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摘要：先张法预应力混凝土空心板梁在桥梁中应用广泛， 其施工质量将直接影响整座桥梁的受力及质量。控制好先张法预应力混凝土空心板梁的施工质量，是将为整个桥梁上部结构的施工安全打下了坚实的基础。本文探讨了先张法预应力空心板施工质量控制。
关键词：先张法；预应力空心板；施工；质量控制
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：
先张法预应力砼空心板，因其工艺较简单，质量易保证，适宜工厂化成批生产，工程进度快，被广泛用于高等级公路建设。由于预制板梁属于公路工程施工中重难点工程， 其对板梁预应力质量要求较高， 因此在施工过程中如何采取有效措施对预制板梁施工质量进行控制对整个桥梁来说是关键环节。
一、工程简介
某大桥共有20 m 先张法预应力空心板210 片， 均在施工现场预制。预制梁长19. 96 m， 梁高95 cm， 板宽124 cm， 混凝土设计标号为50 MPa，预应力钢筋采用直径φS15. 24 钢绞线， 标准强度R yb = 1 860 MPa， 弹性模量E p = 1. 95 ×105 MPa，单束张拉控制应力为1395 MPa， 每片梁有18 根钢绞线。
二、先张法预应力空心板施工质量控制
1、张拉台座设计原则与张拉机具选择
（1） 台座设计为长线型槽式台座， 长度为85m。传力柱和抗力墩整体参加受力而台座不受力， 所以它必须有足够的强度和刚度。台座刚度对预应力影响较大， 若刚度不够， 台座变形较大， 预应力损失就会较大。因此要求在梁板预制前在台座放入钢绞线， 对张拉台座及横梁进行荷载试验， 满足要求才能使用。经验算采用尺寸为传力柱边柱宽35cm、高55cm， 中柱宽60cm， 抗力墩埋深150cm， 抗力墩张拉端及锚固端都布设钢筋， 其余为C30 素砼。传力柱轴线与钢绞线在同一平面内， 使传力柱为轴心受压构件。张拉端及锚固端部预埋δ=16mm 的钢板， 以使应力分散。
台座底模的优劣直接影响着预应力空心板的几何尺寸及外观， 所以在进行张拉台座底模施工时， 必须严格控制其宽度、平整度和直顺度。宽度控制在1220mm， 平整度及直顺度控制在3mm 以内， 采用5mm厚钢板底模。
（2） 张拉机具的选择和使用: 根据设计张拉力的大小选择千斤顶的吨位、行程以及与之相配套的高压油泵和油表。由于施加梁体上的预应力值的准确性对预应力空心板质量的影响至关重要， 所以张拉机具进场之前， 必须由有资格的检测单位进行千斤顶和油表的校验。张拉机具必须要由专人操作使用。
2、原材料质量控制及混凝土配合比要求
（1）砂、石料、水泥的质量控制: 经检验合格后才能进场的砂、石料， 必须分存堆放在已经硬化的硬地上， 并且挂牌注明产地、规格， 不得直接置于土地上， 以防污染。水泥必须用仓库存放， 且有防潮防水措施。
（2）钢筋及预应力钢材的质量控制: 热轧钢筋采用国家正规大型钢厂生产的， 预应力钢绞线采用知名品牌的。所有钢筋及预应力钢绞线进场时必须有出厂合格证、产品质量证明书， 并进行外观检查。钢绞线要逐盘检查， 进行外观检查， 表面不得有裂纹、毛刺、油污、锈蚀、机械损伤等缺陷。钢筋进场时， 每20t 为一批; 预应力钢绞线每60t 为一批， 进行取样验收试验， 经检验合格后， 方可使用。钢筋及预应力钢绞线必须入棚， 贮存于地面以上0.5m 的平台、垫木或其他支承上， 并不得与盐、油、酸类物质堆放在一起。
（3）外加剂: 外加剂使用必须经过省试验检验， 其性能符合要求，才能使用， 且外加剂掺量必须严格控制。
（4）混凝土配合比的要求水灰比为0.35， 水泥用量为463kg/m3， 5～10mm 碎石掺量按35%， 10～30mm 碎石掺量按65%， 外加剂按水泥用量的1.5%， 坍落度按7.0～9.0cm 控制。
3、 钢绞线下料、穿束
首先将钢绞线线盘置于台座一端的放线架内， 之后一般采取人工握紧钢绞线一端将其缓慢拉开， 当拉开长度达到要求后则采用砂轮切割机将其切断，严禁采用电焊机烧切，在切割时应对称切割，并按照先长束后短束的顺序切割。切割完成的钢绞线应在台座上安装就位， 并要求钢绞线应顺直，相互之间不得交叉、相扭，在施工时应将有效长度范围外部分用硬塑料管套住， 并将两端用胶布包扎与钢绞线粘贴密封进行失效处理。
4、钢绞线张拉
首先安装被动张拉端锚具， 待将钢绞线拉直后再进行主动锚具安装; 在张拉前应在钢绞线上标注记号作为原始点， 为了能够更好的控制伸长值一般采取油压表读数与伸长值双向控制， 首先采用穿心式千斤顶(YDCJ240型)进行单根张拉钢绞线， 待其拉应力达到设计应力的10％ 时在钢绞线距支撑板100mm处画出起始标距线作为测量伸长值用， 之后可逐步调节高压油泵电路来给千斤顶供油，张拉操作一般分多级逐步加载（按设计应力的20% 、50%、105%进行3次张拉），张拉顺序应由中间向两侧对称进行， 最终张拉使钢绞线设计张拉应力达到设计值的105％ ，待其持荷2min后则可测量其伸长值，若该值与理论伸长值误差在±6％范围内则可进行下部工艺施工， 若超过该值则应查找原因采取措施后方可继续张拉。
5、钢筋绑扎
在钢绞线张拉完成8h之后方可进行钢筋绑扎及其相关作业， 钢筋骨架一般在从槽内或在相应的台座上绑扎成型， 在台座上施工时在钢筋吊装前应在台座上每隔1m放置一根槽钢， 将钢筋置于其上绑扎以利于吊装; 在绑扎前应先在台座上进行定位放线，以确保钢筋位置准确;钢筋绑扎一般自下而上进行， 期间采取可靠的临时加固措施以保证钢筋骨架的刚度和稳定性; 在进行外侧钢筋绑扎时应随时绑扎水泥砂浆垫块以确保混凝土保护层厚度。
6、模板安装
模板应先拼装后吊装， 施工过程一般按照粘贴接缝止浆条-刷脱模剂-侧模安装-端模安装的施工顺序;底模安装一般采用在混凝土底模上铺设钢板与底部预埋角钢焊牢、磨平，保证其表面光滑平整能够保证预应力空心板在张拉过程中实现自由收缩; 进行立模安装前应首先调整好钢筋笼位置， 保证其中心轴线与制梁台座中心重合，安装时应两侧同时进行，并在侧模与底板处加设塑料垫块以防止钢筋笼移位而导致定位筋偏位; 端模安装采取两侧用螺栓与侧模的连接方法;芯模一般采用皮囊型，因气囊在充气增压过程中会发生膨胀， 因此应根据气囊上浮高度而在气囊制作过程中将其直径减小2cm，在其安装过程中应将气囊整理平顺、拉伸顺直不能出现折叠现象，在给气囊充气过程中应掌握好气压，保证不超压。
7、混凝土拌制和浇注的质量控制要点
( 1) 混凝土浇注前应检查模板内有无杂物和积水，钢筋是否有锈蚀，失效管长度是否与设计图纸一致。铰缝钢筋，必须完全贴附在侧模板上。
( 2) 混凝土施工前按照混凝土设计配合比，根据现场砂石料的含水率，计算出施工配合比。
( 3) 混凝土拌制采用自动计量拌和站搅拌，拌和时水泥、砂子、碎石、水、外加剂严格按配合比进行配料，其误差控制在规范要求的范围内。
( 4) 混凝土应连续浇注，先进行底板，再浇注两侧腹板和顶板混凝土，采用插入式振捣器振捣。侧腹完成后浇注顶板，顶板混凝土浇注后再用木抹子抹平。浇注两侧腹板时应对称进行，防止芯模偏位。混凝土浇注结束后，要留取同条件试件及标准养护试件，以备确定其强度使用。施工时注意上部构造预埋钢筋( 防撞墙、伸缩缝预埋钢筋等) 的埋设。
( 5) 预制空心板顶面必须拉毛划槽，采用垂直于路线定向划槽，槽深0． 5 ～ 1cm，为保证空心板与桥面铺装混凝土良好地结合，划槽横贯空心板面，每米不少于10 ～ 15 道。
8、混凝土养护与模板拆除
混凝土浇注完成后，及时养护。根据施工时的大气温度和施工组织计划安排，确定养护方式。
( 1) 洒水养生。应根据气温情况，掌握恰当的时间间隔，并用土工布覆盖，保持7d 混凝土表面湿润，气温低于5℃度时，应覆盖保温，不得洒水养生。
( 2) 蒸汽养生。混凝土的蒸气养护分为三个阶段进行，在送气养护前停放2 ～ 4h，停放温度不小于10℃。升温阶段: 送气后逐渐加大送气量，使混凝土的温度逐渐上升，升温速度10 ～ 15℃ /h; 恒温阶段:恒温温度保持60℃以内; 降温阶段: 当混凝土的强度达到90%时，减少送气量降低养护温度，降温速度控制在15 ～ 20℃ /h。当梁体温度与外界温度的温差不超过20℃时，撤除养護罩。待混凝土强度达到10 ～ 20MPa 时须拆除模板。拆模时注意不要损坏边角混凝土，及时清理模板。
参考文献：
[1] 陈顿. 先张法预应力空心板施工技术探讨[J]. 科技信息(科学教研). 2007(15)
[2] 强百亮. 20m先张法预应力空心板施工工艺[J]. 山西建筑. 2008(10)
[3] 温红茹. 先张法预应力砼空心板梁在桥梁建设中的应用[J]. 黑龙江科技信息. 2008(10)
关键词：先张法；预应力空心板；施工；质量控制
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：
先张法预应力砼空心板，因其工艺较简单，质量易保证，适宜工厂化成批生产，工程进度快，被广泛用于高等级公路建设。由于预制板梁属于公路工程施工中重难点工程， 其对板梁预应力质量要求较高， 因此在施工过程中如何采取有效措施对预制板梁施工质量进行控制对整个桥梁来说是关键环节。
一、工程简介
某大桥共有20 m 先张法预应力空心板210 片， 均在施工现场预制。预制梁长19. 96 m， 梁高95 cm， 板宽124 cm， 混凝土设计标号为50 MPa，预应力钢筋采用直径φS15. 24 钢绞线， 标准强度R yb = 1 860 MPa， 弹性模量E p = 1. 95 ×105 MPa，单束张拉控制应力为1395 MPa， 每片梁有18 根钢绞线。
二、先张法预应力空心板施工质量控制
1、张拉台座设计原则与张拉机具选择
（1） 台座设计为长线型槽式台座， 长度为85m。传力柱和抗力墩整体参加受力而台座不受力， 所以它必须有足够的强度和刚度。台座刚度对预应力影响较大， 若刚度不够， 台座变形较大， 预应力损失就会较大。因此要求在梁板预制前在台座放入钢绞线， 对张拉台座及横梁进行荷载试验， 满足要求才能使用。经验算采用尺寸为传力柱边柱宽35cm、高55cm， 中柱宽60cm， 抗力墩埋深150cm， 抗力墩张拉端及锚固端都布设钢筋， 其余为C30 素砼。传力柱轴线与钢绞线在同一平面内， 使传力柱为轴心受压构件。张拉端及锚固端部预埋δ=16mm 的钢板， 以使应力分散。
台座底模的优劣直接影响着预应力空心板的几何尺寸及外观， 所以在进行张拉台座底模施工时， 必须严格控制其宽度、平整度和直顺度。宽度控制在1220mm， 平整度及直顺度控制在3mm 以内， 采用5mm厚钢板底模。
（2） 张拉机具的选择和使用: 根据设计张拉力的大小选择千斤顶的吨位、行程以及与之相配套的高压油泵和油表。由于施加梁体上的预应力值的准确性对预应力空心板质量的影响至关重要， 所以张拉机具进场之前， 必须由有资格的检测单位进行千斤顶和油表的校验。张拉机具必须要由专人操作使用。
2、原材料质量控制及混凝土配合比要求
（1）砂、石料、水泥的质量控制: 经检验合格后才能进场的砂、石料， 必须分存堆放在已经硬化的硬地上， 并且挂牌注明产地、规格， 不得直接置于土地上， 以防污染。水泥必须用仓库存放， 且有防潮防水措施。
（2）钢筋及预应力钢材的质量控制: 热轧钢筋采用国家正规大型钢厂生产的， 预应力钢绞线采用知名品牌的。所有钢筋及预应力钢绞线进场时必须有出厂合格证、产品质量证明书， 并进行外观检查。钢绞线要逐盘检查， 进行外观检查， 表面不得有裂纹、毛刺、油污、锈蚀、机械损伤等缺陷。钢筋进场时， 每20t 为一批; 预应力钢绞线每60t 为一批， 进行取样验收试验， 经检验合格后， 方可使用。钢筋及预应力钢绞线必须入棚， 贮存于地面以上0.5m 的平台、垫木或其他支承上， 并不得与盐、油、酸类物质堆放在一起。
（3）外加剂: 外加剂使用必须经过省试验检验， 其性能符合要求，才能使用， 且外加剂掺量必须严格控制。
（4）混凝土配合比的要求水灰比为0.35， 水泥用量为463kg/m3， 5～10mm 碎石掺量按35%， 10～30mm 碎石掺量按65%， 外加剂按水泥用量的1.5%， 坍落度按7.0～9.0cm 控制。
3、 钢绞线下料、穿束
首先将钢绞线线盘置于台座一端的放线架内， 之后一般采取人工握紧钢绞线一端将其缓慢拉开， 当拉开长度达到要求后则采用砂轮切割机将其切断，严禁采用电焊机烧切，在切割时应对称切割，并按照先长束后短束的顺序切割。切割完成的钢绞线应在台座上安装就位， 并要求钢绞线应顺直，相互之间不得交叉、相扭，在施工时应将有效长度范围外部分用硬塑料管套住， 并将两端用胶布包扎与钢绞线粘贴密封进行失效处理。
4、钢绞线张拉
首先安装被动张拉端锚具， 待将钢绞线拉直后再进行主动锚具安装; 在张拉前应在钢绞线上标注记号作为原始点， 为了能够更好的控制伸长值一般采取油压表读数与伸长值双向控制， 首先采用穿心式千斤顶(YDCJ240型)进行单根张拉钢绞线， 待其拉应力达到设计应力的10％ 时在钢绞线距支撑板100mm处画出起始标距线作为测量伸长值用， 之后可逐步调节高压油泵电路来给千斤顶供油，张拉操作一般分多级逐步加载（按设计应力的20% 、50%、105%进行3次张拉），张拉顺序应由中间向两侧对称进行， 最终张拉使钢绞线设计张拉应力达到设计值的105％ ，待其持荷2min后则可测量其伸长值，若该值与理论伸长值误差在±6％范围内则可进行下部工艺施工， 若超过该值则应查找原因采取措施后方可继续张拉。
5、钢筋绑扎
在钢绞线张拉完成8h之后方可进行钢筋绑扎及其相关作业， 钢筋骨架一般在从槽内或在相应的台座上绑扎成型， 在台座上施工时在钢筋吊装前应在台座上每隔1m放置一根槽钢， 将钢筋置于其上绑扎以利于吊装; 在绑扎前应先在台座上进行定位放线，以确保钢筋位置准确;钢筋绑扎一般自下而上进行， 期间采取可靠的临时加固措施以保证钢筋骨架的刚度和稳定性; 在进行外侧钢筋绑扎时应随时绑扎水泥砂浆垫块以确保混凝土保护层厚度。
6、模板安装
模板应先拼装后吊装， 施工过程一般按照粘贴接缝止浆条-刷脱模剂-侧模安装-端模安装的施工顺序;底模安装一般采用在混凝土底模上铺设钢板与底部预埋角钢焊牢、磨平，保证其表面光滑平整能够保证预应力空心板在张拉过程中实现自由收缩; 进行立模安装前应首先调整好钢筋笼位置， 保证其中心轴线与制梁台座中心重合，安装时应两侧同时进行，并在侧模与底板处加设塑料垫块以防止钢筋笼移位而导致定位筋偏位; 端模安装采取两侧用螺栓与侧模的连接方法;芯模一般采用皮囊型，因气囊在充气增压过程中会发生膨胀， 因此应根据气囊上浮高度而在气囊制作过程中将其直径减小2cm，在其安装过程中应将气囊整理平顺、拉伸顺直不能出现折叠现象，在给气囊充气过程中应掌握好气压，保证不超压。
7、混凝土拌制和浇注的质量控制要点
( 1) 混凝土浇注前应检查模板内有无杂物和积水，钢筋是否有锈蚀，失效管长度是否与设计图纸一致。铰缝钢筋，必须完全贴附在侧模板上。
( 2) 混凝土施工前按照混凝土设计配合比，根据现场砂石料的含水率，计算出施工配合比。
( 3) 混凝土拌制采用自动计量拌和站搅拌，拌和时水泥、砂子、碎石、水、外加剂严格按配合比进行配料，其误差控制在规范要求的范围内。
( 4) 混凝土应连续浇注，先进行底板，再浇注两侧腹板和顶板混凝土，采用插入式振捣器振捣。侧腹完成后浇注顶板，顶板混凝土浇注后再用木抹子抹平。浇注两侧腹板时应对称进行，防止芯模偏位。混凝土浇注结束后，要留取同条件试件及标准养护试件，以备确定其强度使用。施工时注意上部构造预埋钢筋( 防撞墙、伸缩缝预埋钢筋等) 的埋设。
( 5) 预制空心板顶面必须拉毛划槽，采用垂直于路线定向划槽，槽深0． 5 ～ 1cm，为保证空心板与桥面铺装混凝土良好地结合，划槽横贯空心板面，每米不少于10 ～ 15 道。
8、混凝土养护与模板拆除
混凝土浇注完成后，及时养护。根据施工时的大气温度和施工组织计划安排，确定养护方式。
( 1) 洒水养生。应根据气温情况，掌握恰当的时间间隔，并用土工布覆盖，保持7d 混凝土表面湿润，气温低于5℃度时，应覆盖保温，不得洒水养生。
( 2) 蒸汽养生。混凝土的蒸气养护分为三个阶段进行，在送气养护前停放2 ～ 4h，停放温度不小于10℃。升温阶段: 送气后逐渐加大送气量，使混凝土的温度逐渐上升，升温速度10 ～ 15℃ /h; 恒温阶段:恒温温度保持60℃以内; 降温阶段: 当混凝土的强度达到90%时，减少送气量降低养护温度，降温速度控制在15 ～ 20℃ /h。当梁体温度与外界温度的温差不超过20℃时，撤除养護罩。待混凝土强度达到10 ～ 20MPa 时须拆除模板。拆模时注意不要损坏边角混凝土，及时清理模板。
参考文献：
[1] 陈顿. 先张法预应力空心板施工技术探讨[J]. 科技信息(科学教研). 2007(15)
[2] 强百亮. 20m先张法预应力空心板施工工艺[J]. 山西建筑. 2008(10)
[3] 温红茹. 先张法预应力砼空心板梁在桥梁建设中的应用[J]. 黑龙江科技信息. 2008(10)