后張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制箱梁的施工及計(jì)算

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1、后張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制箱梁的施工及計(jì)算后張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制箱梁的施工及計(jì)算　摘要：箱形截面梁由于在一定的截面面積下能夠獲得較大的抗彎慣距，而且抗彎剛度也特別大，在偏心活載的作用下各梁肋的受力比較均勻，故能適用于較大跨徑的懸臂梁橋、連續(xù)梁橋及預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋。本文結(jié)合工程實(shí)例，主要介紹后張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制箱梁的施工、有關(guān)計(jì)算?！　　　〉|~拉薩國(guó)道主干線馬場(chǎng)垣至平安高速公路第十三標(biāo)段上設(shè)計(jì)有的大峽縱向橋和湟水河特大橋兩座特大橋，其中大峽縱向橋1500米，湟水河特大橋500米。主梁均設(shè)計(jì)為30米后張預(yù)應(yīng)力預(yù)制箱梁，混凝土標(biāo)號(hào)為C40，采用國(guó)產(chǎn)φ鋼絞線。連續(xù)梁均采用先單跨簡(jiǎn)支后連續(xù)的施工方案。全標(biāo)段共500

2、多片箱梁。　　箱梁預(yù)制、起吊方案及預(yù)制場(chǎng)建設(shè)　　箱梁采用現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制、張拉，采用軌道和龍門吊配合將梁運(yùn)輸至橋上，然后用架橋機(jī)進(jìn)行箱梁的安裝?！　☆A(yù)制場(chǎng)的選址定在橋頭左側(cè)的空地上，通過(guò)軌道運(yùn)輸至起吊區(qū)，再安裝兩臺(tái)50T跨過(guò)橋梁的龍門吊將梁轉(zhuǎn)移到橋面架設(shè)?！　☆A(yù)制場(chǎng)規(guī)模的大小必須滿足施工高峰期時(shí)能夠提供足夠的箱梁，同時(shí)應(yīng)該有足夠的位置安裝龍門吊等起吊設(shè)備。　　根據(jù)施工進(jìn)度，本工程預(yù)制場(chǎng)要求設(shè)置24個(gè)箱梁底座并設(shè)置存梁區(qū)，預(yù)制場(chǎng)面積約6000平方米?，F(xiàn)場(chǎng)配置兩臺(tái)50T、跨度30m的龍門吊，用于箱梁的預(yù)制過(guò)程中的鋼筋、模板運(yùn)輸，將梁轉(zhuǎn)移至存梁區(qū)等?！　☆A(yù)制場(chǎng)在澆筑箱梁底座前，根據(jù)地勢(shì)設(shè)置好整個(gè)預(yù)制場(chǎng)的排

3、水，制梁位置采用15cm6%水泥石屑基層，加鋪C20混凝土面層15cm；存梁位置采用20cm6%水泥石屑。為保證箱梁底座的整體性及具有足夠的強(qiáng)度，底座采用槽形，并用C25混凝土澆筑，然后在底座上安裝鋼板底模。底模板應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的預(yù)下?lián)隙劝炊螔佄锞€設(shè)置，經(jīng)測(cè)量復(fù)核合格才可投入使用?！　∠淞侯A(yù)制工藝流程　　本工程箱梁采用后張法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，其施工工藝流程見(jiàn)圖一?！　′摻g線下料計(jì)算　　鋼絞線的下料長(zhǎng)度為“箱梁預(yù)留孔道長(zhǎng)度+兩個(gè)張拉端所需要的鋼絞線工作長(zhǎng)度”。該箱梁主梁設(shè)置8束鋼束，如圖二所示。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，箱梁預(yù)留孔道長(zhǎng)度為N1~2：、N3~4：、N5~6：、N7~8：，使用的千斤頂為YCW穿

4、心式，兩個(gè)張拉端所需要的鋼絞線長(zhǎng)度為180cm，因此，鋼絞線的下料長(zhǎng)度為：N1~2：、N3~4：、N5~6：、N7~8：?！　仓淞夯炷良皟?nèi)模拆除　　混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌樓攪拌，現(xiàn)場(chǎng)使用混凝土輸送泵將混凝土從攪拌樓直接輸送到要澆筑的位置。澆筑混凝土方向?yàn)閺膬深^同時(shí)向中間推進(jìn)?；炷练謨蓪油瑫r(shí)進(jìn)行澆筑，第一層澆至翼板下20cm處，第二層澆至梁頂面。上下層澆筑距離保持在2米左右，且前后不超過(guò)90min。澆第一層時(shí)，在傾斜面上從低處開(kāi)始逐層升高，每層30cm，分層振搗密實(shí)。振搗采用附著式振搗器及振動(dòng)棒進(jìn)行。振搗過(guò)程不得用振動(dòng)棒撬動(dòng)鋼筋或跑模，尤其注重對(duì)箱梁底部和兩端混凝土的振搗。在箱梁端部各預(yù)留

5、一個(gè)能容人進(jìn)出的孔口，以便拆除內(nèi)模時(shí)使用。內(nèi)模拆除后，再裝模板將兩端的預(yù)留孔用混凝土封好。　　張拉時(shí)鋼束雙控指標(biāo)的計(jì)算　　箱梁施加預(yù)應(yīng)力采用雙控，以應(yīng)力控制為標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)以伸長(zhǎng)量進(jìn)行校核。張拉機(jī)具在使用前需經(jīng)過(guò)率定。千斤頂與壓力表配套校驗(yàn)，確立張拉力與壓力表之間的關(guān)系曲線?！　±碚撋扉L(zhǎng)值計(jì)算。先計(jì)算平均應(yīng)力。由公式求得平均應(yīng)力?！　∏蟮美碚撋扉L(zhǎng)值。　　應(yīng)力控制由千斤頂所配套的油壓表讀數(shù)反映，所以，千斤頂在使用前應(yīng)到具備資質(zhì)的試驗(yàn)室進(jìn)行率定，根據(jù)率定的千斤頂回歸方程計(jì)算各階段控制應(yīng)力相應(yīng)的油壓表讀數(shù)?；貧w方程的形式為Y=kX+b。式中，Y為張拉力，單位KN；X為對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)值，單位MPa；k、b為

6、率定時(shí)所得的系數(shù)。根據(jù)所得的回歸方程，可以列表計(jì)算校核雙控指標(biāo)是否在誤差允許范圍內(nèi)。　　張拉順序、孔道壓漿與封錨　　張拉程序?yàn)?0?初應(yīng)力?102%sk?sk分批張拉的順序?yàn)椋?、7?6、5?4、3?2、1。　　預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后，應(yīng)盡快對(duì)孔道進(jìn)行灌漿，以防銹蝕。灌漿材料用普通硅酸鹽水泥調(diào)制的水泥漿，水灰比為~，水泥漿的泌水率最大不得超過(guò)3%，拌和后3h泌水率宜控制在2%，泌水應(yīng)在24h內(nèi)重新全部被漿吸回。本工程中，水泥凈漿標(biāo)號(hào)為C40，與箱梁混凝土同標(biāo)號(hào)，摻加1%的UNF-2A高效減水劑、12%的VEA膨脹劑，在施工過(guò)程中取得較好的效果?！　」酀{前預(yù)留孔道用壓力水沖洗干凈并濕潤(rùn)。灌漿次序先

7、下層后上層孔道，即2、1?4、3?6、5?8、7，灌漿應(yīng)緩慢均勻進(jìn)行，不得中斷，并應(yīng)排氣通順，直至排氣孔排出空氣-水-稀漿-濃漿時(shí)為止，壓漿時(shí)壓強(qiáng)控制在左右。預(yù)應(yīng)力鋼絞線超長(zhǎng)部分用切割機(jī)切斷，切割時(shí)用水澆淋以保護(hù)錨具，并用混凝土封錨保護(hù)。本工程中，箱梁的封錨，有伸縮縫的一端先在預(yù)制場(chǎng)封好再吊裝，其余的端頭封錨和梁與梁之間的后澆濕接頭一起進(jìn)行施工?！　∫屏杭跋淞喊惭b　　本工程中，從存梁區(qū)移梁至起吊區(qū)及從橋面移梁