1、30m 先张法预应力空心板梁工法隧工法 90-09一、前 言先张法预应力空心板梁是公路桥梁采用的主要梁式结构之一， 820m 跨径已形成标准系列，而 30m 跨径的采用则属首次。本工法是隧道工程局在一七国道新乡牧野公路特大桥现场预制梁施工中形成的。30m 空心板梁具有建筑高度低跨径较大，外形，配筋及施工模板均较简单，梁体自重较轻，便于现场预制架设等特点，必将在公路桥梁建设中得到广泛的应用，断面尺寸见图一。二、工法特点和关键技术（一）采用砼一次浇灌成型的施工方法，梁体整体性好，无工作缝，工序衔接紧凑，施工周期大大缩短。施工工艺能解决 30m 空心板梁(梁高 120m，腹板厚度仅 9cm)砼灌筑下
2、料和振捣问题。（二）张拉首次采用了拉杆移动式张拉体系，满足了 30m 空心板梁大吨位预应力的要求，安全性能好，精度高。与采用钢铰线直接锚在承力架上的张拉方法比较，具有能节约大量钢铰张和减少张拉设备（千斤顶）的优点。（三）首次采用了由三个直径 36cm 园形气囊和外胶套组成的充气橡胶苡模（内胶模）成型，并设计了防浮装置和定位钢筋网片，能有效地控制肉交模位移，梁体成形好。三、应用范围本工法适应于大批量生产 30m 及以下跨径的先张法预应力空心板梁，对工厂集中生产和现场就予制均能适应。其张拉体系适应于各种单锚（单束）先张构件。四、施工程序五、施工工艺（一）钢筋工程：梁体钢筋制作和绑扎在工艺上均无特殊
3、之处，按“规范“要求施工。（二）砼工程（）采用 400 级砼，要求和易性好，坍落度 14cm，水泥用量 450kg/m3。（）施工方法：一次浇灌成型，人工下料，插入振捣器振捣。（）砼捣固要求：砼在三个腹板中下料，为防止内胶模倾斜位移和砼成型出现缺陷必须做到三个腹板同步同时分层(每层厚度 3040cm)进行捣固，如图二所示，三个下料口要均匀等量下料。（三）模板工程：、外侧模：由组合钢模和木立柱组成。施工时注意木楔块要楔紧，模板要立垂直。见图二。、底模：梁槽砼底板即为梁体底模（见图二） ，在施工时要注意砼底模表面平整光滑，必要时用机械打磨，并涂蜡以防与梁体砼粘连。、内胶模：一般空心板梁均采用充气橡
4、胶苡模成型，30m 空心板梁由于断面空洞较高，芯模由三个小的园型气囊( 36cm)迭放，外边再用外胶模套裹住成形，见图二。如果控制不好，芯模不但在浇注砼过程中位置会移动和歪斜，还有一个芯模中三个气囊相对位置变动的问题，造成断面也洞的形状不规矩，腹板厚度不易保证。为解决上述问题，除砼入模捣固必须按照“砼工程“中的要求外，沿梁长每隔 0.8m 需加设一道定位钢筋网片(见图 3)网片与梁体结构钢筋绑扎联系，从而起到控制内胶模位移的作用。为解决内胶模在砼灌筑过程中的上浮问题，需沿梁长每 5m 加设一道防浮装置，与梁槽联系，从而控制上浮，见图三、图四所示，当砼灌筑高度梁高 时，取掉防浮装置及垫水，以便梁
5、顶砼灌筑。内胶模的充气压力控制在 0.380.42kg/cm2,为防止内交模在砼灌筑过程中漏气，需经常检查气压，并补气。内胶模的放气抽拔时间：在梁体砼终凝时即可放气，放气时要注意梁体二个空洞内的气囊从上到下对称缓慢放气。放气完后，即可抽拔出内胶模，并清洗修整好，在下片梁继续使用。（四）张拉工艺：为适用 30M 空心板梁大吨位张拉，采用拉杆移动式张拉体系，见图五（一）工作原理、在被动端用 YCD-20 小千斤顶逐根进行预应力调整，调整值为 10%ok.S。 ok控制应力，S钢绞线之净截面积 。、开动主动端两个千斤顶(YQD400400)使之整体张拉。、如果行程不够，则可拧紧主动端承力架锚板这锚固
6、螺 使之受力，这样千斤顶回油，张拉承力架后退或在千斤顶前加垫钢板，再开动千斤顶张拉，如此张拉到设计要求。、张拉完成后，可松开联接器 ，张拉小车可到另外梁槽进行张拉或放松工作。、当梁体砼强度达到设计 70%时，张拉小车就拉，千斤顶到原锚固油压，可拧松主动端锚固螺栓，然后靠大千斤顶缓慢放松。（二）张拉程序（三）注意事项、所有张拉受力构件，象拉杆，锚固螺母，锚具等要定期检查。、千金顶，油泵、油表每隔一有月须配套校验，且千斤顶之校正系数不大于 1.05，确保其工作性能。、在张拉过程中，梁槽两端和槽内禁止站人，且保持两个千斤顶同步。、在张拉前要检查各联接器是否联接好。、应力放松时必须用千斤顶缓慢放松，只
7、有完全放松后才能切割钢绞线。六、主要机械设备材料机具、材料名称 质 量 标 准 使 用 注 意 生 产 厂 家砼施砼拌合站 自动计量 定时核准计量系统确保计量准确工 插入式振捣器 28 高强合金拉杆 6 9000kg/cm 2缧纹采用单头 T2级经常检查缧纹是否有滑丝现象,如有必须更换张XM15-1 锚具每次使用均需用放大镜检查锚环,夹片是否有裂纹滑丝现象开封锚具厂拉YQD-400-400千 斤 顶校正系数 K 1.05每 1 个月校正一次,千斤顶选型需根据张拉吨位和张拉行程确定柳州机械厂体 2B-4-500 型电动油泵(15 级油泵)与千斤顶配表校核 大连拉伸机厂系钢纹线(7 5 )jy 1
8、5000kg/cm2YB-286-64注意放线方法,不要散盘,钢绞线不得出现死弯天津(或日本)吊装龙门吊 吊钩和刹车片要经常检查,且注意施工干扰自制组装模板内胶模 3 36cm31500mm,承压 2kg/cm2施工时,严格保护,及时修补清洗,施工气压0.380.42kg/cm2天津橡胶厂七、劳动组织劳动力配备多少和梁槽布置形式由制梁片数和工期决定，如制梁片数多可以形成工厂化服务业（流水作业，现场一天 24 小时在工作）（一）工厂化作业的梁槽布置形式。、梁槽个数：3 个4 个，气温高的地区布置 3 个，气温低的地区为 4 个。、梁槽长度：一般控制在 100 米以内，具体长度应根据实际情况（梁长
9、）而定。尽可能布置紧凑，节省钢绞线(30m 空心板梁 3 片，槽长 98m。)（二）工厂化作业的劳动组织(按三个梁槽，每槽 3 片梁的情况计)顺序 班 别 人数 工 作 内 容1234567钢 筋 班砼 班张 拉 班综 合 班木 工 班机 械 班管理人员181842487钢筋制作，扎绑砼拌合站，固捣模入钢纹线安制，梁槽清理，内胶模安放管理，吊梁立侧模、端模，模板整修机械维修，运输砼司机正付厂长 2，人管理员 3，人工程师 2 人合 计 79 人 生产人员（三）制梁速度：最高速度 90 片/月。八、质量标准和安全措施质量标准遵循现行公路桥涵验收标准 。安全措施“施工工艺“中的要求外，还需遵循现行
10、有关的安全技术操作规程。九、经济效益30m 空心板梁与同跨度的 T 型梁比较，梁体工程数量略大于 T 型，但由于前者梁高较低，能减少由梁高引起的桥头引线土厂方工程质量：空心板梁便于在现场预制，可节省运输费用。一般认为，跨径为 2140m 的公路桥梁采用空心板最为经济。采用拉杆移动式凝拉体系，还可以节约大量钢绞线，对大批量生产梁片的工点，采用工厂人作业，其优点更加突出。十、应用实例30m 空心板梁首次在国道一七线新乡段牧野特大桥应用，数量为 378片，采用三个 98m 长平行布置的张拉梁槽，每槽一次预制 3 片梁，每月预制最高速度为 84 片，劳动组织按工厂化作业配备生产人员 79 人，现场布置见图 6。在施工过程中未出现伤亡事故，产品优良率达 95%，合格率 100%。采用拉杆移动式张拉体系较之传统方法节约钢绞线 23t，大吨位千斤顶 4 台（合人民币 4 万元） ，本桥每延米平均造价 9252 元。编写：隧道局一处 周振国
