預(yù)制梁張拉壓漿封錨工藝設(shè)計(jì)

-.z.連續(xù)梁施工工藝在目前國(guó)的客運(yùn)專線建立大潮中，橋梁以其占用耕地少、工后沉降小的優(yōu)點(diǎn)在正線中占有越來(lái)越多的比重。而這其中橋梁的形式又以“后法預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制簡(jiǎn)支箱梁(以下簡(jiǎn)稱箱梁)〞最為常見(jiàn)。這種梁型采用工廠化預(yù)制，生產(chǎn)效率高，質(zhì)量容易保障，并且箱梁具有整體性好、剛度大、有較強(qiáng)的抵抗橫向變形能力等優(yōu)點(diǎn)，因此在客運(yùn)專線工程建立中得到大量的使用。

箱梁屬于大型構(gòu)件，預(yù)制工序比擬復(fù)雜，主要可分為鋼筋加工和綁扎、模板組裝、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)、拆模、拉、壓漿、封錨等等。其中拉、壓漿、封錨為預(yù)應(yīng)力施工。施加預(yù)應(yīng)力用來(lái)全部或局部抵消箱梁架設(shè)以后外荷載對(duì)混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力，直接關(guān)系到箱梁的承載力和使用壽命，因此預(yù)應(yīng)力施工是箱梁預(yù)制工序中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。拉箱梁拉分三階段進(jìn)展：第一次為預(yù)拉，主要是為防止梁體出現(xiàn)早期裂縫，在混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%＋3.5MPa后，撤除端模，松開(kāi)模，將模板的連接全部松開(kāi)后拉局部預(yù)應(yīng)力，防止模板對(duì)梁體的壓縮造成障礙。第二次為初拉，在制梁臺(tái)座上進(jìn)展，在混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%＋3.5MPa后進(jìn)展。第三次為終拉，在存梁臺(tái)座上進(jìn)展，在梁體混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%＋3.5MPa且彈性模量達(dá)100%后，且混凝土齡期大于等于10d則進(jìn)展終拉。拉時(shí)的混凝土強(qiáng)度及彈性模量要求以現(xiàn)場(chǎng)同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試塊的試壓報(bào)告為準(zhǔn)。

預(yù)留管道、錨具、千斤頂三者要求同心；箱梁兩側(cè)腹板須對(duì)稱拉，其不平衡束最大不超過(guò)一束，拉同束鋼絞線須由兩端對(duì)稱同步進(jìn)展，同時(shí)到達(dá)同一荷載值，且按設(shè)計(jì)規(guī)定的編號(hào)及拉順序拉。

拉程序：

0→0.2σk初始應(yīng)力→σk預(yù)、初拉控制應(yīng)力→錨固→油缸回程。

拉控制應(yīng)力依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)文件確定。

拉前，調(diào)整兩側(cè)鋼絞線外露長(zhǎng)度使兩端長(zhǎng)度根本均勻一致。將工作錨的錨環(huán)套入鋼絞線束，將鋼絞線按自然狀態(tài)依順時(shí)針?lè)较虿迦電A片。用限位板或特制的套管擠推夾片使其進(jìn)入錨環(huán)，并使其端部整齊，外露長(zhǎng)度一致。將鋼絞線尾端100mm處綁扎成束，以利千斤頂安裝。

安裝千斤頂。安設(shè)千斤頂使中線與孔道中線初對(duì)中，為方便工具錨缸脫，千斤頂須預(yù)先出頂2～3cm。因箱梁錨穴無(wú)法提供千斤頂工作空間，可以在限位板與千斤頂頭部間加設(shè)支承物，比方一個(gè)特制延長(zhǎng)套環(huán)即可滿足生產(chǎn)要求。

安裝工具錨。安裝工具錨于千斤頂后蓋，準(zhǔn)確對(duì)中，鋼絞線須在工作錨與工具錨之間順直無(wú)扭結(jié)。工具錨夾片安裝完成后，應(yīng)用特制的套管擠壓工具錨夾片，使其進(jìn)入工具錨環(huán)，并使端部整齊，外露長(zhǎng)度根本一致。但不得過(guò)力擠壓工具錨夾片，以防對(duì)拉時(shí)鋼絞線受力狀態(tài)的自動(dòng)調(diào)整不利。為使工具錨缸脫方便，可在工具錨夾片與錨環(huán)之間墊入塑料布或涂少許黃油。

預(yù)應(yīng)力筋的拉：

A.初始應(yīng)力階段：初始應(yīng)力即初應(yīng)力主要是為了使鋼絞線從松弛狀態(tài)到達(dá)受力狀態(tài)，消除伸長(zhǎng)值測(cè)量誤差，并使同束各根鋼絞線受力趨于一致。初始應(yīng)力值可根據(jù)實(shí)際情況選取，我場(chǎng)取拉控制應(yīng)力的20%。當(dāng)鋼絞線拉到初始應(yīng)力值時(shí)，松開(kāi)千斤頂?shù)趵K，使千斤頂自動(dòng)對(duì)中，用特制套管擠壓工具錨夾片，使夾片緊緊握裹鋼絞線，以減少鋼絞線的回縮。同時(shí)用標(biāo)定過(guò)的鋼卷尺或直尺測(cè)出油缸外露長(zhǎng)度及擠緊的工具錨夾片的外露長(zhǎng)度，在質(zhì)量記錄上進(jìn)展記錄。

B.拉階段：拉階段升壓須平穩(wěn)，升壓速度可用油泵側(cè)面的節(jié)流閥進(jìn)展控制。當(dāng)油表指針接近控制應(yīng)力油表讀數(shù)值時(shí)須減緩升壓速度，由于預(yù)應(yīng)力筋是自錨，因此嚴(yán)禁過(guò)拉。

C.

預(yù)、初拉控制應(yīng)力階段：預(yù)、初拉控制應(yīng)力主要是按設(shè)計(jì)要求為梁體提供移梁下臺(tái)位所需的預(yù)加應(yīng)力值、防止梁體出現(xiàn)裂紋。鋼絞線拉到控制應(yīng)力值后，須測(cè)量油缸伸出長(zhǎng)度及工具錨夾片外露長(zhǎng)度，并記錄。

D.自錨階段：預(yù)應(yīng)力筋回縮自錨須在油泵停機(jī)狀態(tài)下翻開(kāi)頂部的控制閥〔側(cè)面節(jié)流閥處于擰緊狀態(tài)〕來(lái)完成。錨固完畢后測(cè)量油缸長(zhǎng)度，以便計(jì)算自錨階段的鋼絞線回縮量。

E.油缸回程：開(kāi)動(dòng)油泵，翻開(kāi)控制閥及節(jié)流閥，使油缸回縮，當(dāng)油缸外露長(zhǎng)度1～2cm時(shí)，關(guān)閉油泵完成油缸回程操作。卸除工具錨及千斤頂，測(cè)量工作錨夾片的外露量，并在距離夾片端頭一定距離〔2～3cm〕處的鋼絞線上用石筆劃出標(biāo)記，觀察24小時(shí)再次測(cè)量，以判斷鋼絞線及夾片的回縮量。

拉質(zhì)量要求

1.實(shí)際伸長(zhǎng)值兩端之和不超過(guò)理論計(jì)算值的±6%。

2.每件后預(yù)制梁斷絲，滑絲總數(shù)不得超過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼絲總數(shù)的0.5%，且一束斷絲不得超過(guò)一絲，也不得在同一側(cè)。

3.兩端鋼絞線回縮量之和不得大于12mm，每端不得大于6mm。

4.注意在每次拉前后均要求測(cè)量梁體拱度作為彈性上拱度計(jì)算依據(jù)。

5.拉過(guò)程中出現(xiàn)以下情況之一者，需更換錨具或換鋼絞線來(lái)重新拉：

A.后期拉時(shí)發(fā)現(xiàn)早期拉的錨具中夾片斷裂者；

B.錨具夾片斷裂在兩片以上者；

C.一片梁中斷滑絲量超過(guò)規(guī)定，選最不利的一束進(jìn)展處理；

D.錨環(huán)裂紋損壞者；

E.切割鋼絞線或壓漿時(shí)又發(fā)生滑絲者。

拉考前須知

1.梁體如有影響承載能力的缺陷，須事先修補(bǔ)〔修補(bǔ)材料強(qiáng)度須比原混凝土提高一等級(jí)〕，并到達(dá)規(guī)定強(qiáng)度時(shí)，方可預(yù)加應(yīng)力。

2.平安閥須調(diào)整至規(guī)定值前方可開(kāi)場(chǎng)拉作業(yè)。

3.拉時(shí)千斤頂升壓或降壓速度須緩慢、均勻，切忌突然加壓或卸壓。

4.預(yù)應(yīng)力拉采用兩端同步拉，并符合設(shè)計(jì)拉順序，預(yù)應(yīng)力拉過(guò)程中須保持兩端伸長(zhǎng)量根本一致，測(cè)量伸長(zhǎng)值必須兩端同時(shí)進(jìn)展，誤差不大于6%。兩端同步且左右對(duì)稱拉，先腹板再頂板，由外到，又長(zhǎng)到短，〔具體按設(shè)計(jì)要求進(jìn)展〕5.拉時(shí)發(fā)現(xiàn)油泵、油壓表、千斤頂、錨具等有異常情況時(shí)須停頓拉，查找原因。

6.拉作業(yè)區(qū)須標(biāo)示明顯的標(biāo)記。拉過(guò)程中，千斤頂前方不得站人，量伸長(zhǎng)值或擠壓夾片時(shí)，人員須站在千斤頂側(cè)面。

7.拉加力時(shí)，不得敲擊及碰撞拉設(shè)備。油壓表要妥善保護(hù)防止受震。

8.未壓漿或水泥漿未凝固結(jié)硬時(shí)，不得敲擊錨具或腳踏手攀。

9.更換錨具時(shí)兩端都要裝上千斤頂，采取其他措施放松鋼絞線時(shí)更需作好場(chǎng)地的平安防護(hù)工作。拉施工圖片：壓漿壓漿工藝

孔道壓漿采用真空壓漿工藝，真空壓漿是后預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造施工中的一項(xiàng)新技術(shù)，其原理是在孔道的一端采用真空泵對(duì)孔道進(jìn)展抽真空，使之產(chǎn)生-0.06～-0.08MPa左右的真空度，然后用壓漿泵將優(yōu)化后的水泥漿從孔道的另一端壓入，直至充滿整條孔道，并加以0.5～0.6MPa的正壓力，以提高預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的飽滿度和密實(shí)度。其生產(chǎn)工藝如下所示。

密封孔道→設(shè)備檢查→試抽真空→攪拌水泥漿→抽真空壓漿→清洗→完畢

拉施工完成后，切除外露的鋼絞線〔鋼絞線外露量40~50mm〕，進(jìn)展封錨。封錨采用無(wú)收縮水泥砂漿封錨，封錨時(shí)必須將錨下墊板及夾片、外露鋼絞線全部包裹，覆蓋層厚度大于15mm，砂漿封錨完成24小時(shí)后，且終拉完成后48小時(shí)進(jìn)展管道真空輔助壓漿。

清理錨墊板的壓漿孔，保證壓漿通道暢通。

確定抽真空端和壓漿端，安裝引出管、球閥和接頭，并檢查其功能。

壓入管道的漿不得含未攪拌的水泥團(tuán)塊，初凝時(shí)間不小于4h，終凝時(shí)間不大于24小時(shí)，出機(jī)流動(dòng)度14～22s，30min出機(jī)流動(dòng)度不大于30s，壓漿時(shí)漿體溫度不超過(guò)35℃，壓漿時(shí)及壓漿后3天，梁體及環(huán)境溫度不得低于5℃。抗壓強(qiáng)度7天不小于35

MPa，28天不小于50MPa；抗折強(qiáng)度7天不小于6.5MPa，28天不小于10MPa；24h漿體自由膨脹率為0～3%。漿體對(duì)鋼絞線無(wú)腐蝕作用。

漿體拌合操作順序：首先在攪拌機(jī)中參加實(shí)際拌合用水量的80-90％，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)，均勻參加全部壓漿劑，邊參加邊攪拌，然后均勻參加全部水泥。全部粉料參加后再攪拌2min；然后參加剩余的10％-20％的拌合水，繼續(xù)攪拌2min。然后通過(guò)過(guò)濾器〔網(wǎng)孔格不大于3×3mm的過(guò)濾網(wǎng)〕進(jìn)入儲(chǔ)料罐，并不斷攪拌，以防止水泥漿泌水沉淀。水泥漿攪拌完畢至壓入管道時(shí)間間隔不得超過(guò)40min。

啟動(dòng)真空泵抽真空，使真空度到達(dá)-0.06～-0.08Mpa并保持穩(wěn)定。

啟動(dòng)壓漿泵，當(dāng)壓漿泵輸出的漿體到達(dá)要求的稠度時(shí)，將泵上的輸送管閥門翻開(kāi)，開(kāi)場(chǎng)壓漿。

壓漿泵須采用連續(xù)式泵，同一管道壓漿須連續(xù)進(jìn)展，一次完成。壓漿過(guò)程中，真空泵保持連續(xù)工作。

待真空泵端的空氣濾清器中有漿體經(jīng)過(guò)時(shí)，關(guān)閉空氣濾清器前端的閥門，稍后翻開(kāi)排氣閥，當(dāng)水泥漿從排氣閥順暢流出，且稠度與灌入的漿體相當(dāng)時(shí)關(guān)閉抽真空端所有的閥門。

壓漿泵繼續(xù)工作，壓力到達(dá)0.5～0.6Mpa，持壓3分鐘。

關(guān)閉壓漿及壓漿端所有閥門，完成壓漿。

拆卸外接收路、，清洗空氣濾清器及閥等。完成當(dāng)日壓漿后，必須將所有粘有水泥漿的設(shè)備清洗干凈。安裝在壓漿端及出漿端的球閥，須在壓漿后一小時(shí)撤除、清洗。

冬季生產(chǎn)時(shí)須采取保溫措施，并參加具有引氣功能的壓漿劑。夏季生產(chǎn)時(shí)，須避開(kāi)高溫天氣，盡量安排在早、晚進(jìn)展，必要時(shí)夜間從事壓漿作業(yè)，當(dāng)氣溫高于35℃時(shí)，須停頓壓漿作業(yè)。

經(jīng)常對(duì)水泥漿的密實(shí)度進(jìn)展檢驗(yàn)，如:鑿開(kāi)管道檢查等，如有不密實(shí)處，須查明原因，予以改良。

孔道壓漿每一工作班的水泥試件制三組:第一組隨梁養(yǎng)護(hù);第二組為28d標(biāo)養(yǎng)試件，按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)辦理，第三組備用。

灰漿流動(dòng)度

采用流動(dòng)度測(cè)定漏斗測(cè)定，測(cè)定時(shí)，先將漏斗放平，關(guān)上底口活門，將攪拌均勻的水泥漿傾入漏斗，直到外表觸及點(diǎn)測(cè)規(guī)下端。翻開(kāi)活門，讓水泥漿自由流出，水泥漿流完時(shí)間〔s〕，稱為水泥漿流動(dòng)度。

泌水率、膨脹率

采用量筒或?qū)Ｓ萌萜?，往容器灌入水泥漿約100mm深，測(cè)填灌面高度a1并記錄下來(lái)，然后蓋嚴(yán)。置放3h、24h后測(cè)其離析水面和水泥漿膨脹面〔a2

、a3〕，然后按公式計(jì)算泌水率(%)及膨脹率(%)。

泌水率=100(a2-a3)/

a1

膨脹率=100(a3-a1)/

a1

壓漿施工圖片：

壓漿臺(tái)車：

壓漿劑拌制：進(jìn)漿閥門：壓漿完畢后，錨頭略有泌水：壓漿劑拌制封錨為防止水分及其它有害介質(zhì)侵入梁體，腐蝕錨具及外露鋼絞線，待孔道壓漿工作完畢并經(jīng)檢查合格后，須及時(shí)進(jìn)展梁體封錨。封錨混凝土采用與梁體混凝土等強(qiáng)度的無(wú)收縮混凝土。

封錨混凝土要加強(qiáng)搗固，要求混凝土密實(shí)，無(wú)蜂窩麻面，與梁端面平齊，封端混凝土各處與梁體混凝土的錯(cuò)臺(tái)不超過(guò)2mm。

鑿毛

梁端接灌面鑿毛，要充分均勻，保持保存的原混凝土面積不超過(guò)總面積的30﹪，但錨穴外沿5～10mm圍可以不鑿，以免破壞梁端面。

鑿毛后錨穴須清理干凈，封錨前澆筑混凝土前用水清洗濕潤(rùn)。

綁扎封錨鋼筋之前，先將錨墊板外表的粘漿和錨環(huán)上的封錨砂漿鏟除干凈，為加強(qiáng)后灌局部混凝土與梁體的連接，梁端錨穴處鑿毛處理，并清洗干凈，各處的浮漿、灰碴等雜物也要清理干凈。

封端鋼筋

端鋼筋按設(shè)計(jì)圖加工點(diǎn)焊，尺寸準(zhǔn)確，以便放入錨穴中。

鑿毛、清理工作后，在錨具的四周及鋼絞線端部涂以聚氨酯防水涂料進(jìn)展防水處理。用此涂料把錨具的全部外露面積圍均勻足量地涂刷一次，為保證涂刷效果，可以刷到錨下墊板上一局部，但嚴(yán)禁刷到各處混凝土上。

為加強(qiáng)后澆筑局部混凝土與梁端的連接，在錨墊板上安裝一端帶螺紋一端帶彎鉤的短鋼筋，使之與封錨鋼筋連為一體，放置鋼筋網(wǎng)片，網(wǎng)片要有準(zhǔn)確的保護(hù)層不得小于30mm，并且把鋼筋網(wǎng)片與錨墊板上安裝短鋼筋綁扎結(jié)實(shí)。

混凝土的澆筑

終拉后，及時(shí)封錨，封錨混凝土可分幾次填塞，保