全 文 :采用“两端循环分级超张拉”工艺 ,原则上分级越多越
好 ,但实际施工时应综合考虑。张拉端的防腐处理和封
堵 ,对于保证工程的使用寿命是至关重要的。
郝志军 ,北京市建筑工程研究院 ,工程师 ,北京 100039
收稿日期: 1998-09-07
压花锚头和扁锚锚具在箱式桥梁板中的应用
曾志强
压花锚头和扁锚锚具 ,作为一类张拉槽口小、施工
操作便利的钢绞线后张法预应力锚固体系 ,应用于黄
(石 )黄 (梅 )高速公路梅子湖大桥的箱式预应力桥梁
板 ,获得理想的效果。
1 箱式桥梁板概况
单梁长度 20m(实际制作长度 19950mm ) ,截面外形
尺寸 1. 6m× 0. 9m (图 1 ) , 底板厚 100mm, 侧板厚
150mm,顶板横截面最薄处 120mm。单向布置预应力筋
共 16束 ,分为 4组。预应力筋采用符合 AS TM / A416—
9206270标准 ,直径 15. 24mm , f ptk= 1860M Pa的钢绞
线。预应力孔道采用预埋波纹管成型 ,其内净空为
75mm× 20mm,每一波纹管内布置 4束钢绞线。
图 1 箱梁跨中横截面示意
箱式桥梁板中心纵截面 (图 2)最薄处位于中跨 16m
区段 ,两端因设置张拉孔和埋置压花锚头而加厚至
200mm。传力过渡区段 1300mm,局部承压加强区段
600mm。混凝土设计强度 C40。
图 2 箱梁中线纵断面示意
张拉控制力为 4× 192kN /束 = 768kN /组 ,施加预
应力时 ,构件混凝土强度不得低于设计强度的 0. 85。根
据《混凝土结构工程施工及验收规范》 ( GB50204— 92) ,
长度不大于 30m的直线预应力筋 ,可在一端张拉 ,因
此 ,本桥梁板按此设计锚具的布置 ,固定端采用压花锚
头 (图 3) ,张拉端采用扁锚锚具 (图 4)。压花锚头选择 H
形梨形自锚头 ,扁锚锚具选用 YBM 15-4型。
图 3 压花锚头 图 4 扁锚锚具 ( 4束型 )
桥面有配筋混凝土铺装层 ,将并列 7片箱式桥梁板
连成整体以分散车载负荷 ,桥面分上行和下行车道 ,中
间设分隔带。
2 箱式桥梁板的制作要点
2. 1 压花锚头制作及侧模板的支护 首先制作压花
锚头并检验其各项参数达到合格 ,随后在胎模上绑扎
底板及侧板的钢筋 ,按要求预置钢绞线及波纹管 ,支护
侧板之内外模板 ,此时即具备浇灌混凝土的条件。
2. 2 浇灌混凝土 先浇灌底板及侧板混凝土 ,侧板浇
灌完毕后 ,立即支护顶板底模板 ,接着浇灌顶板混凝
土。这里有两点十分重要: ( 1)振捣时应严密注意构件
两端的局部承压和传力过渡区段的底板密实度 ; ( 2)在
无缓凝措施的情况下 ,支护顶板底模板的操作时间一
般不得超过 2h ,本工程实际操作时间为 1. 0~ 1. 5h。
2. 3 内模拆除时间 本工程支模后的箱梁内净空比
较小 ,拆除内模不方便 ,要求施工人员根据混凝土状态
灵活掌握拆除时间。本工程一般控制在顶板浇灌完毕
4h即开始拆模。
2. 4 施加预应力 当构件达到要求强度之后 ,即可进
行预应力张拉。张拉为两端对称进行 ,实行 0→ 1. 05econ
→econ的张拉程序 ,允许在出现问题时退锚重新张拉 ,但
不允许单梁中断张拉超过 24h ,单梁全部钢绞线必须在
1个作业班次内完成张拉 ,以免造成构件侧弯应力。
2. 5 张拉作业 张拉作业时构件两端沿钢绞线轴线
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上严禁站人 ;严格控制油泵的油压值 ,采用安全阀进行
溢流稳压 ;张拉时不得撞击机具。
2. 6 孔道灌浆 张拉完毕应尽快灌浆 ,防止钢绞线锈
蚀 ,本工程间隔一般未超过 48h,采用 525号普通硅酸盐
水泥 , CAS微膨胀剂 ,水灰比为 0. 4~ 0. 5。灌浆之前除
机具应试运行之外 ,还应用高压清水冲洗孔道。
2. 7 封锚 采用 C45细石混凝土对张拉槽口进行封
堵 ,用钢钎插捣密实。实际操作中 ,在外面抹 1层砂浆 ,
可使外表美观。封锚前要对构件长度之外的钢绞线进
行切割 ,一般采用砂轮切割机作业。本工程采用火焰切
割 ,并有隔热保护措施。
2. 8 填写制作记录 从压花锚头的制作到钢绞线的
张拉以及灌浆作业的各个环节 ,本工程均有各项技术
参数检验的合格记录。
2. 9 桥梁板吊运的必要条件 孔道灌浆料的强度必
须达到 15M Pa,并不少于 4d的养护龄期。
本工程全部 84片箱式桥板 ,均一次制作成功 ,各项
指标合格 ,满足规范要求。
3 钢绞线压花锚头和扁锚锚具应用的先进性
3. 1 箱板的底板厚度大大减小 在其他类型锚具 (如
QM、 XM、 OV M等 )的使用中 ,底板厚度最小均在
150mm以上 ,而采用扁锚锚具只需 100mm,减轻了构件
自重。
3. 2 张拉机具选择灵活 扁锚锚具既可以 4~ 5根钢
绞线一组同时张拉 ,也可以单根逐一张拉 ,给施工单位
选择张拉机带来了方便。
3. 3 保留了限位张拉的优点 扁锚锚具的夹片按限
位张拉的特点进行设计 ,选用 3片自锚式 ,免除了张拉
过程中的顶锚操作。
3. 4 节省专用锚具 压花锚头是利用专门机械将钢
绞线的固定端挤压成型 ,成本低廉 ,不需专用锚具 ,能
在施工现场较容易地完成 ,具有较好的经济效益。
3. 5 节省孔道灌浆料 由于所采用的波纹管内净空
只有 75mm× 20mm,比其他类型的波纹管内空小得多 ,
不仅灌浆作业时间缩短 ,而且节省灌浆材料。
3. 6 有利于现场制作 如果采用先张法制作桥梁板 ,
要受到长线台座条件的限制 ,而且运距较远 ,桥梁板长
度一般都不超过 15m。而采用本技术 ,构件长度达 20m,
现场制作 ,运距较短 ,不需要高要求的专门台座 ,给施
工带来了方便。本工程最大运梁距离 600m。
曾志强 ,中国第一冶金建设公司第二工程公司 ,高级工程师 ,
湖北 430080
收稿日期: 1997-12-17
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