中建五局土木工程有限公司 长沙 410004
摘要：预制预应力混凝土空心板梁结构刚度大、变形量小、耐久性好，上部预制梁集中预制，可与下部结构平行作业，节约施工时间，在公路，市政等桥梁工程建设中得到广泛应用。本文结合实际情况，对预应力混凝土空心板梁施工技术要点进行分析，为以后类似工程施工提供参考。
关键词：预应力混凝土；空心板梁；施工技术
为了满足经济快速发展及人们生活的需要，越来越多功能和类型多样的桥梁出现在我们周围。随着桥梁结构复杂程度及建设标准的增加，桥梁在建设过程中需要面临的挑战、克服的困难会越来越多，基于此，节省施工材料、安全可靠的预应力混凝土空心板梁施工技术应运而生。该技术在桥梁建设中的广泛应用，不仅能够有效降低施工费用和桥梁后期的维护费用，而且使得桥梁的建设质量大幅度提升，保障了施工安全。
1工程概况
本工程空心板桥梁5座，其中16米空心板70榀（其中斜交80°空心板36榀），13米空心板108榀（其中斜交105°空心板54榀），共计空心板178榀，
2预应力混凝土空心板梁施工技术
2.1施工准备
1、根据设计图纸及方案建设预制梁场，做好场地硬化，排水设置及基础工作区域的建设。
2、进场空心板梁中板模板2套，边板1套（均为钢模）。
进场模板经过打磨除锈，试拼装后，经过项目部技术质量部、工程部、安全部、材料部等部门的验收，同意使用该模板进行预制空心板梁施工。经后期实践检验，此模板能够满足使用要求。
2.2台座制作及底模修整
浇筑预应力空心板的台座采用C25混凝土浇筑，四周镶嵌5#角钢，在底模顶面下10cm处按1m间距设置Ф10管作为侧模对拉螺杆横穿孔。本工程共制作18个梁板预制底座，台座预留1cm的预拱度。
绑扎底腹板钢筋前，必须保证底模表面干净平整无残留物，线形平顺且均匀涂抹合格的脱模剂。台座两侧底部漏浆由预留橡胶管止漏。
2.3绑扎底、腹板钢筋
钢筋必须符合设计要求，力学性能符合规定，并由出厂证明书。钢筋进场后，按照规范进行取样试验，合格后方可使用。
对于纵向长钢筋，接头按规范采用单面或双面焊接，单面焊钢筋搭接长度10d，双面焊搭接长度5d，接头避免设置在跨中弯矩较大处，同时同一截面接头不得超过50％。底板钢筋在绑扎前必须在台座上划线，以保证钢筋数量及间距。底板钢筋在绑扎过程中应避免粘到底模上的油污，可在底模上垫置木方或者钢筋。
2.4安装波纹管、锚垫板
波纹管在使用前应取样送检，满足规范要求后方可使用。
底腹板钢筋绑扎完毕后，再立好端部模板，安装好锚垫板，按照设计要求焊接波纹管定位钢筋，严格控制波纹管位置，保证波纹管线型平顺成抛物线。
波纹管接长由大一号的波纹管连接，重叠长度为被连接管内径的5至7倍，接头处缠扎透明胶带粘结密封，并使接头处不产生角度变化，混凝土浇筑时管道不发生转动、移位，水泥浆不渗入。
2.5穿预应力钢绞线
钢绞线进场时应分批验收并送检，检验合格后方可使用。
预应力钢材采用φs15.2mm标准抗拉强度1860Mpa的低松弛高强度预应力钢绞线，公称直径=15.2mm，公称截面面积=139mm2，弹性模量Ep=1.95*105MPa。钢绞线进场时应分批验收并送检，检验合格后方可使用。
在加工场内事先制作一个简易的铁笼用来卷装钢绞线盘防止材料弹出伤人。钢绞线下料用砂轮切割机切割，以保证切口平整、线头不散。钢绞线在端头缠裹透明胶布，以利于顺利穿入波纹管管道。穿束前确认锚垫板位置正确，钢绞线对号穿入孔道。钢丝束应从一端穿入孔道，并从另一端处抽出。穿束工作采用人工直接穿束，全束穿好后保证端头与设计位置平齐，清除锚具与垫板结合处之间杂物，以利于以后的张拉。
2.6模板安装及顶板钢筋绑扎
底腹板钢筋验收合格后进行装模。
所有的模板都保证表面干净，均匀涂抹脱模剂，同时接缝平顺、严密、无错台，模内长、宽、高尺寸符合要求，对拉螺杆齐全、紧拉、支撑稳固。接缝不严密处用泡沫胶填补，确保接缝不漏浆。
模板包括侧模、芯模和封头模三部分，其中芯模在场外先行拼装成2大块，拼装后采用门吊移至钢筋骨架内并人工将2块拼接成整体。底模上放置马凳筋以保证芯模位置高度要求。侧模及端模按要求安装好后开始绑扎顶板钢筋。钢筋绑扎时应注意桥面、护栏、铰缝等各种预埋钢筋，不得遗漏。注意合理安排绑扎顺序，避免因顺序不当导致某些钢筋无法正常绑扎。
为防止在梁体混凝土浇筑过程中钢筋整体及芯模上浮，用工字钢作为压杆固定在侧模顶面，并用钢筋焊接在工字钢之上，顶住芯模不让其上浮。
2.7混凝土浇筑
预制板梁C50混凝土由商混站拌制，运送至梁场后使用门吊由料斗入模，插入式振捣器捣固，在施工中注意以下事项：
（1）由于梁体腹板薄，钢筋密，对混凝土流动性要求较高，塌落度一般为200mm左右。粗骨料选用质地坚硬，级配良好的碎石，最大粒径宜小于20mm。浇筑前由试验室人员对混凝土质量进行检验，不合格的混凝土不予采用。
（2）为了保证混凝土施工的质量，浇筑方式为先浇筑底板、再浇筑腹板，最后浇筑顶板。浇筑时要分层浇筑，顺序为从梁一端向另一端浇筑，上层混凝土在下层混凝土初凝前浇注。
（3）做好混凝土的振捣工作：由于腹板及两端钢筋较密，混凝土不容易完全充实，振捣时选用经验丰富，责任心强的振捣人员，同时采用D30的振动棒进行作业，保证混凝土浇筑质量。
（4）养生期内保持混凝土处于潮湿状态，制作3组混凝土试块与梁体同条件养护，以确定张拉时间。
2.8拆除模板及梁体养护
拆除芯膜时在外部使用大功率风机进行送风，防止发生安全事故。模板拆除后开始进行混凝土内部的养生工作。使用龙门吊配合拆除外部模板，拆下的模板按顺序摆放，清除灰浆，进行打磨以备再用。构件脱模后，对梁体标明编号，预制日期及使用部位。
混凝土养护时间一般为7天。当气温高于25℃时应在6小时内加以覆盖和浇水养护。气温低于+5℃时，不得浇水养护。
2.9预应力张拉、压浆
2.9.1、钢绞线张拉
（1）张拉用千斤顶与压力表应配套标定、配套使用。所需的锚具应均为成套产品，包含锚垫板、夹片、锚板和加强螺旋筋等在内的定型产品。所有器具应在检验合格后方可使用。
（2）钢绞线、锚具应避免局部损伤，以免脆性破坏。
（3）混凝土强度及弹性模量达到90%以后，且养护龄期不得少于7天，方可进行张拉。预应力张拉严格按照施工设计图的要求，采用两端张拉的方式进行对称均匀张拉，并保持同步。
（4）张拉过程应严格按照施工方案进行，每一个步骤都做到位，张拉前根据千斤顶编号及钢束内钢绞线数量及端头编号（A/B端）确定张拉应力及理论油表读数，制好表格粘贴于张拉机器设备上，以免发生混淆错误。
（5）张拉控制采用双控法，以应力控制为主，伸长量作为校核，实际伸长值与理论伸长值的误差控制在±6%范围内，否则暂停张拉，分析原因，采取相应措施后方可继续张拉。钢束张拉前核对施工图中预应力张拉设计数据的正确性，如有疑问必须向监理工程师报告，经核实无误后方可施工。
（6）钢束张拉时，应精心施工尽量避免滑丝、断丝现象，其滑丝、断丝总数量不得大于该断面的1%，每一钢束的滑丝、断丝数量不得多于1根，否则应换束重新张拉。不允许整股钢绞线拉断。
（7）预应力钢绞线张拉完成后，严禁撞击锚头和钢束。钢绞线在控制张拉应力达到稳定后方可锚固，锚固完毕后并经检验合格即可用砂轮（不得使用电焊、气割等形式）切割多余的钢绞线，外留长度30mm。封锚采用高强度水泥砂浆封堵锚头。
实际张拉时，由于人工作业，不能很好的保证两边张拉同步，建议张拉之前先沟通好，可约定手势作为开始张拉指示，尽量做到同步一致，减少两端张拉伸长量的差异。
2.9.2预应力管道压浆
预应力孔道压浆的目的在于通过凝结后的水泥浆将预应力传递至混凝土，并防止预应力钢绞线的锈蚀。预应力筋张拉结束并经检查合格后，在48小时内尽快压浆。
每次压浆前，须有试验室开出压浆配合比通知单，并经监理工程师签认后方可压浆。
水泥浆采用专用拌浆机搅拌，水泥浆自拌制压入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般不宜超过40min。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌，对延迟使用所致流动度降低的水泥浆，不得通过额外加水增加流动度。
压浆前对孔道使用清水冲洗，冲洗完成后再以压缩空气吹干。压浆顺序由N1到N2，压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断。被压端冒出浓浆后堵塞压浆孔，稳压5分钟，再向另一孔压浆。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5Mpa且3至5分钟的稳压期。
压浆时，每一工作班留取不少于3组70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试件，标养28天，检查其抗压强度，作为评定水泥浆质量的依据。
为确保压浆密实，可采取实际压浆量与理论压浆量的比较，考虑到实际压浆过程中浆液的损耗，实际压浆量肯定比理论压浆量稍微多一点，但这也可以是一个简单的检测指标。
2.9.3封端
压浆结束并检查合格后，先将周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛，按要求绑扎梁端钢筋，空心板梁端头封堵采用预制堵头，预制堵头采用C40混凝土，并设置通气孔，插入空心板梁内50cm处，在内侧布置钢筋防止堵头内倾。完成后安装封端模板。
为保证整片梁浇筑效果一致，封端混凝土采用C50混凝土。严格控制封锚的梁体长度，保证梁体整体长度符合设计要求。
3结语
预应力混凝土空心板梁施工技术是目前国内公路桥梁工程中常用的施工技术，该技术的有效应用，使得公路桥梁结构的稳定性和使用寿命大幅度提升。为了最大限度的发挥该技术的应用优势，在实际应用时，应做好各项物资材料的准备工作，同时要结合实际情况对设计方案和施工方案进行优化，把握技术应用重点和质量控制要点，以全面提升预应力混凝土空心板梁施工质量。
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