后张法预应力施工控制要点

李亚丽

（甘肃路桥第五公路工程有限责任公司，甘肃 兰州730000）

0 引言

蛾沟大桥位于河南省平顶山市鲁山县中汤村，全桥共长642m，为20-30m先简支后连续。道路等级为山区高速公路，设计时速100km/h，桥面宽26m。本文主要以该桥腹板束，底板束的预应力张拉施工为例浅谈后张法预应力施工控制。

1 张拉前的准备工作

1.1 波纹管

1）布置波纹管时首先用钢筋加工环形架作为波纹管的定位架，纵向间距为1m，横向位置按设计图纸上的坐标定位，波纹管中穿有内衬管，以保证波纹管成孔质量。

2）筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形，接头处是否用胶带密封好，在与锚垫板接头处，一定要用磁带或其它东西堵塞好，以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。

3）筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管，以防漏浆堵孔。

1.2 钢绞线

1）钢绞线采用湖北汉川金属制口有限公司生产的φs15.2（STM416-94a，270 级，低松弛），标准强度 Ryb=1860MPa。

2）钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行，并清除表面上的锈迹及杂物，下料时用砂轮切割机切割。

3）穿束前，将钢绞线理顺，用扎丝绑扎好，以防在穿束过程中钢绞线打绞，张拉时受力不均，导致有的钢绞线达不到张拉控制应力而有的则可能被拉断。

4）穿束时，将钢束中单根钢绞线编号，以便张拉时做到对应编号，对称张拉。

1.3 预应力筋控制力计算

1.3.1 计算依据

1）设计图纸

锚下控制应力N1～N3为1340MPa，N4为 1340MPa。

2)《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

1.3.2 理伦计算

1）计算公式：P=δ×Ag×n×1/1000×b

式中：P—预应力盘的张拉力，kN；

δ—预应力筋的张拉控制力，MPa；

Ag—每根预应力筋的截面积，mm2；

N—同时张拉预应力筋的根数；

b—超张拉系数，不超张拉的为1.0。

2）参数先取

中跨连续端：

钢束编号：N1，N2，N3：δ 中 123=1340MPa；n=4

N4：δ 中 4=1340 MPa；n=4

Ag=140mm2；b=1.0

边跨非连续端：

钢束编号：N1，N2，N3：δ 边 123=1340MPa；n=5

N4：δ 边 4=1340MPa；n=4

Ag=140mm2；b=1.0

3）计算张拉力P

中跨连续端：

钢束编号：N1，N2，N3：P 中 123=1340×140×4×1/1000×1.0=750.4 kN

N4：P 中 4=1320×140×4×1/1000×1.0=739.2kN

边跨非连续端：

钢束编号：N1，N2，N3：P 边 123=1340×140×5×1/1000×1.0=938kN

N4：P 边 4=1320×140×4×1/1000×1.0=739.2kN

2 张拉

1）当浇筑混凝土强度达到设计强度的90%，同时龄期必须为三天以上方可进行张拉，张拉顺序为 N1，N2，N3，N4。

2）张拉程序：参照《桥涵施工技术规范》JTJ041-2000和施工设计图纸，因设计所用钢绞线为 φs15.2（STM416-94a，270级，低松弛），标准强度Ryb=1860MPa。弹性模量E=1.95×105MPa；公称面积A=140mm2的钢绞线。锚具为夹片式自锚式锚具，所以不需要超张拉。

张拉过程为：0～初应力～δcon（持茶 2min 锚固）。

3）张拉采用两端对称张拉，钢束张拉采用双控即张拉力和伸长值。伸长率容许误差控制在±6%以内。为保证在张拉过程中的两端能同步进行，同时为便于张拉过程中实际伸长率计算，张拉过程分阶段进行，具体如下：

0～初应力～2 初应力～δcon（持茶 2min 锚固）。

4）张拉时，应先调整到初应力δo，初应力宜为张拉控制应力的10%～15%。

3 故分析

3.1 滑丝

1）可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物；

2）钢绞线有油污，锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物；

3）锚固效北系数小于规范要求值；

4）初应力小，可能钢束中钢绞线受力不均匀，引起钢绞线收缩变形；

5）切割锚头钢绞线的留的太短，或未采取降温措施；

6）塞片、锚具的强度不够。

3.2 断丝

1）钢束在孔道内部变曲，张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力；

2）钢绞线本身质量有问题；

3）油顶重复多次使用，导致张拉力不准确，应重新标定油顶。

4 结束语

在预应力张拉施工中，钢绞线伸长量的量测和记录尤为重要。本工程同时采用两种方法对钢绞线进行测量，并对此两种方法进行比较较校，最大偏差不超过4mm，且张拉伸长率的误差均在控制范围内。但预应力张拉施工中仍有很多现象很难准确分析，还需要不断求索。