后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁張拉和孔道壓漿質(zhì)量控制分析

丁繼耀

摘要：后張預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁（簡(jiǎn)稱箱梁）已廣泛應(yīng)用于鐵路橋梁施工，箱梁是高速鐵路建設(shè)的重要結(jié)構(gòu)工程?，F(xiàn)主要對(duì)我國(guó)高速鐵路箱梁的研究進(jìn)展進(jìn)行綜合評(píng)述。論述箱梁的結(jié)構(gòu)分析、箱梁施工技術(shù)的研究、箱梁施工設(shè)備的研究和外界因素對(duì)箱梁的影響。

關(guān)鍵詞：后張法預(yù)應(yīng)力；混凝土；簡(jiǎn)支箱梁；張拉；孔道壓漿；質(zhì)量控制

一、預(yù)應(yīng)力工程

（一）孔道成孔與定位

在成孔材料的選擇上，抽拔管采用定制橡膠管。成孔時(shí)利用抽拔膠管完成成孔，根據(jù)不同的施工背景選取適宜的規(guī)格，控制好抽拔管的長(zhǎng)度。關(guān)于孔道的定位，在箱梁預(yù)制施工中，一般采取定位網(wǎng)胎具加工定位網(wǎng)鋼筋。隨后在固定鋼筋的綁扎胎具上安裝定位網(wǎng)鋼筋，隨后將橡膠抽拔管安裝在定位網(wǎng)鋼筋的預(yù)留位置上。

（二）鋼絞線的制作要求

對(duì)于該項(xiàng)目，要制備的鋼絞線的外露長(zhǎng)度必須大于100mm，以滿足施工要求。在切割股線期間，將線材與端口相距30mm的距離，然后將研磨機(jī)用于切割。切割鋼絞線后，必須將其穿入預(yù)留孔中。

（三）預(yù)應(yīng)力張拉的內(nèi)容

預(yù)應(yīng)力張拉可分為三個(gè)階段：預(yù)張拉，初張拉和終張拉。當(dāng)進(jìn)行預(yù)張拉時(shí)，為了防止由于壓縮造成的阻礙，在進(jìn)行張力之前釋放內(nèi)模；在進(jìn)行初張拉時(shí)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度和彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的80%時(shí)，必須進(jìn)行施工；當(dāng)施加最終張力時(shí)，要求混凝土強(qiáng)度和彈性模量滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的100%要求，并且混凝土年齡可以在10天以上施加。

二、孔成形過(guò)程中的質(zhì)量控制

此過(guò)程是采用橡膠抽拔管成孔，橡膠管在插入鋼籠之前需要保證其表面是干凈的，不能存在碎屑等雜質(zhì)。根據(jù)圖紙尺寸嚴(yán)格控制梁鋼筋籠，鋼筋定位網(wǎng)和錨墊板位置，以控制預(yù)應(yīng)力孔道的位置偏差。在安裝箱梁模板之前，通過(guò)孔檢查錨墊板類型，以防止鋼絞線的應(yīng)力影響模型。澆注混凝土并達(dá)到初凝后，拉出橡膠抽拔管以確?？椎赖捻樦倍?，另外從張拉施工的技術(shù)實(shí)施階段來(lái)分析，其分為預(yù)張拉、初張拉和終張拉三個(gè)階段。

三、鋼絞線的絞合和穿線質(zhì)量控制

首先，從錨墊板和擴(kuò)口管的孔中取出混凝土漿，以確?？撞皇茏璧K，然后才可以進(jìn)行穿束，然后，用通過(guò)復(fù)檢的鋼絲，并使用自動(dòng)穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔操作。

四、錨的安裝和張力準(zhǔn)備工作的質(zhì)量控制

首先，為了確保錨板和夾片處于正常狀態(tài)，應(yīng)安排專人進(jìn)行管理。然后，錨必須安裝在錨板的限位槽中并與孔的中心線對(duì)齊。并使用套管擰緊夾片，使錨固件不會(huì)離開(kāi)限位槽。兩個(gè)夾片的暴露量應(yīng)相等，以避免夾片未對(duì)準(zhǔn)。同時(shí)，當(dāng)千斤頂定位時(shí)，預(yù)留孔道，力傳遞缸，錨軸和千斤頂軸的四個(gè)軸應(yīng)該是同心的。然后，限位板配合鋼絞線的直徑應(yīng)該匹配使用，并且可以根據(jù)制造商提供的相應(yīng)表格進(jìn)行匹配。最后，在拉動(dòng)張力之前，檢查進(jìn)口管和出口管是否正確安裝，千斤頂和油量計(jì)是否匹配。

五、張拉過(guò)程中的質(zhì)量控制

首先，拉伸應(yīng)力，應(yīng)變和時(shí)間“三個(gè)控制”在張力中實(shí)現(xiàn)：也就是說(shuō)，當(dāng)拉動(dòng)張力時(shí)，使用油壓計(jì)作為主讀數(shù)，并且使用鋼絞線的伸長(zhǎng)值作為檢查，并且在σK的作用下將載荷保持5分鐘。在負(fù)載狀態(tài)下，如果發(fā)現(xiàn)油壓降低，應(yīng)立即加大張力控制應(yīng)力。當(dāng)力被錨定時(shí)，應(yīng)該緩慢地回油以防止出現(xiàn)滑絲。然后，在統(tǒng)一指令下，泵兩端的人員同時(shí)向張緊千斤頂供油，并在鋼絞線稍微擰緊時(shí)再次調(diào)整千斤頂?shù)奈恢?。然后，在初始?yīng)力和鎖定應(yīng)力階段中，分別測(cè)量氣缸行程，并且計(jì)算鋼束的伸長(zhǎng)率值的總和及其偏差在±6%內(nèi)。如果單個(gè)孔道伸長(zhǎng)率的偏差超過(guò)±6%，則在回油之后油再次進(jìn)行張拉操作。梁張拉梁張緊應(yīng)按設(shè)計(jì)的張力順序進(jìn)行，兩端應(yīng)同步張緊和對(duì)稱進(jìn)行。

移除頂部后，立即使用觸控筆沿著鋼絞線和夾片繪制線條，以檢查是否存在滑移，其次，如果在錨固后發(fā)生滑絲或斷裂的鋼絲，首先松開(kāi)鋼絞線，并在一端安裝單孔張緊千斤頂。拉動(dòng)鋼絲并驅(qū)動(dòng)夾子將夾片撬出，讓鋼絞線縮回。重復(fù)此操作直至所有應(yīng)力松弛，然后在更換材料后重新拉緊。第三，如果在粉碎后發(fā)生滑絲或斷絲，則用氧氣乙炔火焰緩慢切割并切割錨的一端，然后在拉伸后重新交換。

另外，張拉的質(zhì)量的控制，還需要結(jié)合預(yù)張拉、初張拉和終張拉三個(gè)階段分別進(jìn)行控制，其中預(yù)張拉中為了防止梁體在建設(shè)早期發(fā)生裂縫問(wèn)題，則需要在保持混凝土強(qiáng)度≥33.5MPa。另外，應(yīng)當(dāng)注意模板需要松開(kāi)，以免對(duì)梁體的壓縮造成不利。另外，初張拉的混凝土強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)≥43.5MPa，而終張拉則要求混凝土強(qiáng)度達(dá)到53.5MPa、彈性模量達(dá)≥35.5GPa且混凝土齡期≥10d。

六、壓漿準(zhǔn)備工作的質(zhì)量控制

在最后的張力完成后，管道在48小時(shí)內(nèi)壓漿，在壓漿之前應(yīng)清除孔道中的碎屑。密封錨必須密實(shí)，氣密，不漏水。接下來(lái)，通過(guò)壓漿小車的自動(dòng)稱重系統(tǒng)計(jì)量壓漿，水泥和水。必須嚴(yán)格測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)壓漿操作，水泥，壓漿劑，外加劑和水的稱重精確到±1%。在壓漿之前，應(yīng)檢查設(shè)備和管道是否處于正常狀態(tài)，并在確認(rèn)后進(jìn)行操作。另外，在管道壓漿前，需要按照質(zhì)量比例為（水泥+壓漿料）：壓漿料=100：10，水：（水泥+壓漿料）=0.32：1，的比例進(jìn)行原材料配制，并保證其滿足《鐵路后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁管道壓漿技術(shù)條件》TB/T3192-2008的要求。

七、壓漿過(guò)程中的質(zhì)量控制

混合前清潔施工設(shè)備。確保清潔過(guò)的設(shè)備清潔無(wú)異物，然后檢查混合器的過(guò)濾器。當(dāng)壓力漿料從混合器進(jìn)入儲(chǔ)罐時(shí)，它必須通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)，過(guò)濾器空間尺寸需要為2mm×2mm。在漿料攪拌的情況下，操作順序是：首先，在混合器中加入90%的實(shí)際混合水，啟動(dòng)混合器，均勻加入所有壓漿劑，加入時(shí)攪拌，然后均勻加入所有水泥。加入所有粉末后，攪拌2分鐘，然后加入剩余的10%混合水并繼續(xù)攪拌2分鐘。均勻攪拌后，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行機(jī)器流動(dòng)性試驗(yàn)，每10個(gè)板進(jìn)行試驗(yàn)。在儲(chǔ)罐中連續(xù)攪拌漿料以確保漿料的流動(dòng)性。隨后，使用真空泵抽真空，啟動(dòng)真空泵，并打開(kāi)終止在連接管上的閥門。關(guān)閉入漿端的閥門。抽吸真空需要達(dá)到-0.06至-0.08MPa并保持穩(wěn)定。最后，壓漿泵啟動(dòng)，壓漿開(kāi)始，真空泵保持連續(xù)運(yùn)行。也就是說(shuō)，從一端擠壓水泥漿，當(dāng)在另一端溢出的漿料濃度與壓漿端的濃度相同時(shí)，漿料出口關(guān)閉。繼續(xù)壓漿使壓力達(dá)到0.50～0.60 MPa，當(dāng)壓力保持3分鐘而沒(méi)有漿料泄漏時(shí)，可以更換孔。漿料攪拌均勻后，應(yīng)盡快將其壓入隧道。在壓漿操作期間，漿料溫度應(yīng)在5℃至30℃之間。

八、結(jié)束語(yǔ)

在后張預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁的施工中，張拉和孔道壓漿是兩個(gè)非常重要的過(guò)程。我們嚴(yán)格控制技術(shù)準(zhǔn)備，原材料檢驗(yàn)，控制，質(zhì)量控制，預(yù)防，問(wèn)題響應(yīng)和解決方案的各個(gè)方面。掌握質(zhì)量控制點(diǎn)，取得良好效果。歡迎各位同仁多多指點(diǎn)，共同交流。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：中鐵上海工程局集團(tuán)第二工程有限公司）