞线穿过端模及塑料套管后在其前端安引导装置以利于钢绞线沿直线前进。引导工具利用钢管加工而成，前端做成圆锥形状。穿束前各孔眼应统一编号，对号入座，防止穿错孔眼。

2.3钢绞线张拉

2.3.1张拉前的准备：千斤顶、油泵、压力表、连接器、锚具等进行校验并出具合格的检测报告或校核证书，各项指标均应符合技术规范要求。张拉前，应先安装定位板，检查定位板的预应力筋孔位置和孔径大小是否符合设计要求，然后将定位板固定在横梁上。在认真检查钢绞线的布设情况、数量、位置、张拉设备和锚具后，才能进行预应力筋的张拉。

2.3.2张拉程序：

持荷5分钟：0-→б初-→100%бk-→бk（锚固）

其中：б初为初应力；бk为张拉控制应力（包括预应力损失在内）；张拉采用应力和应变进行双控，以应力控制为主，用伸长值进行校核，实际伸长值和理论伸长值之差不超过理论伸长值的±6%。张拉完毕后，对钢铰线的位置进行检查，偏差不得大于5mm。

2.3.3一般操作：

2.3.3.1调整预应力筋长度

采用螺丝锚具，拧动端头螺帽，调整预应力筋长度，使每根预应力筋受力均匀。

2.3.3.2初始张拉

用小吨位千斤顶逐根施加10%的张拉应力，将预应力筋拉直，锚固端和连接

器处拉紧，在预应力筋上选定适当位置划标记，作为测量延伸量的基点。

2.3.3.3正式张拉

施加初应力后，固定张拉台车、千斤顶，使各根钢铰线之间受力均匀，开始量延伸值，张拉时油泵以稳定的压力向两只250T千斤顶同步供油，张拉速度不得太快。要始终使活动横梁和固定横梁保持平行，张拉到设计要求的稳定应力。千斤顶最大行程不能满足要求时，需把连杆上的螺帽拧紧，然后回顶重新张拉。

张拉至设计控制应力时，开始持荷5分钟。

2.3.3.4锚固

预应力筋的张拉到控制应力，测量、记录预应力筋的延伸量，并核对实测值与理论值，其误差应控制在±6%范围内，如不符规定，则应找出原因及时处理。张拉满足要求后，锚固预应力筋，千斤顶回油至零。

2.3.4张拉安全

在张拉端，设置一2米高、台座全宽的钢筋保护网，来保护施工人员。张拉现场设立明显的警告标志，严禁无关人员进入现场，千斤顶后严禁站人。张拉由专人负责，专人操作，操作人员均为经过业务培训，并有多年张拉经验的熟练工人。张拉时严禁踩踏、碰撞锚具钢铰线。

2.4钢筋加工及绑扎

2.4.1钢筋制作完成之后，按照设计图纸进行钢筋安装；在张拉台座底模脱模剂涂刷完成之后先进行底板钢筋安装，然后进行钢绞线的安装；钢绞线安装完成之后，再进行其余钢筋的安装。