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摘要:随着桥梁施工技术的不断发展，预应力混凝土连续箱梁技术被广泛的应用于桥梁工程中。但预应力混凝土连续箱梁预制难度较大、容易产生质量缺陷，因此，对其施工技术要求较高。本文结合桥梁工程实例，介绍了预应力混凝土连续箱梁预制工艺，对施工质量缺陷和处理措施进行了阐述，对预应力混凝土连续箱梁的应用提供施工经验。
关键词:预应力；混凝土箱梁；预制工艺；质量缺陷；处理措施
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
随着社会的进步和科学技术的飞速发展，公路与城市桥梁的建设也加快，越来越多的新技术、新工艺不断涌现。预应力混凝土连续箱梁以其结构整体性好、跨径大，抗震能力强、造型美观等特点广泛应用于桥梁工程当中。但预应力混凝土连续箱梁预制技术要求较高，施工工序较多，质量控制难度大，因此，对预应力混凝土连续箱梁施工技术的要求十分之高。本文就结合工程实例，就预应力混凝土连续箱梁施工技术进行探讨。
1 工程概况
某桥梁工程，主桥1联(5×20m、4×20m、3×20m)先简支后连续分片式预应力混凝土连续箱梁我单位施工，总计预制箱梁96片。
2 模板
箱梁预制的内、外模板采用专门设计制作的定型钢模，钢板厚6mm，加劲采用75角钢和50扁钢；模板在使用过程中应注意以下事项：
(1)箱梁内、外模采用具有足够强度、刚度和稳定性，并能可靠地承受施工过程中的各项荷载的定型钢模，并由专业生产厂家加工。
(2)内、外模分块应结构合理、装拆方便、表面光洁、无变形，接头处使用螺栓固定。充分考虑适应性和周转率，做到中跨梁模板与边跨梁模板可搭配使用，中梁模板和边梁模板可搭配使用。
(3)模板接缝间、模板与底座间采用高密海棉胶条塞缝，确保接缝平齐无错台、严密不漏浆。
(4)模板在使用前必须要清理灰尘、除锈打磨、擦拭干净后涂刷脱模剂，须采用同一种类型的脱模剂。
3 钢筋绑扎与波纹管安装
钢筋绑扎包括腹板、底板钢筋和顶板钢筋绑扎两部分。钢筋在固定加工场地按设计图纸下料制作，然后转运到现场进行绑扎，钢筋的间距、尺寸、接头符合设计要求和规范规定。其中间距和尺寸在通用图即设计图纸中有明确说明，底板钢筋在焊接时应该注意接头数量，在同一截面上的接头数量不超过本截面钢筋数量的30％，并且焊接接头位置不能弯曲，保证在同一中轴线上。因顶板钢筋在内模安装完成后才能进行绑扎，为缩短预制周期，事先在场外将顶板钢筋网片绑扎成型，包括齿板钢筋也预先绑扎成型待内模拼装就位后，再将钢筋网片就位进行整体绑扎，这样可以缩短预制周期，提高工作效率。箱梁Ⅱ级钢筋的接头采用焊接。钢筋安装时应注意内、外边梁护栏钢筋，边跨伸缩缝钢筋，边跨支座钢板的预埋。钢筋保护层控制采用高强塑料垫块(外侧)和圆柱形砂浆垫块(内侧)相结合。波纹管在绑扎完腹板钢筋后穿入腹板钢筋内，波纹管使用前要进行外观质量检查和密封性试验，检查合格后波纹管才能使用。安装过程中避免弯曲，以免波纹管开裂破坏。同时防止电火花灼伤波纹管。锚具用螺栓固定在封头钢模板上，其定位偏差必须符合设计规定。并且定位钢筋按设计位置进行固定，波纹管接头采用大一号的波纹管套接，套接长度一般为40cm左右，在接缝处缠绕塑料胶带密封，以防漏浆。整体上要顺滑，保证预应力钢束在梁长方向和梁宽方向的位置准确。波纹管孔道定位误差：梁长方向30mm，梁高方向10mm。
4混凝土
(1)配合比的选定
选定配合比前，对粗、细骨料、水泥、拌和用水和外加剂等原材料进行抽检试验，符合规范要求后方可使用。选定配合比时，根据不同的含砂率、水灰比、外加剂等进行多组设计比较，除满足强度要求外还要确保混凝土的外表质量，尽量减少表面气泡。根据箱梁钢筋密、有波纹管、振捣困难等特点，混凝土配合比严格按重量法施工，采用强制式拌和站拌和，严格控制水灰比(W/C)在0.35～0.45之间；坍落度太大很难消除表面的气泡、水斑、砂线等缺陷；太小则混凝土密实很难保证，一般控制在70～90mm。
(2)混凝土浇筑
采用标号C50，坍落度7～9cm的混凝土浇筑，混凝土由100m3/h的搅拌站拌制，混凝土搅拌车运输，龙门吊吊料斗入模。混凝土横断面浇筑顺序：底板→腹板→顶板混凝土。纵向浇筑顺序：由一端向另一端逐渐分层递进浇筑。
(3)梁体养护
混凝土达到初凝状态后，顶面应及时用有纺土工布覆盖，并设专人经常洒水保湿养护。模板拆除后，采取箱内注水、箱外贴敷保水薄膜方式养护，养生时间不少于14d。
5 预应力张拉施工工艺
(1)千斤顶、油表、高压油泵及其配套设备在使用前要进行校验标定，根据校验结果分别绘制出张拉力与压力表之间的关系曲线。
(2)确定控制张拉应力
1)施工图纸中所示的控制应力为锚下控制应力，在常规的预应力混凝土后张结构设计中，一般在设定预应力永存应力时已经考虑了：①預应力钢束与管道之间的摩擦损失；②工作锚具变形、钢束回缩损失；③混凝土的弹性压缩损失；④预应力钢束的应力松弛损失；⑤混凝土的收缩徐变损失五种因素引起的预应力损失值。
2)预制箱梁钢绞线张拉锚下设计控制应力σk＝0.75Ryb。在实际施工操作确定千斤顶张拉力时，还应考虑锚环孔口的预应力损失，此损失为锚垫板外侧钢绞线非直线通过锚环孔口、夹片及限位板时增加的摩擦损失，此值一般为控制张拉应力的3％.
(3)确定张拉油表读数
根据设计的锚下控制应力，再加上3％的张拉控制力，得到预应力结构体外最终施加张拉力值，用此值在张拉力与压力表之间的关系曲线中用内差法选取其对应的张拉压力表的数值，用此值作为张拉施工时的油表控制读数。
(4)伸长量计算应注意的问题
1)由于量测钢绞线伸长量时是量测千斤顶缸体伸出的距离，所以要考虑千斤顶内50～60cm钢绞线在1.03σk张拉应力下的伸长量，一般取4～5mm的常数，也可以用虎克定律计算得出。
2)张拉采取两端同时对称张拉，整个孔道以跨中为中心对称分布，先按一半孔道计算伸长量，再乘以2。
(3)有平曲线时(靠近梁端)θ角的计算方法是：取纵、平曲线转角平方之和再开方。
6 孔道压浆
压浆前，用手动砂轮将端头多余的钢绞线切除，保证钢绞线外露长度不小于3cm，然后堵塞锚固端力筋的空隙，进行孔道压浆。孔道压浆采用纯水泥浆，水泥标号不低于P.O52.5且使用前必须进行过筛，掺入一定量的膨胀剂，水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀应小于10％，收缩率不大于2％；水灰比宜采用0.4～0.45，泌水率不超过3％；(试验室状态下拌和后3h泌水率控制在2％，24h后泌水应全部吸收)水泥浆拌和时先下水再下水泥，拌和时间不少于1min，自调制到压入管道的间隔时间不超过40min。压浆前先吹入无油分的压缩空气清洗预应力筋孔道，接着用清水冲洗管道，直到将松散颗粒除去及清水排出为止，再用无油的压缩空气吹净管道。打开两端压浆嘴阀门，由一端压入水泥浆，当另一端冒出相同稠度的水泥浆时，关闭该端压浆嘴阀门，压浆机继续加压，压浆最大的压力宜为0.5～0.7MPa之间，稳压2min，等其凝固10min后，方可拆除止浆嘴。
7 封端
(1)锚头混凝土表面应凿毛，凿净表面浮浆，露出粗骨料结合面。
(2)按图纸要求安装封锚钢筋网，牢固安装模板。
(3)混凝土浇筑时小心振捣，防止出现蜂窝、空洞。
(4)控制梁长误差为(－10mm，＋5mm)。
(5)注意端部混凝土养生。
8 箱梁上拱度的观测
预制箱梁张拉结束后，应注意观测跨中1d、7d、14d、30d的上拱值，并做好记录，绘出其变化曲线并与理论计算值比较。若正负差异超过20％，须暂停施工，查明原因，采取有效措施加以解决。
9 结束语
综上所述，预应力混凝土连续箱梁的施工是一项综合性很强的工作，施工工序多，技术要求高。一旦施工技术和质量控制不到位，直接影响到整个工程的进度。为此，施工过程中严格执行确定的施工方法，确保箱梁预制质量。同时，为了避免出现质量缺陷，应从原材料、混凝土配合比及混凝土施工工艺等方面查找原因，加以克服和排除，以避免发生质量问题，确保箱梁的施工质量。
参考文献
[1] 谢庭辉.浅析预应力混凝土连续箱梁施工工艺[J].科技创新与应用,2012年20期
[2] 倪前程;董云.预应力砼连续箱梁的施工工艺及质量控制[J].淮阴工学院学报,2007年05期
关键词:预应力；混凝土箱梁；预制工艺；质量缺陷；处理措施
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
随着社会的进步和科学技术的飞速发展，公路与城市桥梁的建设也加快，越来越多的新技术、新工艺不断涌现。预应力混凝土连续箱梁以其结构整体性好、跨径大，抗震能力强、造型美观等特点广泛应用于桥梁工程当中。但预应力混凝土连续箱梁预制技术要求较高，施工工序较多，质量控制难度大，因此，对预应力混凝土连续箱梁施工技术的要求十分之高。本文就结合工程实例，就预应力混凝土连续箱梁施工技术进行探讨。
1 工程概况
某桥梁工程，主桥1联(5×20m、4×20m、3×20m)先简支后连续分片式预应力混凝土连续箱梁我单位施工，总计预制箱梁96片。
2 模板
箱梁预制的内、外模板采用专门设计制作的定型钢模，钢板厚6mm，加劲采用75角钢和50扁钢；模板在使用过程中应注意以下事项：
(1)箱梁内、外模采用具有足够强度、刚度和稳定性，并能可靠地承受施工过程中的各项荷载的定型钢模，并由专业生产厂家加工。
(2)内、外模分块应结构合理、装拆方便、表面光洁、无变形，接头处使用螺栓固定。充分考虑适应性和周转率，做到中跨梁模板与边跨梁模板可搭配使用，中梁模板和边梁模板可搭配使用。
(3)模板接缝间、模板与底座间采用高密海棉胶条塞缝，确保接缝平齐无错台、严密不漏浆。
(4)模板在使用前必须要清理灰尘、除锈打磨、擦拭干净后涂刷脱模剂，须采用同一种类型的脱模剂。
3 钢筋绑扎与波纹管安装
钢筋绑扎包括腹板、底板钢筋和顶板钢筋绑扎两部分。钢筋在固定加工场地按设计图纸下料制作，然后转运到现场进行绑扎，钢筋的间距、尺寸、接头符合设计要求和规范规定。其中间距和尺寸在通用图即设计图纸中有明确说明，底板钢筋在焊接时应该注意接头数量，在同一截面上的接头数量不超过本截面钢筋数量的30％，并且焊接接头位置不能弯曲，保证在同一中轴线上。因顶板钢筋在内模安装完成后才能进行绑扎，为缩短预制周期，事先在场外将顶板钢筋网片绑扎成型，包括齿板钢筋也预先绑扎成型待内模拼装就位后，再将钢筋网片就位进行整体绑扎，这样可以缩短预制周期，提高工作效率。箱梁Ⅱ级钢筋的接头采用焊接。钢筋安装时应注意内、外边梁护栏钢筋，边跨伸缩缝钢筋，边跨支座钢板的预埋。钢筋保护层控制采用高强塑料垫块(外侧)和圆柱形砂浆垫块(内侧)相结合。波纹管在绑扎完腹板钢筋后穿入腹板钢筋内，波纹管使用前要进行外观质量检查和密封性试验，检查合格后波纹管才能使用。安装过程中避免弯曲，以免波纹管开裂破坏。同时防止电火花灼伤波纹管。锚具用螺栓固定在封头钢模板上，其定位偏差必须符合设计规定。并且定位钢筋按设计位置进行固定，波纹管接头采用大一号的波纹管套接，套接长度一般为40cm左右，在接缝处缠绕塑料胶带密封，以防漏浆。整体上要顺滑，保证预应力钢束在梁长方向和梁宽方向的位置准确。波纹管孔道定位误差：梁长方向30mm，梁高方向10mm。
4混凝土
(1)配合比的选定
选定配合比前，对粗、细骨料、水泥、拌和用水和外加剂等原材料进行抽检试验，符合规范要求后方可使用。选定配合比时，根据不同的含砂率、水灰比、外加剂等进行多组设计比较，除满足强度要求外还要确保混凝土的外表质量，尽量减少表面气泡。根据箱梁钢筋密、有波纹管、振捣困难等特点，混凝土配合比严格按重量法施工，采用强制式拌和站拌和，严格控制水灰比(W/C)在0.35～0.45之间；坍落度太大很难消除表面的气泡、水斑、砂线等缺陷；太小则混凝土密实很难保证，一般控制在70～90mm。
(2)混凝土浇筑
采用标号C50，坍落度7～9cm的混凝土浇筑，混凝土由100m3/h的搅拌站拌制，混凝土搅拌车运输，龙门吊吊料斗入模。混凝土横断面浇筑顺序：底板→腹板→顶板混凝土。纵向浇筑顺序：由一端向另一端逐渐分层递进浇筑。
(3)梁体养护
混凝土达到初凝状态后，顶面应及时用有纺土工布覆盖，并设专人经常洒水保湿养护。模板拆除后，采取箱内注水、箱外贴敷保水薄膜方式养护，养生时间不少于14d。
5 预应力张拉施工工艺
(1)千斤顶、油表、高压油泵及其配套设备在使用前要进行校验标定，根据校验结果分别绘制出张拉力与压力表之间的关系曲线。
(2)确定控制张拉应力
1)施工图纸中所示的控制应力为锚下控制应力，在常规的预应力混凝土后张结构设计中，一般在设定预应力永存应力时已经考虑了：①預应力钢束与管道之间的摩擦损失；②工作锚具变形、钢束回缩损失；③混凝土的弹性压缩损失；④预应力钢束的应力松弛损失；⑤混凝土的收缩徐变损失五种因素引起的预应力损失值。
2)预制箱梁钢绞线张拉锚下设计控制应力σk＝0.75Ryb。在实际施工操作确定千斤顶张拉力时，还应考虑锚环孔口的预应力损失，此损失为锚垫板外侧钢绞线非直线通过锚环孔口、夹片及限位板时增加的摩擦损失，此值一般为控制张拉应力的3％.
(3)确定张拉油表读数
根据设计的锚下控制应力，再加上3％的张拉控制力，得到预应力结构体外最终施加张拉力值，用此值在张拉力与压力表之间的关系曲线中用内差法选取其对应的张拉压力表的数值，用此值作为张拉施工时的油表控制读数。
(4)伸长量计算应注意的问题
1)由于量测钢绞线伸长量时是量测千斤顶缸体伸出的距离，所以要考虑千斤顶内50～60cm钢绞线在1.03σk张拉应力下的伸长量，一般取4～5mm的常数，也可以用虎克定律计算得出。
2)张拉采取两端同时对称张拉，整个孔道以跨中为中心对称分布，先按一半孔道计算伸长量，再乘以2。
(3)有平曲线时(靠近梁端)θ角的计算方法是：取纵、平曲线转角平方之和再开方。
6 孔道压浆
压浆前，用手动砂轮将端头多余的钢绞线切除，保证钢绞线外露长度不小于3cm，然后堵塞锚固端力筋的空隙，进行孔道压浆。孔道压浆采用纯水泥浆，水泥标号不低于P.O52.5且使用前必须进行过筛，掺入一定量的膨胀剂，水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀应小于10％，收缩率不大于2％；水灰比宜采用0.4～0.45，泌水率不超过3％；(试验室状态下拌和后3h泌水率控制在2％，24h后泌水应全部吸收)水泥浆拌和时先下水再下水泥，拌和时间不少于1min，自调制到压入管道的间隔时间不超过40min。压浆前先吹入无油分的压缩空气清洗预应力筋孔道，接着用清水冲洗管道，直到将松散颗粒除去及清水排出为止，再用无油的压缩空气吹净管道。打开两端压浆嘴阀门，由一端压入水泥浆，当另一端冒出相同稠度的水泥浆时，关闭该端压浆嘴阀门，压浆机继续加压，压浆最大的压力宜为0.5～0.7MPa之间，稳压2min，等其凝固10min后，方可拆除止浆嘴。
7 封端
(1)锚头混凝土表面应凿毛，凿净表面浮浆，露出粗骨料结合面。
(2)按图纸要求安装封锚钢筋网，牢固安装模板。
(3)混凝土浇筑时小心振捣，防止出现蜂窝、空洞。
(4)控制梁长误差为(－10mm，＋5mm)。
(5)注意端部混凝土养生。
8 箱梁上拱度的观测
预制箱梁张拉结束后，应注意观测跨中1d、7d、14d、30d的上拱值，并做好记录，绘出其变化曲线并与理论计算值比较。若正负差异超过20％，须暂停施工，查明原因，采取有效措施加以解决。
9 结束语
综上所述，预应力混凝土连续箱梁的施工是一项综合性很强的工作，施工工序多，技术要求高。一旦施工技术和质量控制不到位，直接影响到整个工程的进度。为此，施工过程中严格执行确定的施工方法，确保箱梁预制质量。同时，为了避免出现质量缺陷，应从原材料、混凝土配合比及混凝土施工工艺等方面查找原因，加以克服和排除，以避免发生质量问题，确保箱梁的施工质量。
参考文献
[1] 谢庭辉.浅析预应力混凝土连续箱梁施工工艺[J].科技创新与应用,2012年20期
[2] 倪前程;董云.预应力砼连续箱梁的施工工艺及质量控制[J].淮阴工学院学报,2007年05期