后张法预应力砼T型梁的施工技术

对于砼简支梁桥，当跨度跨径大于20m时，往往采用预应力砼梁作为主要承力构件。预应力砼梁有先张法与后张法两种，而跨径较大者，多采用后张法的施工工艺。国内目前的高速公路大桥，采用后张法预应力砼T型梁，越来越普遍，如广东省开平至阳江高速公路跨漠阳江东大桥、揭阳至普宁高速公路跨榕江南河大桥、跨榕江北河大桥、汕头至梅州高速公路跨梅江大桥等工程的主体结构都采用后张法预应力砼T型梁。这些工程的T型梁，跨度有20m、25m、30m、35m与45m多种，梁高1.5~2.8m，其中45mT型梁（高2.8m）为榕江南河大工程的主体结构，设计砼强度等级C45，采用Ⅱ级松弛的фj15.24钢绞线，标准强度Ryb=1860mpa，弹性模量E=2.0×105mpa。
　　1、施工工艺流程
　　后张法预应力砼构件，以往大多是在绑扎钢筋和预留穿束孔道或套管（如钢管或充气橡胶管等）后，先浇灌砼再抽拔钢管或橡胶管，然后将预应力筋穿入预留套管或孔道内，待砼达到要求强度后张拉预应力筋。自广泛采用金属波纹管与高强钢绞线以来，目前后张法预应力砼T型梁施工工序则多数是，在制安钢筋、预应力孔道（波纹管）和模板的同时将预应力钢绞线穿入孔道内，再浇筑构件砼。待砼达到要求强度（不低于设计强度的70~90%）后，在构件端部支承千斤顶，张拉预应力钢绞线。待张拉到控制拉力后，即用特制的锚具将预应力筋锚固于砼上，使砼获得并保持其预压应力。最后，在孔道内压注水泥浆，以保护预应力筋不致锈蚀，使预应力筋与砼粘结成为整体，并浇筑梁端封砼。
　　前述几项工程的预应力砼T型梁都采取后一种施工工艺。其施工工艺流程如下：施工准备（设预制场、做预制台座、定制模板等）→制作安装钢筋和波纹管→在固定好的波纹管中穿钢绞线→安装模板→浇灌砼、养护→拆模板并继续养护→砼达到要求龄期及强度张拉钢绞线→张拉24h以内孔道压浆→梁体封端→水泥浆达到要求强度、梁体经检验合格可吊装使用。
　　2、施工方法
　　2.1 钢筋及模板制安、孔道成型
　　预制T型梁可采用C25砼底座，厚度为25~40cm，底面配Ø8@20钢筋网。底座预留拉杆孔，上铺5~6mm钢板。钢筋在加工场开料加工后，搬运到预制台座位置安装就位，钢筋骨架下底和外侧垫保护层垫块，错开布置。金属波纹管宜应用手提式砂轮切割机，不得使用电焊切割。波纹管孔道一般按每50cm采用钢筋卡子以铁丝绑扎固定，避免孔道在浇筑砼过程中移位。孔道上若出现意外孔洞则在浇筑砼前修补好。波纹管连接后用密封胶带封口，避免砼浇筑时水泥浆渗入管内造成孔道堵塞，在操作时防止管壁破裂，防止邻近电焊火花烧伤孔道。钢绞线的安装选用预埋波纹管后再穿束，一般采用人工穿束，对钢绞线可将一孔筋束中的全部钢绞线编束后整体装入孔道中。穿束前应检查，锚垫板位置正确，孔道内畅通、无水分和杂物。钢绞线下料长度一般为孔道长度加上锚固及张拉工作长度。为防止钢丝扭结宜进行编束，每隔1~1.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣弯入钢束内。钢绞线切割时，在每端离切口30～50mm处用铁丝绑扎。绑扎好的钢绞线束应编号挂牌堆放。预制T型梁模板一般采用定型钢模板，按梁体尺寸准确定制。模板应有足够的刚度，边角整齐，内表面平滑，模板底部和上部可采用对拉螺杆固定，侧模外侧安设附着式震动器。各块模板之间由螺栓连接，胶带紧接。
　　2.2 砼浇筑与养护
　　砼拌和料可掺适量的外加剂。砼搅拌时，检查拌制质量和塌落度，符合要求才可浇筑。砼采用分层振捣一次浇筑的方法，在倾斜面上逐层升高，每层30cm。振捣时不得大力撬动钢筋和模板。梁体砼浇筑后，在梁端标明制作日期和安装方向。为了不损坏T型梁的翼缘，在砼强度未达到12.5mpa时，不得拆模。拆模时不得用力撬动与敲打而损伤梁体表影响T型梁的外观质量。在砼初凝后，用麻袋覆盖，并洒水养护，在养护期宜保证砼表面处于湿润状态。
　　2.3 张拉钢绞线
　　一般20m、25m与30mT型梁砼龄期宜大于4d，35m 与45mT型梁砼龄期宜大于5d，同时梁体砼宜达到设计强度的70~90%时，方可张拉钢绞线。当跨径大于或等于25m时，宜采用两端同时张拉。如两端张拉时，则两端千斤顶升降压、画线标记、伸长测量、插垫等工作宜保持一致。在张拉前，采用无油污染的压缩空气，对孔道、锚具与钢绞线端部进行清洗。钢绞线宜渐进匀速张拉，并注意：①将钢绞线稍加张拉，以消除松弛状态，并检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上；②当钢绞线初始应力达到设计张拉控制应力的10%时，可在钢丝上作记号，作为量测伸长量的参考，并检查钢绞线有无滑动；③将张拉力增加到设计值并持荷2min，若伸长量符合要求则可封闭锚具并拆除千斤顶，如果伸长量和张拉力与要求相差较大，暂停张拉，查清原因并解决后方可继续张拉；④如果锚头处出现滑丝、断丝或锚具损坏，应立即停止作业，进行检查。当滑丝、断丝数量超过规定，应抽换钢绞线；⑤锚具外多余钢绞线可使用手动式砂轮切割机，不得采用电弧焊切割。张拉预应力，使梁体能承载自重荷载后，可将梁移出生产台座后，再进行孔道灌浆。预制梁移