第一篇：预应力砼连续梁质量控制的几个关键因素论文

摘要：预应力砼连续梁以其结构整体性好、大跨度，减少桥面伸缩缝个数使行车变得舒适，而在高速公路和城市快速路工程中得到广泛应用。预应力砼连续梁的施工方法多种多样，一般有满布支架现浇施工、悬臂浇注、悬臂拼装等施工方法。但就目前来看，除跨越大江大河、深谷等桥梁外，支架法现浇施工还是比较常见的。笔者就近几年施工的几座预应力砼连续梁桥谈一下长束预应力质量控制的几个关键因素。

关键词：预应力 连续箱梁 质量控制

一、预应力钢绞线安装

预应力钢束的孔道位置、钢绞线是否发生缠绞现象是质量控制的关键。孔道位置不准确，改变了结构受力状态，如果曲线孔道标高变化段不圆顺还会增大预应力孔道摩阻损失，因此孔道位置准确与否直接关系到施工的预应力度能否与设计的预应力度相吻合，对结构安全和工程使用阶段是否会产生裂缝都有很深的影响。多根钢绞线如果缠绞在一起，张拉时各根钢绞线受力不均匀，增大了钢绞线之间的摩阻，造成预应力损失加大。

实际施工中很多施工单位并不重视这些细部工作，固定钢束的井字架位置不准确或不按照规范和设计规定的间距布设，必然造成钢束位置与设计不符、有的还会在曲线变化段产生急弯（半径太小）或孔道局部偏差过大。目前仍有小部分队伍使用人工进行穿束，尤其对多根钢绞线的长束重量很大，人工穿束费时费力，容易造成工人转动钢束穿进，使钢绞线互相缠绞在一起。沈阳市某快速干道（高架桥）工程四标段共有九联连续梁，施工时固定钢束用的井字架间距为1米，梁高1.6米，因此竖弯变化量不大，间距满足要求，但是施工时由于工人工作不认真使井子架坐标不准确，并且采用人工穿束，束长在100米到120米不等。张拉时发现大部分钢束的伸长值与理论伸长值不符（有的比理论值少11%），张拉过程中经常听到内部钢束缠绞在一起后被拉开的声音，当时立即对设备进行检定，在设备没有问题的情况下设计单位、监理单位和施工单位开始对问题进行分析，其中钢绞线计算伸长值时采用实测弹性模量，μ、κ取值按规范推荐值。设计单位对结构进行重新验算，最后确定在保证张拉力的情况下，伸长值误差保证在12%以内，无疑降低了结构安全系数。

沈大高速公路苏家屯互通立交D匝道为4孔一联的曲线连续梁，梁长220米，曲线半径55米，因此钢束既有平弯又有竖弯，井字架按照50cm间距布设而且坐标准确，采用人工配合机械穿束（将钢绞线束固定在一个锥形的牵引装置上，用卷扬机牵引锥形牵引装置），在广州南部快速路工程14标马克特大桥2联100米连续梁施工中，同样使用以上方法，由于特别注意控制孔道坐标和孔道线形圆顺，并且很好的避免了钢绞线间的互相缠绞，张拉过程中以上两项工程钢束伸长值均满足要求。

二、预应力钢绞线张拉

1、张拉控制应力与伸长值

张拉控制应力能否达到设计规定值直接影响预应力效果，因此张拉控制应力是张拉中质量控制的重点，张拉控制应力必须达到设计规定值，但是不能超过设计规定的最大张拉控制应力。预应力值过大，超过设计值过多，虽然结构抗裂性较好，但因抗裂度过高，预应力筋在承受使用荷载时经常处于过高的应力状态，与结构出现裂缝时的荷载接近，往往在破坏前没有明显的预兆，将严重危害结构的使用安全。因此为了准确把握预应力的施加情况，以应力控制方法张拉时必须以伸长值进行校核。因此能够提供准确的理论伸长值显得尤为重要，必须对《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）中理论伸长值的计算有个正确理解：①预应力孔道坐标符合设计要求、曲线孔道圆顺的情况下，孔道局部偏差和预应力筋与孔道壁间的摩擦系数对理论伸长值大小的影响不大，均可按照规范取中值。②钢绞线的弹性模量Ep取值对理论伸长值大小的影响较大，应根据实测值进行计算。③L的取值：计算平均张拉力时应按照孔道长度计算，计算伸长值时L的取值应加上锚垫板至工具夹片的前端的距离。另外在比较理论伸长值与实际伸长值时应以初应力到控制应力部分的值为准进行比较，因为从零到初应力的伸长值是推算的，并且测量次数多，产生累积误差较大。

2、模板支架的影响

由于施加预应力，砼必然产生弹性变形，同时产生轴向变形和上下方向的挠曲。张拉时如果约束其轴向收缩和挠曲，就会使砼产生预想不到的裂缝，重则出现质量事故。因此，张拉前必须拆除对梁体轴向收缩有约束作用的梁侧模板，拆除支座周围对活动支座在顺桥方向的移动和旋转、以及对固定支座的旋转有约束作用的模板和支架。我们对广州南部快速路工程14标马克特大桥2联100米连续梁张拉前后梁长进行观测，结果表明每米梁长约缩短0.2mm。鉴于以上实践，如果不拆除各种约束，很可能造成梁体局部裂缝或支座变形。其中在广东东莞某高架桥120m连续梁施工中，由于张拉预应力前支座周围钢底模未拆除，张拉后发现底模板大部分变形，固定盆式支座发生侧翻。

3、张拉要点

① 张拉顺序：张拉顺序应按照设计规定进行，若设计没有规定应避免使构件截面呈过大的偏心受力状态，不使构件边缘产生过大的拉应力。尤其对曲线桥梁更应注意，张拉时不能使曲线梁内、外边缘产生过大的拉应力，而使梁腹产生裂缝。张拉时必须先张拉靠近截面形心的钢束，如果有多排钢束，必须对称进行。

②张拉长度：连续梁钢束长度较大，提倡两端同时张拉。如果设备不足，可先固定一端、张拉另一端，然后再张拉固定端补足应力。尤其对曲线预应力筋更应如此。一端张拉时，虽然张拉端达到了控制应力，但由于孔道长度大，导致钢束转角θ增大，摩擦力增大，使得预应力由张拉端向固定端逐渐减小，固定端附近预应力明显不足。沈阳市某快速干道（高架桥）工程120米预应力连续梁采用一端张拉，另一端扎花锚固于梁体内，张拉时伸长值不能满足要求，主要原因在于孔道摩阻损失太大（受孔道转角θ值太大和孔道长度的影响）。一端张拉长束钢绞线的做法是失败的，一方面，一旦出现事故（如断丝等）将很难处理；另一方面，由于钢束给结构施加的预应力不足，危害结构使用安全。

4、断丝、滑丝的处理：

施工过程中，由于操作失误或千斤顶压力不准确或锚具安装误差、夹片质量差等原因，有时会发生断丝和滑丝的情况，当断丝或滑丝数不超过规范值时，可采用超张拉方式补足应力，若超过规范值必须卸锚，更换钢束。对此处理时必须慎重，必须质量和安全。

（1）、补足应力处理：

根据断丝数确定应力损失值，通过提高其它钢丝应力补足断丝造成的应力损失，但在任何情况下都不得使钢绞线应力达到0.8Rb，否则必须更换钢束。

（2）、更换钢束的处理方法：

①、丝束放松。将千斤顶按张拉状态装好，并将钢丝在夹盘内楔紧。一端张拉，当钢丝受力伸长时，锚塞稍被带出。这时立即用钢钎卡住锚塞螺纹（钢钎可用φ5mm的钢丝、端部磨尖制成，长20~30cm）。然后主缸缓慢回油，钢丝内缩，锚塞因被卡住而不能与钢丝同时内缩。如千斤顶行程不够可如此反复进行至锚塞退出为止。然后拉出钢丝束更换新的钢丝束和锚具。

②、单根滑丝单根补拉。将滑进的钢丝楔紧在卡盘上，张拉达到应力后顶压楔紧。

③、人工滑丝放松钢丝束。安装好千斤顶并楔紧各根钢丝。在钢丝束的一端张拉到钢丝的控制应力仍拉不出锚塞时，打掉一个千斤顶卡盘上钢丝的楔子，迫使1~2根钢丝产生抽丝。这是锚塞与锚圈的锚固力就减少了，再次拉锚塞就容易拉出。

三、孔道压浆

预应力管道压浆工作在后张预应力构件中起着举足轻重的作用：防止预应力钢材锈蚀；使预应力钢材与混凝土有效粘结，实现整体应力效果，增强梁体的承载能力；减轻锚固体系的负荷。因此必须高度重视压浆质量。因此要求压入孔道内的水泥浆在结硬后应有可靠的密实性，能起到预应力筋的防护作用，同时也要具备一定的粘结强度和剪切强度，以便将预应力有效的传递给周围的砼。在以往的工程实践中，由于施工人员对孔道压浆的工艺和材料质量未给予足够重视，导致预应力筋过早生锈，降低结构耐久性。要想使压浆工作成功，必须做到以下几点：

①、水泥、水、外加剂和压浆设备符合规范要求。

②、水泥浆的水灰比、泌水率、膨胀率和稠度等指标符合规范要求。

③、压浆前检查孔道是否畅通。

④、压浆顺序正确。按孔道由低向高的顺序进行。

⑤、严格控制压浆压力和速度。

⑥采用真空压浆技术。

预应力砼连续梁一般都是作为全预应力结构进行设计，准确的建立预应力度极为重要。但是实际施工中常有由于以上原因造成预应力不足、梁体产生裂缝、支座破坏等问题，因此施工过程中必须严格控制影响预应力施工质量的关键因素。

第二篇：现浇预应力(钢筋)砼连续箱梁施工

4）、现浇预应力(钢筋)砼连续箱梁施工

（一）、施工方案

箱梁0、1号块及边跨平衡段采用支架现浇，其余采用挂篮平衡悬臂浇筑施工，挂篮和现浇支架除了满足强度、刚度及稳定要求外，施工时进行模拟压重试验，以减小非弹性变形，并获得弹性变形，并获得弹性变形值。0号块浇筑时应采取有效措施降低水化热。挂篮自重不超过350KN（包括模板等），挂篮的前吊应设有调整标高的功能，在浇筑梁段混凝土过程中随时调整由于梁段自重在挂篮上产生的挠度。箱梁悬臂施工过程中，做好温度、挠度（标高）等各种施工观察工作，并详细做好记录，根据现场温度变化及现场其因素（如挂篮和模板系统的弹性变形、施工荷载变化、体系转换等）修正立模标高。挂篮设置防脱装置，确保挂篮不会脱落。砼拟采用砼拌和楼进行集中拌和，砼输送车进行运输，砼泵车进行浇筑。

（二）、预应力（钢筋）砼现浇箱梁施工方法

1、地基处理

按照设计要求，由技术人员按板梁投影轮廓每侧加宽2m放出支架地基处理范围，整平原地面，并进行碾压，再填筑20cm厚的宕渣并压实，再浇筑10cm厚的砼层。同时在两则开挖排水沟，确保雨水及施工水向外排出，以防浸泡地基。

2、模板

箱梁的模板分底模、侧模、内模。采用大块板预先分别制成组件，在使用进进行拼装。

①外模

为便外露砼表面具有良好的平整度和光洁度，底模、顶模和侧模采用竹胶板，竹胶板厚1.2cm，反面钉有10#槽钢制成，木模板厚3.5-4.0cm，反面钉有10cm×10cm的小方木制成，在钢管架、槽钢顶面顺桥向铺设10cm×10cm木档料，间距70cm，上铺12cm×10cm横档，间距50cm，侧模及翼板支撑同为钢管木档组合支撑体系。模板的拼接缝下面，铺设胶带，缝隙嵌薄海绵条，表面用腻子刮平、打光，防止漏浆。横缝下须有木横档。模板及支撑不得有松动，跑模或下沉等现象。

②内模

采用型钢组焊成可拆卸的框架，框架周边固定方木，外铺竹胶合板，组合成整体内模。内模分节制作，每节3～5m，纵向螺栓连接。内模经过设计验算，符合强度、刚度和稳定性的要求。

③支立模板

在搭设好的支架上，按设计标高和坡度铺设I12工字钢和垫木，其上铺设竹胶板，检验合格后进行预压。

腹板与底模采用螺栓和底部方木连接；底板及腹板钢筋绑扎、纵向波纹管定位及穿束完毕，并经监理工程师检查合格方可吊入内模。

模板表面涂刷脱模剂，要求涂刷均匀，箱梁底模按设计要求设置横坡。翼板立模时，须扣除防撞墙两侧各宽10cm栏杆钢筋预留。在每箱最低处设置φ50泄水孔一个，要求每箱的泄水孔在顺桥向及横桥向均能成一直线。当气温超过30℃时，每条伸缩缝预留宽度均比原设计缩小1cm。

预拱度的设置：每跨的跨中按设计要求设置预拱度，预拱度在每一跨按照二次抛物线分布，取值在1～2cm内（箱梁底板按2cm设置预拱度，翼板按1cm设置预拱度）

3、钢筋绑扎及波纹管埋设

钢筋现场下料配制成型，安装绑扎分两次，一次为底板、挑沿、横梁及隔板，第二次为顶板及翼板，预留孔处以普通钢筋让预应力筋为原则，留出普通钢筋搭头，预应力筋以横向让步纵向为原则，在设计、监理同意的情况下可适当调整张拉孔的平面位置。

钢筋绑扎符合设计要求及有关标准的规定，表面应洁净，不得有锈皮、油漆、油渍等污垢。钢筋弯曲成型后，表面不得有裂纹、鳞落或断裂等现象。钢筋绑扎前，在模板上按图放样定位。绑扎成型时，铁丝必须扎实，不得有滑动、折断、移位等。成型后的骨架必须稳定牢固。

预应力管道采用预埋管道法。按照设计图纸要求设置波纹管预留孔道，预留孔道平面位置及高度设置采用定位框，定位框按设计图纸要求采用φ10钢筋，做成井字形，每隔50cm设置一道。波纹管的连接采用大一号同型波纹管作接头管，并用密封胶带封口。

预应力筋采用高强度低松驰钢绞线。钢绞线按设计计算长度下料，采用砂轮锯切割。切割前，切割口两侧3～5cm处铁丝绑扎，并编号。依据施工实际情况，可先安装好波纹管后穿钢铰线，也可先把钢铰线穿进波纹管后一起安装，但均须保证波纹管的位置准确。在钢铰线绑扎过程中，应先预埋锚垫板，使其与波纹管孔道垂直。锚垫板压浆孔先塞满回丝，防止压浆孔漏浆堵塞。在焊接底板或翼板钢筋时，为保证模板不被烧坏，需采取一定的措施（如垫湿棉纱）。钢筋垫块须均匀设置，密度不宜太大，砼垫块场内统一制作，庆保证尺寸规则、摆放整齐，确保保护层的厚度及尽量减呼与箱梁砼的色差。严禁钢筋与模板紧贴。

穿孔前，先编束，每隔1～1.5m绑扎一道铁丝，铁丝扣向里，编好的钢铰线束进行编号、挂牌堆放。钢铰线的穿束采用人工直接穿束，或借助一根φ5mm的长钢丝作为引线，用卷扬机穿束。

4、砼浇筑

浇筑砼前，对模板、钢筋和预埋件进行检查，对横板内的杂物、积水钢筋上的污垢应清理干净。墩台等下部结构经监理工程师检查、检验合格；钢筋检查、检验合格；砼配合比批准；现浇箱梁施工方案批准，在获得上述全部项目的监理工程师批准批复报告后，方可进行现浇砼施工。

砼采取集中拌和，由设于拌和场内的砼搅拌楼拌制砼，用砼搅拌运输车运对设于施工现场的砼泵送站，然后泵送到各砼浇筑点，砼泵送站设砼输送泵车2台。

混凝土泵送入模浇筑，一次性完成。底板和腹板采用插入式振捣器捣实，顶板和翼板采用平板式振捣器和振动梁振捣、找平。为保证施工的连续性，在混凝土中掺加高效复合减水剂，以适当延续其初凝时间。

混凝土的浇筑顺序：根据图纸设计意图及张拉方式，合理进行施工安排。底板、顶板及翼板，按设计厚度一次浇筑完成；腹板则根据梁高水平分层浇筑完成。每孔箱梁顶板于1/4跨径处预留天窗，作为内模拆除的孔道。内模拆除生，采用吊模法一次浇筑天窗混凝土。

浇筑砼时，填写砼施工记录，并做三组试块。顶面混凝土浇筑完毕，及时进行抹压、拉毛，确保桥面无裂纹，平整并且粗糙。砼浇筑完成后，尽快洒水养护，保持砼面始终潮湿状态。

大体积砼现浇施工应根据不同气候条件，不同施工条件、不同施工速率，做好砼配合比调正，使砼的凝固速度、水泥水化速度能满足施工要求，同时有效地做好养护工作，避免砼出现大量严重的收缩裂缝。另外，一联箱梁砼的浇筑顺序考虑从一头到另一头依次浇筑，每一孔浇筑顺序从跨中向两端墩顶进行。

5、预应力束张拉（预应力砼连续箱梁）

张拉前，压力表及千斤顶均配套进行校验，超过三个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象。应重新校验，锚具及夹片进场时，应进行抽检试验和外观检查，对试验不合格或有裂纹、伤痕、锈蚀的夹片不得使用。锚具和夹片的类型须符合设计规定和预应力钢材张拉的需要。用预应力钢材与锚具组合件进行张拉试验时的锚固能力，不得低于预应力钢材标准抗拉强度的90%。当砼强度达到设计要求时，即可进行张拉。张拉时检查波纹管是否有堵塞，对有堵塞的波纹管均先进行处理，检查无碍后，方可进行张拉前的准备工作，包括安装锚具，夹片等。对于双向张拉的钢铰线，安装锚具时，应采取措施（如对钢铰线进行编号）防止波纹管理内钢铰线扭成麻花状。钢铰线的张拉，采用双控，先张拉横向钢铰线、后张拉纵向钢铰线。

钢铰线的张拉程序如下：

低松驰钢铰线0→初始应力→σcon（持荷2分钟锚固）。预应力钢铰线张拉前，先调整至初应力ε，把松驰的预应力钢材拉紧，引时应将千斤顶充分固定，在把松驰的预应力钢材拉紧以后，应在预应力钢材的两端精确地标以记号，预应力钢材的延伸或回缩量即从该记号起量。张拉力和延伸量的读数应在张拉过程中分阶段读出。当预应力钢材由很多单根组成时，每根应作出记号，以便观测任何滑移。预应力钢材实际伸长值△L，除上述测量伸长值外，应加上初应力时的推算伸长值。即：

△L=△L1+△L2 式中：△L1——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值；

△L2——初应拉力时的推算伸长值（可采用相邻级的伸长值）

张拉前对张拉设备和锚具进行检验，标定张拉与压力表间的关系曲线。按设计规定的张拉顺序和要求，分别采用两端对称张拉或一端张拉。张拉以应力控制，以伸第值作为校验。同时，应对砼构件进行检验，外观和尺寸应符合质量标准要求。

张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力钢经铰线的轴线重合一致。

6、压浆

钢铰线张拉完毕后，即可对孔道进行压浆，压浆所用灰浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂剂量按技术规范及试验标准中要求控制，压浆使用活塞式压浆泵，压浆的最大压力一般为0.5～0.7Mpa。压浆按先下层孔道，后上层孔道的顺序，缓慢、均匀、连续地进行，曲线孔道从梁最低点的压浆孔开始，水泥浆由最高点的排气孔流出。

压浆前，将孔道冲冼干净，吹除积水，压浆时，应达至孔道另一端饱满和出浆，并在达到排气孔出现规定稠度相同的水泥浆为止，同时，留取不小于3组试块，标准养护28天，检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。

7、封锚

压浆完成后，进行张拉端和锚固端混凝土的封锚。封锚前将梁端混凝土凿毛，冲洗干净，设置钢筋网，浇筑与梁体同品种水泥，同强度等级的封锚混凝土。

第三篇：高铁施工预应力混凝土连续梁质量控制研究论文

摘要：在最近的几年，人们对于高铁各方面的要求在不断提高，如舒适性以及安全性等方面，然而传统的桥梁已经没有办法满足现阶段铁路的需要。要想能够不断满足高铁对于人们的需要，就必须要全面提高高铁桥梁结构的强度。当今在我国铁路交通事业全面发展的同时，预应力混凝土连续梁的应用已经越来越频繁。现阶段，预应力混凝土的连续施工方法较多。在施工的过程中，质量控制也是一个十分重要的内容。为了能够全面提高施工的质量以及安全，必须要对其采取有效的质量控制措施。

关键词：高铁施工；预应力；连续梁；质量

当今在我国交通事业发展的同时，促进了高铁桥梁工程的整体施工，在对其预应力混凝土连续梁进行施工的过程中，其质量将会直接的关系到桥梁的整体运行情况。因此在对其高铁施工中，其预应力混凝土连续梁的控制具有着巨大的作用。在本文中主要是针对了我国的高铁施工过程中的预应力混凝土连续梁施工的质量作出了全面的控制，并且在这个基础之上提出了下文中的一些内容，希望能够给与同行业人员提供参考。

一、关于连续桥梁的施工控制分析

针对连续桥梁来说，因为其存在着的重要性以及特殊性受到了人们广泛的关注，在施工的过程中质量控制对于工程的整体具有着十分重要的作用。针对连续桥梁的施工，质量控制工作主要是在施工中严格根据设计标准对各项参数做好检查，并且也需要将其桥梁工程的结构变形控制在一个合理的范围之内，从而保证工程的质量，提高桥梁工程的施工水平。一般情况，针对高铁预应力混凝土在进行连续梁施工中，其质量控制内容如下：一是结构内力方面的控制，在对其内力做出控制的时候，要能够保证内部得到合理的分布，同时在施工后需要对其主梁的应力做出全面的调查，尤其是要能够对其合拢的时间进行掌握，保证桥梁工程的安全系数以及完整性。二是变形控制，主要是在出现偏差以及箱梁做出分析，使其能够有针对性地调整，保证桥梁工程的质量，与此同时也能够为后期的施工打下坚实的基础。其中，箱梁的变形也包括了竖向的挠度以及横向的偏移。

二、关于高铁施工过程中预应力混凝土的质量控制

1.关于施工材料的控制

材料质量控制是工程质量控制的前提，对此，可以从下述的几个方面进行入手分析：

（1）要对其混凝土的质量作出全面的控制。在进行浇筑的过程中，必须要能够保证混凝土均匀的下料，对其进行严格的监控。针对工程所应用的混凝土，其成分主要包括了水泥、粗细骨料、粉煤灰、外加剂等。然而针对水泥的选择，必须要根据施工的实际情况来进行选择适合的强度等级，如果强度过高或者是过低将会导致混凝土质量带来影响，过高将会导致混凝土耐久性受到影响，过低则会导致混凝土收缩性增加，与此同时针对水泥来说，应该要存储在室内，并且不可以直接的堆放到地面上，距离地面0.2m之上，堆放的高度不可以超过1.5m。

（2）对钢筋的质量进行控制，对工程的需要进行结合，根据国家的标准来选择不同类型的钢筋，针对进入到施工现场的钢筋，要对其做好抽样检测，以此来考核其质量是否能够满足需要。此外，钢筋入库的时候应该要挂牌分类进行存储，应该要将其放置但干燥通风的位置，避免钢筋生锈。

（3）对张拉工艺进行严格地控制，同时需要根据设计的要求来进行下料以及编束处理，使其能够满足设计的要求，把钢绞线进行理顺，在编束的时候要能够保证每一根的钢绞线松紧一致。

（4）要对锚具进行控制，针对锚具的质量检测来说，必须要注意从符合设计的规定以及预应力张拉等情况进行控制。锚具的张拉强度不可以低于预应力钢筋抗拉强度的90%，这样才能够满足后期的施工条件。此外，锚具在进入到施工现场之前要查看是否生锈以及腐蚀，最大程度上保证锚具的强度，使其能够全面地对工程的质量进行掌握。

2.关于高铁预应力混凝土连续梁的施工工艺控制

针对以往的经验进行总结之后可以发现，在高铁施工中，施工工艺的掌控主要是存在着以下的几个方面当中。

（1）对模板安装做好全面控制的工作。对于模板工程的安装，为一项较为重要的内容，将会涉及到钢筋安装及预应力管道铺设的相关工作，与此同时也将会对其高铁施工质量带来直接的影响。因此在施工的中，要对模板的表面清洁程度进行检查，使其避免会出现凹凸等情况，如果存在必须要及时地进行修复，安装后需要做好尺寸的检测，保证满足工程的实际需要。同时在针对模板做出拆除的时候，要对混凝土芯部及表面的温度差进行检测，温差不宜过大。

（2）在施工中的质量全面控制，对于混凝土搅拌站来说，要对混凝土的存储量进行全面的提高，保证施工中混凝土能够达到连续的供应。在对混凝土进行浇筑的过程中，应该要避免在温度较高的时期，使其能够杜绝混凝土裂缝的问题出现。

3.关于温度方面的控制

温度对连续梁施工质量有直接的影响。温度变化，主要包括自然环境的温度以及混凝土自身的温度。自然环境的温度主要是大气温度及阳光直接照射。混凝土自身的温度主要是水化热，所以必须对水化热做出全面的控制。

（1）要选择低水化热水泥，在原材料上降低水热化，其水热化的作用主要是因为水泥在凝固过程中出现，导致热量不断地在混凝土当中进行存储，在较短的时间之内将会导致温度出现升高。

（2）在混凝土中掺入一定量粉煤灰，通过降低水泥用量来减少水化热，将温度进行控制在合理的范围之内。

（3）加强混凝土的养护，混凝土初凝后，采取表面覆盖保湿养护，减少混凝土内外温差。

三、结语

通过上述的内容分析之后可以知道，不管是混凝土连续梁的强度还是刚度，都和桥梁结构的安全性以及耐久性之间存在着十分密切的关系，在对高铁进行施工的过程中，必须遵照相关的规范，做好每一项的施工任务，与此同时也要保证每一个环节的施工质量控制，从而全面地提高我国高铁行业的长期稳定发展。

参考文献:

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第四篇：预应力混凝土连续箱梁桥裂缝控制

预应力混凝土连续箱梁桥裂缝控制

[ 录入者：zxl1921 | 时间：2006-07-18 12:35:08 | 作者：彭 卫, 施 颖, 张新军 | 来源：混

凝

土 ] [上一篇] [下一篇] 近年来,大跨径预应力混凝土连续箱梁桥在施工过程或使 用阶段,普遍出现各种不同性质的裂缝问题。典型裂缝是在边 跨现浇段和支座附近以及跨中腹板斜裂缝。本文结合裂缝观 测、有限元分析与理论研究,从裂缝成因分析和防治措施上探 讨了大跨径预应力混凝土连续箱梁桥的裂缝控制问题。观测到的两座开裂桥梁为桥一和桥二。桥一为56m + 80m + 56m三跨变截面单箱双室连续箱梁桥,支点箱高5m,跨中箱高 214m,桥宽16125m,设计三车道,设计荷载为汽—超20 ,挂—120;桥二为52m+ 3 ×80m+ 52m五跨变截面单箱单室连续箱梁桥,桥 宽16m,设计四车道,设计荷载为汽—20 ,挂—100。两座桥的裂缝基本相似。桥一是在运营一段时间之后出 现裂缝,而桥二在竣工质量验收时就发现桥梁主跨箱粱的部分 腹板上出现了较多的裂缝,主要分布在跨中箱梁腹板以及在与 边跨桥墩相接的现浇段箱梁腹板上,裂缝分布在上下游的两侧 基本对称,与桥纵轴线成45°左右方向。从裂缝分布与方向来 看,这些裂缝属于结构性裂缝,是由于主跨箱梁承受了较大剪 应力,因而在腹板上出现了斜裂缝。1 设计计算 111 分析方法

平面有限元分析只适宜于结构初步设计以及无横向偏载 作用下施工阶段的计算,使用阶段结构验算应按空间有限元分 析。在作平面分析时,要将箱梁的空间受力合理而不漏项地简 化到平面计算中。表1 列出了桥一各控制断面在最不利荷载 组合下的第一主应力。可以看出,平面分析下第一主应力均为 较小的压应力,而空间分析结果均为拉应力,且有4 个断面拉 应力数值较大,超出规范规定值。

表1平面分析与空间分析第一主应力MPa 断面位置平面分析空间分析 距15 号墩415m1.52 3 5.61 边跨跨中L1/ 21.04 0.50 距16 号墩左4m1.29 0.48 距16 号墩右L2/ 41.32 3 5.88

注:表中数字负值为压应力,正值为拉应力,加3 者为超出规定值。112 预应力束的布置

腹板斜裂缝是预应力混凝土连续箱梁常见裂缝形式,是结 构性裂缝,受腹板纵向预应力筋布置方式和竖向预应力大小的 影响。为了深入探讨这两个因素的影响程度,下面列出桥一在 不同预应力条件下的空间有限元计算结果。共分三种预应力 情况进行计算。表2 列出边跨现浇段腹板的剪应力与主拉应 力。荷载组合为:一恒+ 二恒+ 支座沉降+ 顶底板温差10 ℃ + 汽—超20。三种预应力情况如下: 预应力1 : 腹板纵向预应力按弯筋布置,竖向预应力按 50 %张拉力考虑;预应力2 :腹板纵向预应力按直线束布置,竖向预应力按 50 %张拉力考虑;预应力3 :腹板纵向预应力按直线束布置,不考虑竖向预 应力作用。

从计算结果可以看出:(1)竖向预应力大小对腹板剪应力没有影响。中间支座负弯 矩区段预应力筋布置方式(直线束或弯起束)对剪应力影响也不大。(2)中间支座负弯矩预应力筋布置方式对该预应力筋作用 范围内的腹板主拉应力影响很大。但布束方式对边墩现浇段 腹板主拉应力影响不大。

(3)竖向预应力大小对全桥范围内腹板主拉应力均有影 响。不计竖向预应力作用与计入50 %设计张拉控制力相比, 腹板主拉应力一般增大一倍左右。表中第6 栏主拉应力均超 出规范规定值217MPa ,而第4 栏的数据在规定值之内。表2 边跨现浇段腹板在不同预应力条件下的 剪应力与主拉应力MPa 计算点 预应力1(1)τyz(2)S1 预应力2(3)τyz(4)S1 预应力3(5)τyz(6)S1(6)5.19 2.205.11 1.795.02 1.154.63 1.384.27 1.423.92 1.8299 公路规范J TJ02385 美国规范(94)预加力阶段16.0 21.0 22.0 运营阶段20.0 17.5 22.5 114 温度梯度模式

我国公路桥梁规范J TJ02361.[3 ]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(J TJ023-85).北 京:人民交通出版社,1985.[4 ]辛济平,劳远昌.国公路桥梁设计规范—与抗力系数法[M].北京: 人民交通出版社,1998.[ 5 ]丁大钧.钢筋混凝土结构学[M].上海:上海科学技术文献出版社, 1985.[ 6 ]袁国干.配筋混凝上结构设计原理[ M].上海: 同济大学出版社, 1990.

第五篇：跨路段现浇预应力砼连续箱梁的施工

跨路段现浇预应力砼连续箱梁的施工

徐茂芬

（江西省路桥工程有限公司

南昌

330002）

摘 要：本文较详细地介绍了横阳支江特大桥0#台至5#墩现浇箱梁段的施工方法，在地质情况复杂、上跨104国道、施工期短的情况下有实用价值，收到了明显的经济效益与社会效益。关键词：桥梁工程；箱形连续梁；砼施工；预应力

0 前 言

甬台温高速公路平苍段的横阳支江特大桥位于苍南县观美镇，全长820m，现浇箱梁跨径布置20+2×30+20，主跨为等截面预应力砼箱形连续梁，单幅梁净宽12.1m，左幅起点为K80+906.394，右半幅起点位于k80+926.721。两桥台为山脊前缘，2#墩位于104国道中央分隔带，3#墩至4#墩地势低洼，有河流，地面情况较复杂。支架施工

1.1支架基础

箱梁现浇除上跨104段采用钢柱支撑外，其余均采用满堂支架施工。桥下地基处理是箱梁施工中的关键环节，应严格控制地基强度和变形值。

横阳支江大桥第5孔有一河流横穿，由于该河流平时水流较小，我部计划将该水流从第6孔引向原河道，第5孔采用抛石回填以便支架搭设。首先沿桥轴线两侧各13m处挖好排水沟，在原地面以上分别填筑大粒径的毛石50cm厚，其上填筑一层小粒径的石料20cm，再其上填筑一层20cm宕渣料，每层用18T振动压路机振压密实,并做成1%—2%的横坡，以利排水。基础填压后，应及时对基坑土质进行检验，如发现与设计土质不符，要及时采取措施或调整基础尺寸，本基础要求天然地基承载力为［σ］=210kN/m2。然后在路基表面沿桥向每隔80CM浇12.1*0.25*0.20m C25砼地梁，保证结构层能承受上部传下的重力，并能均匀传递。0#台左幅及右幅1#台至104国道地基控制标高为8.2m ；跨104段地基以104路面为控制标高；104国道左侧边缘至Z4#墩及Y5#墩地基控制标高为7.5m。

1.2支架搭设

上跨104国道段立柱高度为7.5m左右,为了保证104国道正常通车,跨104国道段下左右各留高4.5m宽6m的通车道。支撑采用间距为4m钢柱，钢柱基础采用砼。支架采用贝雷架和碗扣式脚手架18

组合形成膺架进行现浇。

其它未跨104国道部分桥下净空最高达9.7m左右，按照设计要求支架必须保证足够的刚度、强度和稳定性，因此选用满堂脚手架支撑。支架纵横间距均为80CM，为保证支架整体稳定性，在每排支架两侧按4m间距用钢管搭设45°横向斜撑。支架搭设横杆应水平，竖杆应垂直，间距应严格按施工设计要求布置。对纵、横向连接钢管的每个扣件螺栓进行检查，用标准扭力板手将每只扣件上的螺栓统一扭至50N。

1.3支架静载预压

预压采用逐孔预压的方法，用编织袋装砂（或碎石）在箱梁底模上部均匀堆放预压，预压力为箱梁砼自重。加载后，第一次加总重的30%压重观测24h，第二次再加30%观测12h，第三次再加总重的40%观测48h。每天4h检测一次支架沉降量，每天凌晨日出前进行观测，高温大风和强光等条件下进行观测，供参考用。待沉降稳定后，整理记录数据，以支架弹性变形和梁下挠度值作为预拱度，用砂筒按计算值要求重新调整底模高度，并沿桥纵向1/4处的两端及中间各设一标高监测点，用DS1水准仪检测标高。当每日沉降量在5mm以内，可认为地基沉降基本稳定，压载时以一排支点同时预压为宜。

1.4支架预拱度设置

在支架上浇筑上部结构时，在施工时和卸架后，上部构造要发生一定的下沉和产生一定的挠度。因此，为使上部结构在卸架后能满意地获得设计规定的外形，须在施工时设置一定数量预拱度，确定预拱度理论上应考虑下列因素：

1.4.1卸架后上部构造恒载及活载一半所产生的竖

向挠度δ1；

1.4.2支架在荷载作用下的弹性压缩δ2； 1.4.3支架在荷载作用下的非弹性压缩δ3； 1.4.4支架基底在荷载作用下的非弹性压缩δ4； 1.4.5由砼收缩及温度变化而引起的挠度δ5； 另外，预拱度除理论计算获得外，为保证施工的顺利进行，支架应按可能的荷载总量对支架进行荷载预压，预压采用堆沙包的方法进行，在加荷和卸荷后可得出δ

2、δ

3、δ4等数据。以理论数据和具体预压所得数据比较，确定适当的预留拱度。

该桥初步确定设置跨中预拱度20 mm—30mm，其他各点预拱度以跨中为最大值，以梁两端支座中心为零，按二次抛物线比例进行分配。模板、钢筋、砼的施工

2.1模板制作

箱梁裸露面的模板采用优质15mm厚竹胶板制作，隐蔽表面的模板采用定型钢木结构制成，箱梁底模是用竹胶板铺设在10cm×10cm的方木上，并用螺钉固定。模板的拼缝要求顺直、平整、严密，整体表面涂一层脱模剂，确保砼的裸露面如镜面效果。待底板钢筋和肋板绑扎好后，安装侧模和芯模。箱梁侧模采用竹胶板，模板安装前涂上脱模剂。待底板和肋板砼浇筑后安装顶面模板，顶模采用木板拼装而成，用方木支撑在底板上，保证有足够的强度。因顶板浇筑封闭为方便模板取出，须在每个箱梁室的顶面上设置80cm×80cm的进入孔，位置设在箱梁受力最小的1/4跨左右，每跨设置1个预留孔，浇筑顶板时，预先安装进入孔模板，使缝口平整顺直。顶模拆除后，再安装进入孔底模，并将砼接触面按施工缝处理的方法进行打毛、清洗，再焊接顶板钢筋。浇筑与箱梁同标号的砼，保证预留孔与箱梁其它部位的砼色泽一致，结合密实平整。

箱梁的底模板安装、根据曲线的弧度先采用整块竹胶板拼成折线，然后在底板上放出底板的弧度边线，再将拼好的竹胶板按设计曲率现场加工成弧形。拼装好的底板务必达到线形自然顺畅的要求。

2.2钢筋制作

钢筋的对焊应特别重视，成型的钢筋骨架用吊车起吊放到施工断面，主骨架就位后，再扎底板钢筋，底板钢筋焊接的接头尽可能布置在各孔的1/4L处，同时接头应尽量避免在同一截面上。所有的电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离均应符合施工规范要求。

2.3砼的施工

砼浇筑前应对支架、模板和预埋件进行认真检查，清除模板内的杂物，并用清水对模板进行认真冲洗。为防止砼本身的收缩及施工时间较长，砼中应掺入缓凝剂。箱梁砼浇筑分两次进行，先浇筑底

板和肋板砼，浇筑至顶板承托以上2cm后浇筑顶板砼。二次浇筑的接缝设置在肋板与翼板的转角处。浇筑底板和肋板砼时，纵向分段，水平分层浇筑，由每联的一端向另一端台阶状循环推进，砼浇筑应保持其连续性，即在上循环浇筑砼初凝前进行下一循环砼浇筑作业。浇筑的施工面与水平面呈30°-40°夹角全截面向前推进。砼的浇筑应连续进行，应在前层砼的初凝时间或能重塑时间前进行下层砼浇筑。浇筑过程中底板和肋板用插入式振捣器振捣，顶板部分用平板式振动器振捣，注意不要振破预应力束波纹管道，以防水泥浆堵塞波纹管。预应力施工

本桥预应力束采用19根15.24的钢铰线，锚具采用YM15-19。预应力施工是整个现浇桥的重点和难点，下面从波纹管布置、钢铰线穿束、预应力张拉、压浆等几个方面介绍施工方法。

3.1波纹管布置

首先按设计图纸要求在箱梁肋上准确布置波纹管的定位筋。在波纹管接头处一定要将波纹管接口用小锤整平，以防在穿束时引起波纹管翻卷，严重时会导致管道堵塞。还要检查波纹管是否因为焊接等原因产生破损或变形，若发现一定要在浇筑砼之前补好。在与锚垫板接头处，一定要用胶带或其它东西堵塞好以防水泥浆渗进锚孔内。

3.2穿束

在穿束之前要做好以下准备工作：

3.2.1清除锚头上的各种杂物以及多余的波纹管。3.2.2用高压水冲洗孔道。

3.2.3在干净的水泥地坪上编束，以防钢束受污染。3.2.4卷扬机上的钢丝绳要换成新的并要认真检查

是否有破损处。

3.2.5在编束前应用专用工具将钢束梳一下，以防

钢绞线绞在一起。

3.2.6将钢束端头做成圆锥状，用电焊焊牢，表面

要用砂轮修平滑，以防钢束在波纹管接头处引起波纹管翻卷，堵塞孔道。若预应力束孔道是曲线状，用人工穿束就比较困难，通常将钢丝绳系在高强钢丝上，用人工先将高强钢丝拉过孔道，然后将钢丝绳头用半圆钢环与钢束头焊接在一起，开启卷扬机将钢束徐徐拉过孔内，在钢束头进孔道时，用人工协助使其顺利入孔。如果在钢束穿进过程中堵塞，要立即停止，查准堵塞管位置，凿开砼清除管道内的堵管杂物，仍继续用卷扬机将束拖过孔道。

3.3施加预应力

3.3.1张拉工艺

预应力张拉的顺序为先纵向长束后短束。张拉过程如下：安装锚具、千斤顶→拉到初应力(设计应力10%)→作量测伸长量起始记号→张拉至设计应力→量伸长量→回油锚固→量到实际伸长量并求出回缩值→检查是否有滑丝、断丝情况发生。每次锚具安装好后必须及时张拉，以防在张拉前锚具生锈。

3.3.2伸长量超标应急措施 实际张拉过程中，可能会出现实测伸长值超出控制范围的情况即油压表相应数值与实际伸长量相差超过-5%—10%的情况，则立即停止张拉，采取以下措施：

a.在理论中伸长量公式中,预应力钢绞线的弹性模量以实验数据为准,钢绞线的长度为孔道长度及各端的锚具、千斤顶体内钢绞线的长度。

b.在正式张拉之前,先对钢绞线预拉一道,以消除钢绞线的松弛性。

c.张拉前要检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否处于一条直线上。安装张拉设备后楔紧锚夹片。

d.千斤顶设备定期标定,若在使用过程中出现不正常现象及发生下列情况之一时,应重新标定：

①千斤顶经过拆卸修理。②千斤顶久置后重新使用。

③压力表受过碰撞或出现失灵现象。④更换压力表。

e.梁体砼与试件同条件养生,砼强度达到设计强度后,方可进入张拉作业。

f.两端千斤顶应均匀同步加载,锚固时,一端锚固后,另一端补足控制应力后再锚固。

g.为了消除钢绞线松弛度,初应力可适当调整至20%左右。

h.每次计算实测伸长量要量测预应力筋内缩值及梁体的弹性压缩值。

总之，在张拉过程中如发现滑丝、断丝、伸长量不够等情况后要及时查明原因，采取相应的措施后方可进行下一步施工。

3.4压浆

压浆是后张法预应力施工中的最后也是关键的一步，压浆前对压浆机进行认真检查、标定，用压浆机向管道内注压清水，充分冲洗，润湿管道，至全部管道冲洗完后，正式拌浆，开始压浆。压浆开始后需等另一端排水，排水孔亦喷出纯浆并稳定后，才可封闭排气孔，其后对管加压到0.6MPa以上并持荷5min后封闭。张拉封锚压浆应在48h内完成，如有特殊情况不能及时压浆时，应采取保护措施，灌浆后30d不能碰撞锚具。

在预应力箱梁浇筑前要在箱梁内预埋内观测点观测砼浇筑前后梁底标高变化及张拉前后的标高变化。结 语

通过这次施工，我认为本施工方案很好地解决了跨路段现浇箱梁的施工。同时也为现浇箱梁的施工积累了宝贵的经验。