【摘 要】文章介紹了金城江五橋先張法預(yù)應(yīng)力T梁鋼臺座的施工要點和預(yù)應(yīng)力施加及放松的注意事項。
【關(guān)鍵詞】先張法；鋼臺座；施工

先張法預(yù)應(yīng)力梁是在專門的臺座上張拉鋼絞線，用錨具將張拉力臨時固定在臺座上，然后灌注混凝土。待其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的80%后放松鋼絞線。通過鋼絞線與混凝土之間的粘結(jié)力實現(xiàn)梁的預(yù)應(yīng)力。但需要有專門的張拉臺座。本文主要介紹采用鋼臺座進(jìn)行先張法預(yù)應(yīng)力T梁施工的一些要點。
　　一、概 述
　　金城江五橋拱上T梁為先張法預(yù)應(yīng)力梁，L=12.4米，共計210片，每片梁的預(yù)應(yīng)力筋為12根∮15.24mm鋼絞線，分三層布置，總的張拉力達(dá)到250t。考慮到既有設(shè)備和現(xiàn)場制梁場地的土質(zhì)較為松軟，本橋采用鋼臺座進(jìn)行施工。
　　二、張拉臺座的設(shè)計
　　（一）鋼臺座的拼裝
　　臺座采用英式鋼塔進(jìn)行拼裝。拼裝長度為56米以滿足一次能夠生產(chǎn)4片梁，寬度為3.1米以保證裝拆模板的空間。鋼塔分左右兩組，每組分上下兩層，兩組鋼塔之間在下層用鋼橫聯(lián)進(jìn)行連接，每根鋼橫聯(lián)用2根T5連接組成。上下兩層鋼塔采用φ22拉桿對拉，中間夾墊木的辦法來進(jìn)行聯(lián)結(jié)，并在兩端頭處設(shè)一塊鋼板進(jìn)行封端連結(jié)以增加其整體性。在鋼塔每個接頭底部均設(shè)置一塊混凝土墊座，兩端頭各設(shè)一個混凝土工作平臺。
　　每端鋼橫梁采用4根I63a工字鋼，每根長3.8米。分為2組，每組2根，每組的2根工字鋼用鋼板焊接來聯(lián)結(jié)，兩組間通過中間夾墊木兩側(cè)焊鋼板進(jìn)行聯(lián)成整體。鋼橫梁采用砂箱作為放松裝置。
　　錨梁采用8[36c槽鋼組成，錨板用δ=20mm鋼板，鋼板和錨梁焊接整體，按預(yù)應(yīng)力鋼筋的位置鉆φ20的孔眼，定位準(zhǔn)確后錨梁與鋼橫梁進(jìn)行焊接。
　

（二）制梁臺面
　　在張拉臺座內(nèi)進(jìn)行地面硬化，在硬化地面上澆注C15混凝土模板支墩，支墩面上鋪設(shè)鋼模板作為T梁底模。
　　（三）鋼臺座的檢算
　　1．結(jié)構(gòu)總體穩(wěn)定計算。計算軸心受壓構(gòu)件后縱向彎曲系數(shù)：
　　λ1=L0÷b=56000÷（304×2+280）=63<100可。
　　查表得：φ1=0.8
　　計算μ值
　　N/Am=2500×103÷（100×4×102）=62.5Mpa>0.15×0.8×140=16.8Mpa
　　取μ=[1-n1Nλ2÷(π2EAm)]m
　　=[1-1.7×2500×103×632÷(π2×2.1×105×100×4×102)]×1=0.797
　　彎曲面與檢算面相同,取φ2=1
　　M=2500×103×80=2×108N.mm
　　σ=N/Am+φ1/(μφ2)×M/Wm
　　=2500×103÷(4×100×102)+0.8÷0.797×2×108÷
　　(13296×104×4+4×100×102×2542)
　　=62.5+1×2×108÷(31.1248×108)=62.561Mpa<0.9×140=126Mpa
　　整體穩(wěn)定滿足要求。
　　2．同理進(jìn)行單肢穩(wěn)定檢算也能滿足要求。
　　3．鋼橫梁計算：
　　M=PL/4=2500×3.1÷4=1937.5KN.m
　　W需=M/f=19.375×106÷1700=11397cm3
　　用4I63a工字鋼W=2984.3×4=11937.2>11397可。
　　剪力為V=1/2N=1/2×2500=1250KN
　　鋼梁剪應(yīng)力：τ=V/F=1250×103÷(154.9×102×4)=20.15Mpa<[fv]
　　鋼梁的變形值:
　　Wmax=PL3/48EI=2500×103×31003÷(48×2.1×105×94004×104×4)=1.965mm<L/400=3100/400=7.75mm可。
　　4．最后對錨梁及錨板的強(qiáng)度進(jìn)行檢算均能滿足要求。
　 三、預(yù)應(yīng)力筋張拉 (下轉(zhuǎn)第141頁)　　(上接第139頁)本橋采用單根單向張拉整體放松工藝，張拉前檢查張拉橫梁及錨板與底模的相對位置是否正確；張拉設(shè)備，特別是錨具等，不得有暗傷，病疵；對千斤頂、油表進(jìn)行定期標(biāo)定；每根鋼絞線是否與設(shè)計圖鋼絞線的編號相符，螺旋鋼筋、塑料套管是否按設(shè)計圖安置對位；張拉鋼絞線安全防護(hù)設(shè)施及警戒人員是否到位。
　　（一）總的張拉流程為
　　0 →0.1σK→立側(cè)模→0.8σK→σK（持荷2min）→錨固→灌筑混凝土。
　　張拉時采用分次循環(huán)張拉的方法從兩側(cè)向中間對角進(jìn)行。
　　（二）張拉應(yīng)力的控制
　　1．應(yīng)力損失測定試驗。每條張拉線上的砂箱內(nèi)直徑、長度必須相同，砂筒灌進(jìn)砂的體積及砂細(xì)度模數(shù)必須相同。張拉前測定砂筒活塞外露部分的長度（兩砂筒活塞外露長度必須相同），當(dāng)張拉鋼絞線時，張拉橫梁壓縮砂筒活塞，活塞壓縮砂筒內(nèi)的砂，活塞運(yùn)動停止即證明砂筒內(nèi)的砂已被壓實。先張拉兩側(cè)各一根鋼絞線，至砂筒活塞停止運(yùn)動時測定拉力數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)不計入應(yīng)力損失值。砂筒壓密實后，這兩根鋼絞線放松至零狀態(tài)。
　　在單束張拉到0.1σK時，不考慮因臺座設(shè)備變形對各束應(yīng)力不均的影響。然后采用分次循環(huán)張拉的方法，把每根鋼絞線先張拉至0.8σK，再循環(huán)回來把每根鋼絞線張拉至σK。張拉時從兩側(cè)向中間對角進(jìn)行。然后重新張拉鋼絞線至夾片松動，讀取讀數(shù)，兩讀數(shù)之差就等于應(yīng)力損失。每根鋼絞線都進(jìn)行測定，取平均值。本橋通過多次測定得出的預(yù)應(yīng)力損失值為1%σK左右。
　　2．張拉控制力。張拉控制力F＝σK×A+應(yīng)力損失，并用實測伸長值與理論計算值相差不大于±6%檢查。通過嚴(yán)格的控制，本橋?qū)崪y伸長值與理論計算值之差均在要求范圍內(nèi)。
　　四、混凝土的澆注
　　預(yù)應(yīng)力混凝土配料除符合普通混凝土有關(guān)規(guī)定外，采用以下參數(shù)進(jìn)行配制：含砂率采用0.35，水泥用量采用490kg/m3，水灰比采用0.35，并摻入減水劑以改善混凝土的性能。通過現(xiàn)場抽樣實驗，混凝土強(qiáng)度能滿足要求。
　　混凝土澆筑前除按操作規(guī)程檢查外，還應(yīng)檢查臺座狀態(tài)、夾具、預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量、位置及張拉噸位是否符合要求等。并著重檢查預(yù)應(yīng)力筋后期有沒有發(fā)生應(yīng)力損失，采用在預(yù)應(yīng)力筋和制梁臺面上做記號進(jìn)行觀察。
　　使用振搗棒振搗時應(yīng)避免碰撞預(yù)應(yīng)力筋，防止發(fā)生受振滑移和斷筋傷人事故。
　　混凝土采用麻袋覆蓋，澆水養(yǎng)生。為了便于操作，在臺座的兩側(cè)布設(shè)了水管及龍頭。
　　五、放 張
　　（一）預(yù)應(yīng)力鋼絞線放張時的混凝土強(qiáng)度必須符合設(shè)計規(guī)定值。
　　（二）先用砂箱放張，兩個砂箱要同時均勻放砂，砂箱活塞壓縮停止后，采用張拉千斤頂逐根放張。
　　（三）鋼絞線切割順序從臺座兩端開始，采用砂輪切割。
六、結(jié) 語
　　本橋總共設(shè)置了兩條預(yù)制臺座，配以龍門吊進(jìn)行裝拆模板、吊移梁，基本能夠滿足進(jìn)度的要求，并且能夠充分利用既有設(shè)備，節(jié)省了成本。