后张连续箱梁施工技术总结

、工程概况XX市X泣交桥地处x市南北中轴线北段、X潞与X刈路相交处，是一座大型的环圈式与苜蓿叶混合型机 非分行、四层全互通式立交桥，由两条主线桥和10条转向匝道桥组成。该桥东西长 1120m,南北长780m,建筑最大高度13m，桥梁建筑面积28440m2,立交占地面积192000m2。该桥基础为钻孔灌注桩、钢筋混凝土承台，下部结构为独柱墩、单T 型墩、双 T 型墩和一字式轻型桥台，上部结构为先张法预应力混凝土空心板梁、后张法预应力混凝土连续空心板梁、现浇钢筋混凝土异型 空心板梁和现浇钢筋混凝土连续弯箱梁。南北幅桥跨越XX路主线部分分别为（20m+25m+30m+25m+20m ）和（25m+30m+25m ）的后张预应力连续空心板梁，长大预应力束须一次张拉。我单位在施工技术和质量控制方面精心组织、严格管理，最大限度地减少失误，于 XX年 XX月 XX日至XX年XX月XX日，完成了两联后张连续梁的施工。下面就以xx主线南幅桥后张法预应力混凝土连续空心板梁为例，对施工过程做一总结。二、施工方法及要点（一）材料设备及施工程序根据设计要求，XX各立交桥后张梁采用 40#混凝土，预应力钢束采用标准强度为1860MPa的7j15.24高强度低松弛钢绞线，其性能符合美国ATSMA416-872270级标准，公称面积7x139.5mm2。预应力孔道为65mm波纹管，锚具采用 GVM15-7型锚具，用YCD2000型千斤顶两端同时张拉。根据工程的特点和我单位的施工技术状况，采用先穿束后灌注的施工方法，确定了如下施工流程（图 一）。（二）支架及模板后张预应力混凝土连续空心板梁采用搭设满堂支架就地灌注法施工，混凝土浇注过程中，支架将承受 较大的荷重。为此，搭设支架前，首先要对地基进行处理，然后根据支架的荷载情况预定支架密度，并对 支架进行检算。施工时，先将支架范围内（桥面宽度两侧各加 2m脚手架的宽度）的地面整平压实，然后铺筑20cm厚2 :8 灰土，以确保地基有足够的承载能力，避免施工中产生不均匀沉降而影响梁体质量。同时，在灰土顶部设置 1.5%的双向横坡，以利地基排水，避免因下雨下雪或其他原因使支架基础浸水而影响其承载力。hyl7 cn（图一）时施工支架基础心立底模、侧模、固定支座,安设预埋件*鄒扎底板忌腹板钢筋"穿波纹管和钢绞线，安设锚垫板Q匸11施固定內模心1锅筋加工口立端模及翼缘板侧模心钢绞线加工口 41绑扎顶板及翼缘板钢筋，穿顶板波戮管和钢绞线，434安设预埋件，1-灌注梁体温凝土44制试件Q:养生#拆除端模、侧模存张拉机具校验Q张拉预应力束:-压试件心茨浆准命灌浆封锚口生心拆除底模和支架满堂支架采用 碗扣式”支撑体系搭设，支架立杆沿桥梁纵横向各90cm 根，水平横杆60cm 层，组成空间网状结构。对于墩顶两侧各1m范围内的实心梁段，立杆数量增加一倍。为了增加支架的整体稳固性，横向立杆每隔5m加设一道剪刀撑，纵向立杆的剪刀撑则沿线路中线和梁底两侧边线三个断面，在每 一跨内全长设置。支架底部横桥方向铺设 20 x 15cm 的枕木，以增加立杆与地基的接触面，减小支架下沉量。支架的搭 设高度通过选择不同高度的立杆进行组合和调整立杆底部及顶端的丝杆予以控制。 为了确保梁底标高准确， 受力与设计要求相符，考虑到因施工荷载和杆件受压而引起的弹性和非弹性变形以及支架基础的沉陷，支 架搭设时预留了一定的沉落量。以南幅桥30m跨为例，该跨支架高 8m,由三段立杆组合而成，加上底部的枕木和顶部的纵横向方木，接头非弹性变形取8mm，地基沉陷取6mm，预留沉落量考虑了 14mm。梁体混凝土浇注前，技术人员在每一跨的梁端、 1/4跨中和跨中 5个断面上布置了 15个沉降量观测点。混凝土 浇注完毕48小时，对这些观测点进行测量，其中南幅桥30m孔的平均沉降量为13mm，原预留的沉落量得 到很好的消除。另外，连续空心板梁的每一孔都按二次抛物线形式设置了上拱度，20m、25m和30m孔的上拱度最大值分别为 10mm、 12mm 和 15mm。支架顶部铺设15x15cm的横向方木和10x10cm的纵向方木，纵向方木上边为5cm厚的大块木肋铁皮模板。为提高梁底混凝土表面的光洁度，铁皮上边粘贴一层地板革。因地板革受温差影响变形较大，施工 中，选择在日温最高时粘贴。严寒天气粘贴地板革时，用碘钨灯加热以保证地板胶的粘结力，从而使地板 革表面平整，接缝严密。空心板梁采用纸筒作为内模，纸筒内模的外径尺寸满足设计要求，其壁厚在6cm-14cm 之间。纸筒的最佳壁厚和外径的关系见表 1。表1直径 D(cm)304050607080壁厚S (mm)781014纸筒在工厂订做，纸筒 1.6m 一节，现场安装时，每节之间套以 40cm 长的内接头相连，连接好的纸筒 内模两端用木板封口，以防混凝土浇注时流入筒内。为克服混凝土浇注过程中出现的内模上浮，我们每隔 1m设定位钢筋一道，定位钢筋和梁体骨架钢筋牢固焊接，每片钢筋骨架每隔5m焊接一根 16mm竖向钢筋，穿过底模和支架钢管焊牢。（三）预应力束布置预应力钢绞线在运抵现场后，经过了严格的外观检查和拉伸试验，在确认完全合格后方可使用。钢绞 线下料在主线桥西部已架设好的先张梁梁顶上进行。下料长度经过准确计算并做标记，在切割点两侧各2cm 处用铁丝绑扎牢固，然后用砂轮锯切割，以免下料后接头散乱给穿束带来困难。下料后的钢绞线按“编帘法”成束并一一编号。因预应力束最长达 1 20m ，为便于操作，施工中，先将波纹管逐节套入预应力束上， 然后将整根预应力束抬放就位。波纹管制作在现场进行， 根据需要制成10m或12m 一节，节间连接采用内径65mm、外径70mm的同型波纹管，其长度为 30mm,用密封胶带缠封2-3层，以防漏浆，波纹管与锚垫 板的喇叭管段接口也用胶带纸缠封严密。预应力束的位置和形状准确与否，将直接影响梁体内应力分布，甚至会产生较大的二次应力。因此，预应力束定位时，我们根据设计的直线和曲线形状，用计算机准确求出各预应力孔道每1m的标高和水平投影位置，并设置“U'型定位钢筋和梁体骨架钢筋牢固联接，以保证预应力孔道位置与设计相符，梁体压力线不受影响。（四）混凝土工程后张法预应力混凝土连续空心板梁混凝土标号为 40#，采用泵送混凝土施工。为满足设计要求和施工 需要，试验室通过多次配合比试验，对混凝土早、中、后期强度及坍落度和和易性进行了综合比较，优化配合比，掺入了 MSC-P 泵送减水剂。因为后张梁混凝土浇注正值冬季，选定配合比时，掺加了0.06% 的 QZ 型高效防冻剂。为保证混凝土的质量，所用混凝土在拌和站集中拌和，机动翻斗车场内运输，混凝土输 送泵泵送入模，插入式振动器振捣。振捣时，梁端 50cm 范围内的混凝土特意加强，务求振捣密实。为防 止支架沉降造成混凝土在墩顶处产生裂缝，混凝土从每孔梁跨中间向两端对称浇注，在桥墩处合拢，以消 除因支架变形对梁体混凝土的影响。混凝土浇注完毕后， 用彩条布沿支架外搭设暖棚，在棚内生火加温。 混凝土表面先铺设塑料薄膜保潮，然后覆盖两层草袋保温。为防止混凝土养护过程中强度增长过快而产生表面开裂，棚内气温控制在15 'C左右，同时，对混凝土表面及时洒水保潮。当梁体混凝土强度达到设计标号的50%，超过冬季施工的临界强度时，撤除火炉，仅以暖棚和草袋保温，塑料薄膜保潮。（五）张拉和压浆 预应力束张拉是后张连续梁施工的关键工序，我们经过反复论证，确定了合理的施工方案。为保证张拉时梁端混凝土不致出现裂纹，确定了混凝土强度达到设计值的100% 方可张拉。根据设计要求，张拉控制应力 氐=0.7RYb = 1302MPa，超张拉吨位为1335KN，为此，选择两台 YCD2000型千斤顶两端同时张 拉。张拉时，保持两端加载一致，荷载增长均匀。考虑到预应力束长而曲， 影响预应力束孔道摩阻损失的因素复杂多样， 难以对其做出比较准确的估算， 我们首先做了两组摩阻试验，以验证设计中对预应力束摩阻损失估算的准确性，同时也为以后的张拉积累 经验和提供参考依据。孔道摩阻试验选择在南幅桥N1-1和N1-7两束上进行。这两束孔道长度均为119.795m，切角之和为1.306627107rad。试验结果见表 2。表 2N2 索孔总摩阻试验数据表顺序数据索号第一次张拉第二次张拉第三次张拉一次均值二次均值伸长量油压 MPa张拉力KN油压 MPa张拉力KN油压 MPa张拉力KN N(KN)N(KN)L(cm)主动 NA2 北19535.4619535.4619535.46156.55158.8828.1NA2南7359.849388.449388.44主动NA2北19544.3719544.3719544.37161.2127.8NA2南8.3383.168.3383.168.3383.16主动NA2北19539.95539.9519539.95165.88162.2427.6NA2 南7.5370.088.0376.078.0376.07主动 NA2 北19538.4519538.4519538.45158.5928.0NA2南8.0377.098.2381.248.2381.24 根据库仑公式，张拉力下降值 N=N1-e-( "9 +KL)(1)其中 N 锚下张拉力 9冈索偏角之和K 钢索偏离影响因素L 预应力索长设计估算时卩、K均取其中值，即卩=0.175 K=0.0008则 卩 9 +KL=0.175X 1.306627107+0.0008 X 119.795=0.324 N = N1 -e-( 119 +KL)-0.324=539.56 X1- e =149.32KN作为校核指标的钢索理论伸长量N?i-e-(116 +牛) L (2)Eg?Ag?( 16 +KL)其中 Eg钢索弹性模量195KN/mm 2Ag钢索面积将各项数据代入公式(2)得539.56 119.795 x( 1-e-0'324) L= 0.290m195 7XX39.5 X.324而摩阻试验中实测张拉力损失值为160.56KN，实测钢绞线伸长量为 0.279m。经实测值与理论值比较可知，实测张拉力损失值比计算大7.5%，而实测伸长量则小 3.8%。可见i K值比设计估算值略微偏大。与设计部门联系后，将锚固时的应力由100%7 k提高到了 103%r k。张拉前，对千斤顶和油泵进行了标定，张拉过程中按标定时的顺序一一配套。张拉时采用以油表读数控制应力、钢绞线伸长值作为校核的双控法”实测伸长值与理论计算量相差应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施加以调整后，方