轻轨高精度大跨弯梁预应力施工技术范文

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【摘要】以实际工程为例，从施工前的准备工作、早期张拉施工、孔道摩阻系数测试、纵横向预应力张拉、压降封锚等几个方面对城市轻轨高精度大跨弯梁预应力施工技术进行了探讨，并对张拉效果进行了评价，取得了良好的施工效果。

【关键词】城市轻轨；大跨弯梁；预应力

1工程概况

某城市轻轨T型预应力混凝土轨道弯梁和已有的建筑结构形成3层空间立体交叉结构，其中出段为3跨，跨度组合为3×40m，入段线为2跨，跨度组合为（33.608+29.8）m。梁体按照倒“T”型进行设计，梁体竖曲线半径为1000m，平面曲线半径为100m，纵坡3.34%，无横向超高、无缓和曲线，5跨都为全预应力混凝土简支梁，入段线梁体端部底部宽度为2.6m，跨中底部宽度为1.8m，梁高为2.6m，出段梁体端部底宽为4.2m，梁体跨中底部宽度为3.0m，梁体高度为2.8m。

2对桥梁施工进行设计

通常情况下，倒T梁预应力筋所使用的是公称直径为15.24mm且强度为1860MPa的预应力钢绞线。对于入段线纵向预应力筋则使用的是2种规格的钢绞线，即每束9根与每束12根，其中两束钢绞线的公称直径都为15.24mm，所使用的锚具型号包含有YM15-9和YM15-12及YM15-15，而波纹管外径长度则为87mm、92mm及102mm，其中,千斤顶入段线和出段线所采用的型号分别是YCL250与YCW420。出段线横向预应力筋主要是采用每束12根且公称直径为15.24mm的钢绞线，其中，所使用锚具型号为YM15-12，而波纹管外径长度则是92mm。

3工程施工流程

3.1施工前期

使用定位网钢筋将钢束波纹管位置固定住，其中，保持定位网钢筋之间的距离为50cm。严格根据施工设计图纸所规定的定位网参数表进行定位网钢筋位置布设，然后再点焊成型，并将其和梁体钢筋焊接起来。在焊接过程中，梁体钢筋和定位网钢筋相互碰撞时，应当移动梁体钢筋避免损坏材料，使用砂轮机进行钢绞线下料切割。在钢绞线编束之前应当先使用滤孔器加以过滤编束，然后，再使用铁丝将其捆扎成束，避免钢束产生扭麻花的现象，并对预应力正常张拉产生影响。

3.2进行早期张拉

施工因为，交通枢纽中心车辆行驶相对较多，频繁的车辆振动严重影响着梁体的内部结构和使用年限，再加上车辆在行驶过程中可能会撞击到脚手架，所以，应在完成混凝土浇筑后进行早期张拉施工，以免在外在因素影响下倒T梁在正式张拉过程中出现裂缝。当梁体混凝土强度已经达到施工设计强度的85%及其以上，并且要求混凝土龄期至少为3d，然后，再分别对N5-1、N5-2与N4-1、N4-2预应力钢绞线展开张拉操作，此时要保持张拉力是施工设计张拉力的30%，在张拉的过程中梁体混凝土下缘的预压应力为1.0MPa，而上缘拉应力则为0MPa。

3.3严格测试孔道摩阻系数

1）测试的主要器材包含有高压油泵、精密压力表、应变仪、千斤顶、配套连接线缆。

2）收集试验数据。在试验过程中应当对孔道钢束参数、成孔方式和钢绞线参数，钢束伸长值，油表读数和应变仪读数以及工具夹片回缩量进行严格记录。

3）严格按照施工步骤展开测试试验。(1)应先按照仪器详细布置图对各个测试设备进行对应安装，而且要确保试验仪器两端位置保持对等。(2)再严格按照张拉分级表进行张拉，并准确记录各张拉数据。(3)当完成分级张拉后，张拉端千斤顶退油以及退锚。（4）使钢束多次窜动，并进行第二次操作。

4）数据的处理。k值使用“二元线线回归法”来进行计算。

3.4进行纵向预应力张拉操作

1）始终遵循张拉基本原则。在张拉过程中应从上往下，从腹板外侧逐渐向里侧，从翼板中间逐渐向两边张拉。

2）对实际张拉过程进行分析。（1）应力从0增至0.1σcon，持续时间为2min，并将工具夹片打紧，然后，再对张拉活塞外露量L1和工具夹片外露量X1进行测量并记录；增加应力至0.2σcon，对张拉活塞外露量L2进行测量；增加应力至1.00σcon，持续时间为5min，然后，再对张拉活塞外露量L3和工具夹片外露量X2进行相应测量；回油锚固后使得应力为0.1σcon，对张拉活塞外露量L4进行相应测量。(2)当张拉至0.1σcon应对钢绞线长度进行测量，然后，再测量其至1.00σcon的长度，设置伸长量为L5。

3）对锚具变形和钢束回缩值进行计算，公式为：L3-L4-L5，在实际测量过程中需要采用钢直尺进行数据测量，其精确度要精确至0.1mm。

3.5进行横向预应力张拉操作

横向预应力筋管道基本长度是4.5m，对其中一端进行张拉，而对另一端则进行锚固，根据施工设计对张拉控制应力进行相应计算。3.6实施压浆封锚经过检测钢绞线张拉完全合格后，应马上使用比例为1:2的砂浆进行封锚，经过压浆3d后再切割钢绞线，并严格使用气割进行钢绞线的切割，禁止使用电焊切割钢绞线。在实际切割过程中,应使用棉纱蘸水将钢绞线根部夹片覆盖，以免夹片过热而度对钢绞线产生影响，并保障余留长度≥5cm，同时，要使去余留长度不会对槽口封锚造成严重影响[1]。完成钢绞线张拉后,应在48h内压浆。

4对比张拉的实际效果

对张拉前后梁体轴线和各数据进行测量和记录，其中，受活载与恒载作用的影响，梁体跨中竖向最大位移量是15mm；受预应力和恒载作用的影响，侧向最大位移量是3.3mm。结合高程实际变化数据得知，在相同截面上线路两侧点位起拱值的差距最大值为2mm，并没有产生变形现象，而跨中最大起拱值则是14.8mm，满足施工设计的基本要求。

5结语

本工程大跨度高精度大跨弯梁预应力施工严格按照设计进行施工，制定了科学的施工方案，形成了一整套施工工艺，有效保证了梁体施工的顺利完成。梁体成型后通过对各项指标进行检测后都达到了设计要求，为高精度预应力钢筋混凝土弯梁施工积累了经验。

【参考文献】

[1]齐红军.轨道梁体预埋件高精度施工[J].铁道建筑，2006(2)：22-24.

[2]马洪忠.箱梁预制压浆封锚施工技术在桥梁中的应用[J].工程建设与设计，2016(2):144-145.

作者：范松松 单位：中铁一局集团有限公司广州分公司