高速铁路后张法预应力16米T型简支梁预制施工技术内容提要 本文介绍了秦沈客运专线后张法预应力16米T型简支梁施工时，施工场地布置、制梁以及移梁施工过程中的技术措施和注意事项。关 键 词 场地处理 制梁 移梁1、工程概况秦沈客运专线后张法预应力16米T型简支梁，设计梁长16.5米，跨度16米，梁上翼缘板宽2.0米，腹板厚24cm，下翼缘板宽78cm，设计抗裂系数为1.38，挠度系数1.05。列车竖向活载纵向计算采用ZK标准活载。我单位管区内有DK99+300.1小桥(116米)、赵家屯大桥(716米)、赵家屯2号小桥（116米），上部结构设计为四片式双线16米简支T梁。故梁场工程量为9孔36片。设计要求同孔4片梁地预制时间不能超过6天。2、T梁场地布置及地基处理2.1 选址原则2.1.1 根据现场施工实际情况，T梁梁场场地设置应尽量少租地，降低建场费用。2.1.2 梁场场址处的地势应平坦、开阔，交通方便。2.1.3 由于16米T梁的梁体自重较大，技术标准要求高，对地基要求较高，所以应选择地基承载力较高的场地，以减少地基处理工作量。2.1.4 场址位置应根据梁场供梁范围，选择平均运距最短的地方，以缩短运梁距离。根据以上原则，经现场实地考察，通过详细的技术论证，选择DK102+450DK102+600左侧，距离赵家屯大桥只有200米处建场，最为经济合理。2.2 场地布置梁场场地布置有预制场和存梁场两部分组成。预制场主要设置4个制梁台座，2个钢筋笼绑扎台架，2个操作平台，1个砼集中拌和站。存梁场设置了8条移梁、存梁轨道，可存放44片梁。2.3 台座、存梁轨道地基处理场址地基表层1.5米范围内较松软，承载力较低，除便道填筑建筑垃圾、堆料场地硬化外，重点对制梁台座、移梁滑道、存梁台座处的地基做了加固处理。2.3.1 台座地基处理台座地基地层1米范围采用换填砂石混合料（砂:石=4:6），砂子要求级配均匀，碎石质地坚韧，且最大粒径不得大于20mm，混合料中的含泥量不可超过4%，不得含有杂草等。分层回填时的分层厚度为25cm，采用冲击夯逐层夯实。夯实标准采用标准贯入法测定。地基中部30cm范围采用三合土换填，并用冲击夯夯实。表层采用20cm C18钢筋砼处理。2.3.2 移梁、存梁轨道地基处理存梁台座的设计与制梁台座的布置相配套，8条移梁、存梁轨道处的地基挖除30cm厚原壮土，采用渗水土换填，上铺50cm厚道碴，按间距50cm布置枕木，并钉联2根43Kg标准轨（轨距60cm）作移梁、存梁轨道。3、台座、模板设计制作要点3.1 台座由于16米T梁设计要求设置1cm的反供，所以台座每1.5米对称设置1个2525cm的C18钢筋砼垛，钢筋与台座表层20cm C18钢筋砼中的钢筋相连，使之成为一体，共同受力。1cm反供在C18钢筋砼垛和底模支腿上共同设置。3.2 模板设计及制作根据T梁数量和设计图纸中对四片式T梁的施工要求及工期安排，底模采用6mm厚A3钢板，制作4套。端模、侧模采用特制大块定型钢模，中梁、边梁各1套。设计时充分考虑了结构的强度、刚度、稳定性以及预留压缩量。为保证梁体砼振捣密实，底模设计时还考虑了底振设施的设置。模板的制作委托沈阳桥梁厂加工，加工时要求加工单位对接缝处的钢板采用洗边机进行精加工，除此之外还需充分考虑脱模的方便。桥面板、隔板等处凡90角的部位均作成直径2 cm的倒角，并用细砂轮打光。模板试用前，首先进行试拼并编号，如不能满足设计尺寸及要求，及时修整。4、施工工艺流程及主要技术措施4.1 后张法T梁制作工艺流程(见下页)4.2 主要技术措施4.2.1 所用所有主材必须有出厂合格证，进场后必须按批号等规定做试验，合格材料方可使用。所有地材，必须与配合比选用料一致，进场后按规定分批做试验，合格后使用。4.2.2 钢筋笼的成型及安装模板涂油报监理工程师检查立端模预应力孔道形成钢筋笼制做钢筋下料立侧模钢筋笼吊装底模涂油底模反供设置台座修整模板加固试件制做压试件梁体标识、入库封端压浆终张拉浇水养护移梁初张拉脱模温度测试、记录蒸汽养护砼浇筑面板钢筋绑扎16米T梁预制工艺流程图采用分段、分片绑焊，在钢筋绑扎台架上组装成型的方法，骨架按两端横隔板之间的距离来分段，每段又分为腹板、马蹄、横隔板、梁端等单独的钢筋网片，这些均在特制的模具上绑焊成型。钢筋笼绑焊成型后，采用8 t汽车吊从钢筋绑扎台座上整体吊放到底模上。吊装前在底模上预先安放好上支座垫板，上支座板外漏部分作防锈处理，并在底模上准确标出钢筋笼的定位线，以保证钢筋位置准确。面板钢筋待模板安装完毕后绑扎。采用特制的塑料块做钢筋垫块，以保证砼保护层厚度在设计允许误差范围内。4.2.3 定位钢筋网的制作及孔道成孔预应力钢束的位置准确与否，直接关系到梁体的质量。定位网片根据设计文件中的坐标位置设置。网片的制作与安放与钢筋笼同步进行，制作时充分利用该处的马蹄筋及竖向筋骨架。为确保网片的准确性，先做标准模具，其后专人制作。孔道采用波纹管成孔，波纹管用阴阳接头连接，接头处用宽胶带包裹密实，防止漏浆。4.2.4 模板的安装和固定模板需在梁肋钢筋（腹板、马蹄）、横隔板钢筋、波纹管定位网片安装完毕，并经质检人员检查，报请监理工程师检查验收合格后，开始安装，安装前涂脱模剂。安装顺序为：先安装一侧侧模，设临时支撑，接着安装端模，再就位另一侧侧模，最后安装横隔板模板。模板所有接头处，均设置橡胶止浆垫。模板的固定采用顶拉、限位的方法。直拉杆布置两道，设置在桥面板和底模以下。斜拉杆利用花篮螺丝调整侧模的垂直度。模板安装采用8T汽车吊，由专人指挥，防止碰坏钢筋笼，并保证安全。4.2.5 砼浇注 原材料的选用及要求水泥采用唐山启新产525# R普通硅酸盐水泥，碎石选用515mm和1025mm两种粒径，分别用在马蹄处和其它部位，使用前碎石要冲洗干净。砂选用当地的天然优质砂，使用前全部过筛。 砼的拌和和运输严格按照配合比配置，外加剂采用北京高碑店生产的高星牌高效减水剂。减水剂使用前，在容器中提前24小时配置成溶液，以溶液形式加入砼。拌和由带有自动计量的拌和站集中搅拌生产。砼的运输采用砼输送车，运至操作平台后，采用滑槽入模。 砼的浇注和养护浇注采用纵向分段、水平分层的方法。灌筑的方向从梁的一端循序向另一端。分段长度不可超过一个隔板间长度，分层厚度不可超过30cm，砼采用附着式震捣器和插入式震捣器联合振捣的方法。砼的养护分蒸汽养护和洒水养护两个阶段。梁体砼浇筑完毕6小时后，往棚中通入蒸汽，蒸汽养护分升温、恒温和降温三个阶段。升温速度控制在10/小时范围内，恒温温度控制在4045之间，恒温一般持续24小时，降温速度控制在10/小时范围内，并保证脱模前梁体表面温度与外界温度差不大于15。蒸汽养护的温度测定采用智能性温度巡检仪测定，并由专人负责，做好温度测试记录。待初张拉完成并移梁至存梁台座后，采用洒水、覆盖的办法养护，养护时间不少于14天。4.2.6 预应力工程锚具选用上海铁道大学生产的STM锚，该锚的特点是利用限位板的作用，使得夹片自锚，不需顶锚。张拉前需做孔道摩阻试验，根据试验结果调整张拉力。当砼强度达到60%以上即开始初张拉，初张拉施工完毕后，移梁至存梁台座上，继续养护，使强度、弹性模量达到设计值的100%，且龄期大于10天后，即可进行终张拉。张拉所用的YCW-150型千斤顶及配套的仪表，必须标定，且有效期不超过一个月。标定工作在现场利用应力环进行。张拉采用两端张拉，应力应变双控。应变控制在理论伸长量的 -15%+10%之间，如超限应查明原因，弄清后重复张拉。张拉程序为： 0 10% k（预应力） k（持荷5分钟）预应力钢绞线张拉后在3天内进行压浆作业，压浆设备选用HP13型压浆泵。压浆前先用清水清洗孔道，然后压浆，浆液的水灰比不得大于0.4，浆液中掺加对钢绞线无锈蚀的微膨胀剂。4.2.7 封端砼浇筑封模端模板采用木模板。立模后一定要校核梁体全长，并取负误差。砼配合比同梁体砼，可参加对钢筋无锈蚀的微膨胀剂，用插入式震捣器振捣。5、移梁作业根据现场实际情况，移梁作业分两步，第一步利用四台30T千斤顶（每端各2台）将梁顶离台座，并放到移梁滑道内；第二步采用滚移法将梁移到存梁台座。5.1起梁并落梁到滑道板车上利用千斤顶顶梁时，四台千斤顶必须同步升降，且采用撑木在桥面板处设置支撑，以防梁体倾斜。起梁后，把滑道板车伸入梁下，使梁底距离滑道板车顶面的距离不超过3cm。最后进行落梁至滑道板车上，进行横移。5.2 移梁到存梁台座梁落到滑道板车上后，首先用撑木、拉杆将梁固定与板车上，随后用滚移法移梁，板车是用4个直径40cm的钢轮制成，牵引利用1T的手拉葫芦完成。5.3 卸梁当梁移到指定位置后，即开始卸梁。卸梁前首先在支座附近的梁底设置顶梁托盘，并利用撑木在桥面板处设置支撑。接着两侧同时用四台30t油压千斤顶将梁顶起，抽掉移梁板车，滑道上垫枕木和木板，使梁底紧贴木板，然后同时松开千斤顶油阀，安全地把梁放在指定位置，取掉千斤顶和顶梁托盘。6、施工体会我们在秦沈客运专线16米T梁施工中，由于技术措施得力，执行认真，加之管理有方，取得了很好的社会效益。通过T梁的施工，我们认为：（1）在松软地基上建造后张法16米T梁预制场，首要条件是地基处理恰当，不论采取何种加固方法，只要确定方案，就须认认真真地完成。（2）保证T型梁内在质量的关键是波纹管成孔质量和预应力施工，波纹管质量采取了每根作检查，合格才能使用；波纹管接头用宽胶带裹实的办法，同时及时清通孔道。预应力施工，设备定期标定，操作人员固定，技术干部跟班作业，保证了梁体的设计应力。（3）保证T梁线条流畅，尺寸准确的重要条件是采用大块模板且加工质量高。利用试拼，弥补修正缺陷。（4）由于秦沈客运专线的16米T梁的设计是以刚度为控制技术指标，所以在砼配合比的选定过程中，弹性模量试验就显得优为重要。（5）保证T梁工期、质量的根本是科学组织技术培训，强化管理。针对许多现场制梁第一片不成功的教训，在技术交底培训上狠下功夫。除了上技术课、讲解施工要点外，还进行培训，使施工人员明确怎么干、标准是什么。同时进行工序承包并跟经济收入挂钩，奖优罚劣，既调动了职工的积极性，又提高了工序质量，保证了产品质量。 执笔：张 希 9