刘青坡
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摘要：采用理论结合工程实例的方法，分析了预应力混凝土预制T梁施工的重难点，探讨了此项技术的应用要点，分析结果表明，虽然预应力混凝土预制T梁施工技术在施工安全性、施工质量、施工效果等方面有显著优势，但对各道工序之间的衔接性和施工质量的控制有严格要求。结合工程特性，把控施工重难点，并严格控制各道工序的质量，才能更好地保证施工质量，值得施工单位高度重视。
关键词：桥梁工程；预应力；混凝土；T梁施工技术
桥梁跨度的增大，施工难度的增加，科学技术的发展，诞生了预应力混凝土预制T梁施工技术，和其他桥梁工程施工技术相比，此项技术具有良好的适应性，几乎能很好地适应各种桥梁工程，而且施工速度比较快，能够营造安全的施工环境，深受政府建设主管部门、设计单位和施工单位的青睐。但预应力混凝土预制T梁施工工序比较多，施工难度大，为更好地控制裂缝、麻面、蜂窝等问题，就须对各道工序施工质量严格控制。由此可见，开展公路桥梁工程的预应力混凝土预制T梁施工技术的分析研究尤为必要。
1.预应力混凝土结构的特点
在公路桥梁施工中，大跨度桥梁结构越来越常见，如果采用普通钢筋混凝土材料，则在较小的荷载作用下，容易产生裂缝问题，导致桥梁结构耐久性降低。对此，为了改善混凝土结构的抗裂性能，充分发挥高强度施工材料的使用性能，更好的满足大跨度桥梁工程建设需要，需要采用预应力技术。而在人们的日常生活中，预应力技术的应用十分常见，比如盛水木桶。
2.工程概述
本施工部范围共有桥梁26座，其中大桥13座2254.66m，中桥12座806.2m，小桥1座30m。根据项目特点，上部结构单孔桥梁标准跨径不小于20m的采用预应力混凝土预制T梁；多孔桥梁单孔标准跨径小于20m的采用预应力混凝土空心板、不小于20m的采用装配式预应力混凝土简支T梁，结构简支桥面连续。本施工部预制梁板共765片，其中T梁共612片，梁长分为20m,25m,30m3种，空心板梁长为16m，共153片。按照设计要求，空心板梁与T梁均采用后张法施工。具体情况见表1。
表1梁板设计数量及模板、台座配置统计
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3.桥梁工程施工重难点分析
本工程在施工中梁板预制采用了集中预制的方法，其中预制场主要布设在桥梁工程线路中间位置，施工时分别向两侧进行架设，纵向便道难以一次性打通，需依托N35道路修建施工便道，是本工程施工的主要难点。本工程所在区域雨水充沛，对施工造成的影响比较大，为保证预应力混凝土预制T梁施工质量需做好雨季施工防护措施。梁板在运输和安装时也需要做好安全防护措施，以保证施工的安全性。
4.预应力混凝土预制T梁施工技术的应用要点
4.1合理布置预制梁场和门式起重机
本工程预制梁场的占地面积为1.4万m2，位于桥梁主线K119+500的位置，共设置了27个预制台座，7个高度为16m的空心板台座，5个高度为20m的T梁台座，8个高度为30m的T梁台座。为保证施工的安全性，提升施工效率，解决便道不足的问题，本工程在施工中布置了2台跨径为28m的110T型门式起重机，用于运输梁板成品；和2台跨径为28m的10T型门式起重机，用于吊运施工材料。门式起重机导轨采用P50钢轨，尺寸为100cm×80cm，采用C25钢筋混凝土施工而成，具体施工示意如图1所示。
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图1门式起重机轨道示意
4.2钢筋施工要点
本工程施工中所选择的钢筋为Ⅰ级钢筋，在进场之前进行抽检，达到工程设计要求之后才能进入施工现场存放使用。为避免雨水对钢筋造成锈蚀，进入施工现场的钢筋，分批次堆放，上架堆放，距离地面的高度控制在30~40cm，上部覆盖防雨布。使用时，需在专门的钢筋加工现场进行加工制作，钢筋接头需设置在钢筋承受应力比较小的位置，同时分散错开布置，两接头之间的距离不小于1.3倍搭接长度，且钢筋接头的截面积占总受力钢筋截面积的百分比要符合表2所示的标准。
表2钢筋接头的截面积占总受力钢筋的截面积的百分比
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钢筋在焊接时采用双面电弧焊，若受到焊接条件的限制，无法完成双面焊，可采取单面焊，但要保障两接合钢筋的轴线相互一致，双面焊缝长度不能小于5倍钢筋直径，单面焊则不能小于10倍钢筋直径。如采用了机械连接，须使用螺纹套筒机械连接，螺纹丝头须采用标准丝头，且长度要等于连接套筒的50%。钢筋安装中对梁端防裂钢筋、锚固加强筋、支座加强筋和支座预埋钢板、伸缩缝预埋筋等须按照设计标准进行下料和布设，且钢筋保护层垫块需采取现场制的高强度隐形垫块，呈现梅花桩布置。
4.3预应力管道安装
在本工程施工中，预应力管道安装是比较重要的环节，钢绞线弯折设置需要采取圆曲线过渡，而且管道须圆顺，在安装时需和波纹管存在冲突的位置合理调整。主筋形成后焊接波纹管定位筋，定位筋要焊接成井字形，定位筋每隔50cm设置1道，当波纹管位置检测达标之后，将波纹管和定位筋通过铅丝绑扎牢固。波纹管在定位和安装时，要避免锐器划破或者电焊火花烧伤波纹管引发混凝土浆液堵管问题，螺旋筋和锚垫板必须和波纹管的轴线相互垂直。T梁预应力束布置示意如图2所示。
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图2T梁预应力束布置示意
（a）示意1；（b）示意2
4.4模板安装
在本工程施工中侧模主要位于梁体两侧，采用了定型钢模板，面板为6mm钢板，法兰为100mm×12mm的扁钢，横肋为10号槽钢，支架则为14a号槽钢和10号槽钢组合焊接。模板连接法兰时需设置22×30mm长孔，采用M20mm×50mm螺栓连接，标准件。钢板位置设置成喇叭口，上下前后加大5cm便于后期模板拆除，模板配齐1套120°模板隔断节和相应的120°堵头模板。本工程T梁边缘模板立面如图3所示。
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图3T梁边缘模板立面示意
（a）示意1；（b）示意2
在模板拼装施工中，须严格控制接缝位置的平整度，以免影响混凝土施工时的外观质量。为更好地保证侧模安装位置，避免发生胀模现象，在上下部位需要设置对拉螺杆，各堵头模板外露预埋筋孔洞采用泡沫胶进行封闭处理。模板安装结束之后，需对模板安装的底宽、顶宽、高度、长度、拱度等各项指标进行严格控制，确认达到要求之后，方可进行混凝土浇筑。
4.5混凝土浇筑
混凝土采用60型拌合站集中拌和，配料系统选择自定计量装置，精度应满足要求，保证各填料的准确性。拌和混凝土时需按照配合比的质量合理控制添加量。加入添加料后，要进行充分搅拌，以保证搅拌的均匀性，不能存在离析和泌水现象。在混凝土浇筑之前，需对钢筋、模板等进行详细检查，确认达到施工要求之后，方可进行浇筑，从梁的一端向另一端逐步浇筑，在靠近另一端时，为避免发生蜂窝和混凝土不密实现象，改为从另一端相反的方法投料。采用分段浇筑的方法，每段浇筑长度控制在4~6m，在进行分段浇筑时，需在前一段混凝土初凝前完成下一段浇筑，并充分振捣，形成一个连续的整体。2层混凝土浇筑时，时间间隔要控制在1h以内，上层混凝土要等下层混凝土振捣密实后才浇筑，从而最大限度上保证混凝土浇筑的密实度。对每个部位在混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面平坦后停止振捣。
4.6预应力施工
本工程在预应力施工中选择高强度低松弛钢绞线，其抗拉强度标准值fpk为1860MPa，公称直径为15.2mm，公称面积为140mm2，弹性模量Ep为1.95×105MPa，松弛率为0.035，松弛系数为0.3。空心板预应力锚具采用M15-3,M15-4,M15-5圆锚作为正弯矩钢束锚具，T梁预应力锚具根据梁长的不同采用M15-6,M15-7,M15-8,M15-9,M15-10,M15-11圆锚作为正弯矩钢束锚具，预应力管道采用圆形塑料波纹管；梁板设计均无负弯矩。具体张拉需先进行梁底部后上部张拉，左右对称张拉。并在张拉端设置三角吊架，将千斤顶布置在合适位置，钢绞线依次穿过工作锚环。钢绞线自然放入夹片，保证钢绞线能够平行进入锚孔，以免发生乱穿和交叉干扰问题。千斤顶需与工作锚、垫板等牢牢靠实。
初始张拉通过千斤顶主缸压油的方法促使钢绞线处于拉紧状态，合理调整千斤顶的位置，促使孔道轴线、锚具轴线、千斤顶轴线处于相同直线上，密切关注多根钢绞线的松弛度，发现并及时调整，以保证张拉的一致性。持续冲油到初始应力的位置，并检测钢绞线的伸长值。
持续加荷载到20%的张拉控制力，再次测量伸长值后进行分级加载，直到100%张拉应力后，持荷载静置5min进行锚固。锚固之后用电砂轮切割多余钢绞线，保证钢绞线的外露长度不小于3cm。
结语
本文结合工程实例分析了公路桥梁工程的预应力混凝土预制T梁施工技术。分析结果表明，公路桥梁工程跨度比较大，施工条件比市政工程恶劣，而且存在很多安全隐患。具体施工中，采用预应力混凝土预制T梁施工技术，能够有效保证施工质量，缩短施工工期。在具体施工中，须结合工程特性，选择科学合理的施工工艺，并对各道工序严格控制才能更好地保证施工质量。
参考文献
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