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先张法、后张法预应力空心板梁教材

• 先张法预应力空心板梁板主要用于桥梁的上部结构,能有 效减轻大跨度梁板的重量,降低建设成本。
先张法空心板梁的预制工艺原理
• 通过对模板的加工、拼接、立模进行严格的控制,在台 座增加对拉螺栓,对混凝土的制备和振捣进行控制,保证 模板的刚度、强度、加工精度,保证模板表面平整、光滑 、方正,接缝严密无漏浆,保证浇筑完成的混凝土空心板 梁底面和边梁外侧面达到清水混凝土的标准。
初始应力的伸长量。

b.第三级到拉至105%设计吨位间的分级次数,可根据设计张拉吨位的
大小、千斤顶的理论伸长量来确定,一般为50%、80%、100%、105%。每
级张拉时应把实际张拉吨位和实际伸长量做好记录,并与理论延伸量做比较
。拉至100%设计吨位后,锚定钢绞线前,应由应力应变进行双控,即实测钢
绞线的伸长量和理论伸长量做对比,若在+6%误差范围内,锚定钢绞线、张
桁梁整体安装。

焊接过程中,骨架无漏焊、开焊。钢筋网片漏焊、开焊不超过焊点数
量的2%,且不集中。

绑扎中缺扣、松扣的数量不超过应绑扎数量的10%,且也不应集中。

电焊点焊要求焊点处熔化金属均匀,无裂纹、多孔性缺陷及烧伤。焊
点压入深度符合钢筋内焊接及验收的专门规定。

通长钢筋采用对焊,要求接头处弯折不大于40;钢筋轴线位移不大于
0.1d,且不大于2mm。无横向裂纹和烧伤,焊包均匀。采用电弧焊时绑条沿
接头中心线的纵向位移不大于0.5d;接头处弯折不大于40;钢筋轴线位移比
大于0.1d,且不大于3mm;焊缝厚度不小于0.05d,宽度不小于0.1d,长度不
小于0.5d。焊缝表面平整,无凹陷,焊瘤。接头处无裂纹、气孔、夹渣及咬
边。
先张法预应力空心板梁
制作工艺
主讲人:武乐晓
• 先张法是指先在台座上张拉预应力 钢材,然后浇筑水泥 混凝土,以形成预应力混凝土构件的施工方法。
• 后张法指的是先浇筑水泥混凝土,待达到设计强度的75% 以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工 方法。
先张法预应力空心板梁的优点
• 先张法预应力空心板梁以其造价低,建筑高度低,安全性 和耐久性高,可以工厂化生产,构造简单轻巧,施工方便 等优点在高速公路等桥梁建设中得到广泛应用。 先张法预应力空心板梁属于轻型梁板。
(5)混凝土的养护
混凝土浇筑完毕后,应在收浆后尽快予以覆盖和洒水
养护,覆盖时不得损伤或污染混凝土表面。

当气温低于5℃时,应覆盖保温,不得向混凝土洒
水。养护用水应与拌合水相同。

混凝土洒水养护时间一般为7天,可根据湿度、温
度和水泥品种及掺用的外加剂等情况,酌情延长或缩短。
每天洒水数次,以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为
。鉴于梁体截面的限制及长度太长,可采用纵向分段、水平分层浇筑.
为保证梁体的质量,下次浇筑混凝土必须在上次所浇筑混凝土初凝前
完成。其浇筑方法如下:

①浇筑方向是从梁的一端循环进展到另一端。在将近另一端时
,为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象,应改从另一端向相反方
向投料,而在距该端4m-5m处合龙。

②分层下料、振捣,每层厚度不宜超过30cm,上下层浇筑时
拉一端完毕后,再在另一端补足预应力值。

B、无论在一端或两端同时张拉,均应避免张拉时
构件截面呈过大的偏心受压状态。应对称于构件截面进行
张拉,或先张拉靠近截面重心处的钢绞线,后张拉距截面
重心较远的钢绞线。
④、张拉施工
• A、混凝土到达设计要求的强度后,穿束、安装锚环、夹片以及千斤顶等, 为正式张拉做准备。
• 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5—10mm,为保证空心板与桥面铺装混凝土良好 地结合,划槽横贯空心面,每延长米不少于10—15道。
抽取芯模
• 为防止芯模在浇筑混凝土时发生偏移和上浮,在原设计的 基础上,增加芯模限位钢筋。
• 芯模抽取的早晚,影响着空心板的形成;抽取过早,混凝 土下沉坍落,使空心板形成裂缝,甚至空洞。过晚,混凝 土凝固,造成芯模与混凝土粘结,很难拔出,抽取时间随 天气气温而变化,一般在混凝土浇筑3—12h ,强度达到 4—8MPa时,可拔出胶囊。
搅拌混凝土
钢绞线制作 张拉机具检验
搅拌灰浆
场地平整夯实
浇筑制梁底座
安装钢筋、铺设波纹管 钢筋骨架吊装 安装模板 浇筑混凝土
波纹管及铁件加 工
制作及修整模板 制作试块
养护混凝土 达到2.5Mpa后
拆除模板
清理孔道
穿入钢绞线
达到100%设计 强度以上后
施加预应力
压试块
孔道压浆及养护
制作试块
起吊、运输、架设
度。

混凝土达到2.5Mpa前,不得使其承受行人、运输工
具、模板、支架等荷载。
预应力施工


混凝土强度按设计图纸规定达到100%时,即可进行梁体的预
应力施工。

(1)钢绞线的下料和编束

①下料

根据锚具类型和张拉设备条件来确定下料长度。计算公式如下


L=L0+n(L1+0.15m)

其中:L—下料长度;
压试块
1)准备工作


台座施工前先对路基面进行精平,并进行再次夯实
。梁底座位置用30cm厚,其它位置用10cm厚C15的混凝
土进行硬化,(底座中预埋槽钢用于加固模板),保证地
基具有足够的强度、刚度及稳定性,要求底座混凝土的表
面平整。存梁场地采用砂石硬化。

侧模采用10m一节的钢模组成,采用8mm钢板,水
底板钢筋制做绑扎
制作试件 强度测定
台座制作 吊装底板钢筋骨架
穿预应力筋 施加预应力 安装侧模板 浇注底板混凝土 安装内模 绑扎顶板钢筋 浇注顶板混凝土 拆模养生 预应力筋放张
梁板出坑
模板制作
凝运 土送

拌和混凝土
后张法预应力T梁

制作工艺
• 后张法预应力T梁工艺流程如下
制作钢筋骨架 模板内侧涂脱模剂
• 钢筋绑扎时自下而上依次进行,并采取可靠的临时加固措 施,保证钢筋骨架的刚度和稳定性。钢筋严格设计的规格 、型号、几何尺寸施作,绑扎好的钢筋骨架经质检人员检 查合格后,即可入模。
模板安装
• 立模顺序:安装底模 涂脱模剂 贴接缝止浆海绵条 安 装侧模 上拉杆 安装端模 安装充气橡胶芯模
• 模板采用整体拼装式钢模、模板包括底模、侧模、端模、 事先编号,对号入座。模板先拼装,后吊装,立模从一端 开始进行。模板安置位置、尺寸准确,牢固可靠。确保在 浇筑混凝土和振捣过程中不变形,不移位。
水剂,水灰比可减小到0.35。

②、孔道压浆不能用空气压缩式设备,要用柱塞式
压浆机,应可以连续操作,并能以0.7Mpa的恒压作业,
平方向设三道加强肋,加强肋为60mm的槽钢,纵向每2m
设加强肋一道。模板顶部设拉杆一道,侧向设可调节连接
杆,并与预埋在地基中的槽钢连接。连接杆为φ40mm带
螺扣的圆钢。底模也采用8mm钢板制成。
2)梁体预制

(1)绑扎钢筋

首先按设计要求进行钢筋的制作和加工,误差应保证在规范和有关技
术文件的要求之内。钢筋的绑扎在钢筋制作平台进行,完成后由龙门吊利用
(2)布置预应力孔道


按设计图纸要求布设预应力孔道和锚下垫板,成孔
采用波纹管,波纹管采用井字架来固定,固定点间的距离
为1.0m。
(3)模板安装

模板安装由人工配合龙门吊进行。安装前,先清除
模板上的杂物,模板内面应涂刷脱模剂。模板接头利用棉
条填塞,保证不漏浆。浇筑混凝土前,应对模板、钢筋、
预埋件或预留孔道进行检查,模板内的积水和钢筋上的污
垢应清理干净。

(4)混凝土浇筑 浇筑混凝土前首先按设计要求进行混凝土的
配合比设计,在经过监理工程师的书面同意后,掺 入适量的减水早强剂或泵送剂,来保证混凝土具有 良好的工作性能。施工现场应按砂石料的实际含水 率进行配合比调整,并做好上料计量和试件的取样 工作。混凝土采用汽车泵浇筑。

为保证梁体的整体性,混凝土泵送到位,一次性连续浇筑完成
拉结束。否则应检查复核张拉和测量伸长量的过程,找出问题,查找原因。

c.每级张拉时,油泵操作应使应力均匀缓慢上升,油压表不得有大范
围的波动。一般使用不底于1.5 级精度的压力表。千斤顶经标定,理论应力和
实际应力误差不得超过5%。且油压表读数和千斤顶受力应力基本为一条比例
直线。钢绞线张拉到位后,千斤顶回油锁定时也应缓慢均匀下降,不得直接
回零。
(3)孔道压浆


①、钢绞线张拉完毕后,应立即进行孔道内清洗。
清洗可用高压水或高压风。压浆前用清水冲洗孔道,使之
湿润。检查灌浆孔、排气孔后进行孔内压浆,为了使孔
道内压浆饱满,水泥浆应按设计要求制备,可掺入不超过
万分之一的膨胀铝粉。水灰比应近可能小,控制在0.4-
0.45之间。若为满足一定的工作性能,可掺入一定量的减
• 采用非抽芯式聚苯乙烯泡沫板内模,解决内膜上浮的通病 ,保证了空心板的顶板厚度。
先张法空心板梁的预制工艺流程
• 预制之前,先在台座上准确地进行定位放线,确保钢筋的 位置间距尺寸正确。在台座顶标出主筋、箍筋、模板位置 。安放芯模后,直接绑扎成型。在钢筋外侧绑扎水泥砂浆 垫块,确保混凝土保护层的厚度。

B、初始张拉:多根钢绞线的张拉,先利用单顶逐根调整钢绞线到设计
张拉吨位的5%,避免在张拉过程中钢绞线受力不均。之后安装千斤顶,两端
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