高架桥超长束预应力施工控制

高架桥超长束预应力施工控制

【摘要】针对现代桥梁跨径不断增大，超长束预应力施工经验严重缺乏，结合昆明轨道交通首期工程总跨径为140m的连续梁预应力施工，通过多重复核、现场紧密控制等方式，浅谈高架桥超长束预应力钢绞线张拉质量控制。

【关键词】超长束预应力施工控制 复核 中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号： 1、工程概况

昆明市轨道交通首期工程土建项目三标段,五腊村站～呈贡北站高架段,由两个高架区间、一个车站和一段路基组织。高架标段起止里程为：ck026+279.470～ck030+718.478，上部结构采用简支梁、连续梁，均为预应力现浇箱梁。

三标段第一联连续梁墩号为：0#～3#墩，跨径分布为40+60+40m，总长140m。预应力钢绞线采用抗拉强度标准值为fpk＝1860mpa，弹性模量为ep=1.95x10mpa，公称直径为φ15.2mm的高强度低松弛钢绞线，其技术条件符合gb5224标准，公称面积139mm，塑料波纹管成孔，张拉采用与之配套的机具。 2、方案设想

此连续梁为后张法预应力连续箱梁，钢绞线最大长度为140.183m，属于超长束预应力钢束，施工难度及风险较大。为此项目部多次研究讨论，通过精确计算，多方复核；对施工队下达技术

交底书，规范施工流程；现场加强质量控制等多种方式综合控制，以确保预应力施工正常进行。 3、方案实施

3.1钢绞线理论伸长量复核

预应力钢绞线理论伸长量计算公式如下：

根据上述公式，计算各束钢绞线的理论伸长量，现列举f1束的计算过程，详见表1，其余钢绞线束亦按照此方法计算，与设计数据复核，偏差均在±1%以内。 3.2油顶的标定与校核

预应力张拉选用油泵、压力表与千斤顶，三者必须配套使用，因压力表为精密仪器，根据《铁路桥涵施工规范》要求，压力表选用0.4级时，校正有效期为1个月。为保证现场压力表读数精确，我部每月至省质监站对油顶进行有效标定，同时项目部进行复核。 例如：

省质监站出具第20101116-09163-4号测试证书中校准方程为：y=0.015904x-0.58143，r=0.999966（x-力值kn，y-压力表读数mpa）。 项目部根据省质监站测试数据（各级负荷下的压力表读数），复核如下（见图1）。

图1 校准方程式复核

结论：双方所出具的校准方程式基本一致，油顶校正无误。

根据有效校准方程，计算各级油表读数（见表2），并交底至现场。

表2 各级油表读数计算书

3.3现场预应力施工控制 3.3.1 工艺流程

3.3.2 预应力材料的加工及管道的布设

①钢绞线下料应设置专门的场地，场地上禁止有粘土，钢绞线盘应设置固定钢筋箍，后方可拆盘下料。

②钢绞线按设计下料长度+1m截取，截取钢绞线时，在切口两侧各5cm处用铁丝绑扎，以免切割后松散，用砂轮机切割，禁止用电焊或氧弧切割，且切割面须为一平面。加工好的钢绞线不得直接堆放在地面上，须用枕木垫起后平放，再覆盖。

③预应力管道布设时，在曲线部分按50cm，直线部分按100cm处设置“u”型定位钢筋固定，并点焊在主筋上，不得绑扎，保证管道的位置在浇注混凝土时不发生变化。管道若与钢筋发生干扰时，可适当调整钢筋位置。

④管道的轴线必须与锚垫板垂直。其允许偏差沿梁长方向在平

面不大于±1cm，梁高方向不大于±0.5cm。排气管的位置设在管道曲线的最高点处。在浇注混凝土后应立即检查每根是否漏浆和堵塞。

⑤波纹管连接后用密封胶带封口，避免混凝土浇注时水泥浆渗入管内造成堵塞。管道之间的连接及管道与喇叭口的连接应确保其密封性。

⑥在浇注混凝土前，检查预应力管道是否有破损和漏水情况，存在上述问题时，必须妥善处理完善后，方可浇注混凝土。 3.3.3 预应力张拉

预应力筋张拉程序为：0 →初应力（0.1σk）（测初始伸长量及夹片外露量）→0.2σk（测伸长量及夹片外露量）→σcon(持荷5分钟) →补充到σcon（测控制油压伸长量）→锚固（测锚固回缩量）。σcon—指设计应力与各种实测摩阻之和。

预应力采用张拉力与张拉伸长量双控，以张拉应力为主。实际伸长量与理论伸长量相差不大于±6%。

为保证在施加应力过程中梁体受力均衡，在张拉时必须使用四台千斤顶同步对称施工，两端各设一名质检人员进行跟踪控制，用对讲机进行联络。 3.3.4 管道压浆

管道压浆在终张拉完后48小时内进行。压浆前应清除管道内杂物及积水。采用真空压浆方式，压浆顺序应根据管道分布情况，自

上而下，逐根进行。压浆作业必须在环境温度高于+5℃的条件下进行，否则应采取保温措施。 3.3.5 封端

采用砂轮切割机切除多余钢束。封端水泥与梁体水泥相同，桥梁封端封锚在管道压浆结束、并经检查合格后才允许进行。封端混凝土采用无收缩混凝土，混凝土强度等级不低于设计要求。 4、结束语

通过采用以上措施，此连续梁预应力施工质量合格率为100%。超长束预应力施工虽存在较大难度和风险，但我部采取了一系列针对性的措施，精心操作，质量良好地完成施工，值得类似工程借鉴。 (1)超前计算，对钢绞线的理论伸长量加以复核；多方认证，对油顶标定进行校核，确保各项数据无误。

(2)对钢绞线施工工艺加强控制，尤其在波纹管的布置上，确保预应力钢绞线线型符合设计图纸，且排气管位置需放置在曲线最高点，以保证压浆密实。

(3)采用真空压浆工艺有利于保证预应力管道的压浆质量，其浆液配合比设计等，应严格按照施工规范进行，否则难以达到预期目的。

参考文献：

tb10203-2002铁路桥涵施工规范 tz210-2005铁路混凝土工程施工技术指南