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1、 主讲教师：古松主讲教师：古松 教授教授5.3 5.3 预应力混凝土工程预应力混凝土工程第十章第十章 桥梁结构施工桥梁结构施工1.先张法工艺流程10.3 预应力混凝土工程1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法先张法工艺图解2.预应力张拉总体要求 1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法预应力筋的张拉力、张拉或放张顺序及张拉工艺应符合应符合下列规定：（1）当施工需要超张拉时,最大张拉应力不应大于国家现行标准混凝土结构设计规范GB50010的规定；（2）张拉工艺应能保证同一束中各根预应力筋的应力均匀一致；（3）后张法施工中，当预应力筋是逐根或逐束张拉时，应
2、保证各阶段不出现对结构不利的应力状态；同时宜考虑后批张拉预应力筋所产生的结构构件的弹性压缩对先批张拉预应力筋的影响，确定张拉力；（4）先张法预应力筋放张时，宜缓慢放松锚固装置，使各根预应力筋同时缓慢放松；（5）当采用应力控制方法张拉时，应校核预应力筋的伸长值。实际伸长值与设计计算理论伸长值的相对允许偏差为6%。3.先张法张拉力确定根据不同的预应力施工工艺和预应力筋品种，确 定其张拉控制应力。乘以相应的预应力筋截面面积就 得到所需的张拉力值，并以此为依据选择相应的张拉 设备1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法例某预应力空心板采用冷拔低碳钢丝b4作为预应力筋，单根钢丝截面面
3、积Ap=12.6mm2，fptk=700MPa，张拉控制应力con=0.7fptk，如采用一次张拉工艺；01.03con，则其单根钢丝的张拉力N=7000.701.0312.6=6.36kN。其张拉应力为72.1%fptk，小于75%fptk。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法4.先张法预应力张拉方法预应力筋的张拉可采用单根张拉或多根同时张拉，当预应力 筋数量不多，张拉设备拉力有限时常采用单根张拉。当预应力筋 数量较多且密集布筋，另外张拉设备拉力较大时，则可采用多根 同时张拉1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法5.先张法张拉顺序在确定预应力筋张
4、拉顺序时，应考虑尽可能减少台座的倾覆 力矩和偏心力，先张拉靠近台座截面重心处的预应力筋。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法6.先张法施工预应力筋张拉程序预应力筋的张拉程序有超张拉法和一次张拉法两种。 超张拉法：01.05con持荷2mincon 一次张拉法：01.03con 其中con 为张拉控制应力，一般由设计而定。采用超张拉工艺的目 的是为了减少预应力筋的松弛应力损失。采用超张拉工艺，先超 张拉5%再持荷2min（超链接（1），则可减少50%以上的松 弛应力损失。而采用一次张拉锚固工艺，因松弛损失大，故张拉 力应比原设计控制应力提高3%。1 0 . 3悬 臂 梁
5、、 连 续 梁 桥 施 工 方 法7.先张法施工预应力筋张拉程序预应力筋的张拉程序有超张拉法和一次张拉法两种。 超张拉法：01.05con持荷2mincon 一次张拉法：01.03con 其中con 为张拉控制应力，一般由设计而定。采用超张拉工艺的目 的是为了减少预应力筋的松弛应力损失。采用超张拉工艺，先超 张拉5%再持荷2min（超链接（1），则可减少50%以上的松 弛应力损失。而采用一次张拉锚固工艺，因松弛损失大，故张拉 力应比原设计控制应力提高3%。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法8.先张法预应力混凝土浇筑和养护预应力混凝土中混凝土的浇筑与普通混凝土的工艺大致
6、相同。需 要特别注意的是：（1）浇筑混凝土时，对预应力筋锚固区及钢筋密集部位，应加强 振捣。（2）对先张构件应避免振动器碰撞预应力筋，对后张构件应避免 振动器碰撞预应力筋的管道。预应力混凝土的养护原则与普通混凝土基本要求相同。需要 注意的是须采取可靠措施以减少混凝土徐变、收缩等变形导致的 预应力损失。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法9.先张法预应力放张总体要求预应力筋放张过程是预应力的传递过程，是先张法构件能否 获得良好质量的一个重要环节，应根据放张要求，确定合宜的放 张顺序、放张方法及相应的技术措施。放张预应力筋时，混凝土强度必须符合设计要求，当设计无 专门要求时
7、，不得低于设计的混凝土强度标准值的75%。放张过 早由于混凝土强度不足，会产生较大的混凝土弹性回缩而引起较 大的预应力损失或钢丝滑动。放张过程中，应使预应力构件自由 压缩，避免过大的冲击与偏心（超链接（1）。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法10.先张法放张方法 预应力筋放张过程是预应力的传递过程，是先张法构件能否 获得良好质量的一个重要环节，应根据放张要求，确定合宜的放 张顺序、放张方法及相应的技术措施。放张预应力筋时，混凝土强度必须符合设计要求，当设计无 专门要求时，不得低于设计的混凝土强度标准值的75%。放张过 早由于混凝土强度不足，会产生较大的混凝土弹性回缩而
8、引起较 大的预应力损失或钢丝滑动。放张过程中，应使预应力构件自由 压缩，避免过大的冲击与偏心（超链接（1）。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法11.先张法混凝土质量检查 对于预应力混凝土，应参照下表 所示内容进行主控项目和一般项目的 质量检查。主要内容为混凝土的外观 质量，几何尺寸，细部构造等。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法1、连续梁悬臂施工零号节段的临时固结和支承措施1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法2、挂篮施工挂篮悬臂浇筑施工，除0号块等少数梁段用托架施 工外，其余利用挂篮施工。每个梁段的混凝土宜一次 浇筑，
9、其循环作业工序为：挂篮前移、模板就位加固 、钢筋绑扎及管道安装、混凝土浇筑、混凝土养生、 张拉压浆，施工周期一般为一周左右。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法挂篮的一般构造3、合拢段施工1）合拢段长度选择。合拢段长度在满足施工操作要求的前提下，应尽量缩短， 一般采用1.52.0m。2）合拢温度选择。一般宜在低温合拢，遇夏季应在晚上合拢，并用草袋等覆盖 ，以加强接头混凝土养护，使混凝土早期结硬过程中处于升温受压状态。3）合拢段混凝土选择。混凝土中宜加入减水剂、早强剂，以便及早达到设计要 求强度，及时张拉预应力束
10、筋，防止合拢段混凝土出现裂缝。4）合拢段采用临时锁定措施，采用劲性型钢或预制的混凝土柱安装在合拢段上 下部作支撑，然后张拉部分预应力钢束，待合拢段混凝土达到要求强度后， 张拉其余预应力束筋，最后再拆除临时锁定装置。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法悬臂浇筑法悬臂浇筑法的程序如下：（1）在墩顶托架上浇筑0号块，并实施墩顶梁临时 固结系统，如下图所示。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法（2）在0号块上安装悬臂挂篮，向两侧依次对称地分段浇筑主梁至合龙前段，如下图所示。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法（3）在临时支架或梁端
11、与边墩间的临时托架上浇筑现浇梁段，如下图所示。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法（4）主梁合龙段可在改装的简支挂篮托架上浇筑，如下图所示。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法混凝土悬臂浇注施工要点1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法（A）在梁段混凝土浇筑前，进行全面检查，经签认后方准浇 筑。 （B）连续梁悬臂浇筑施工时，要有保证梁体施工稳定的措施。 （C）桥墩两侧梁段悬臂施工进度应对称、平衡，混凝土应同时 灌注，其差不应大于1.0m3。 （D）悬臂浇筑段前端底板和桥面的标高，应根据挂篮前端的垂 直变形及预拱度设置，施工过
12、程中要对实际高程进行监测。1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法（E）箱形截面混凝土浇筑顺序应按设计要求办理。当采用两次浇 筑时，各梁段的施工应错开。 （F）梁段混凝土达到要求的强度后，方可进行预应力筋的张拉、 压浆。 （G）梁段混凝土的拆模时间，应根据混凝土强度及施工安排确 定。混凝土应尽量采用早强措施，缩短施工周期，加快施工进 度。以下两图为悬臂浇筑法现场施工情景1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法悬臂拼装法悬臂拼装是用移动式悬拼吊机（如下图所示）将 预制块件在桥墩两侧对称起吊、安装就位后，张拉预 应力束，使悬臂不断接长，直至合拢。1 0 .
13、3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法施工步骤1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法1、块件预制长线法预制箱梁节断的台座1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法长线预制施工方法1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法短线预制施工方法1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法其主要工序如下图所示1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法其主要工序如下图所示1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法其主要工序如下图所示1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方
14、 法悬臂拼装法工程实例 下面将以某钢箱梁斜拉桥为例，介绍悬臂拼装施工法。钢箱梁 材料1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法钢箱梁加工 1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法钢箱梁运输 1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法主桥墩 1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法主桥墩 上有移动式 吊车 1 0 . 3悬 臂 梁 、 连 续 梁 桥 施 工 方 法驳船将 钢箱梁段 运至施工点 10.3 悬臂梁、连续梁桥施工方法吊车起吊 钢箱梁 10.3 悬臂梁、连续梁桥施工方法合龙段施工 10.3 悬臂梁、连续梁桥施工方法本本 讲讲 结结 束束 ， 请请 关关 注注 下下 一一 讲讲 的的 内内 容容! !结结 束束 ：
