论桥梁施工中后张法预应力的运用

谢毅

摘要：在经济迅速发展后，人们开始对物流有了较高的要求以满足发展经济的需求 。道路运输的频繁，使得人们不得不去加强道路、桥梁的建设。在桥梁道路的施工中，人们为了使建设的设施具有某一项特殊的性能，往往会采用一些特殊的材料或者施工技巧，后张法预应力便是人们为了满足施工要求所引用的施工技巧。本文将就桥梁施工中后张法预应力的应用进行论述，是大家对于张法预应力有一个较为全面的了解。

关键词：桥梁施工；后张法；预应力；钢绞线穿束

中图分类号：U445文献标识码： A

在桥梁施工中，为了使桥梁的承重、受压的能力达到人们的需求，施工人员往往会采用很多的施工技巧来弥补缺陷以达到要求。后张法预应力便是其中的一种施工技巧。对于施工人员来说，后张法预应力是他们十分熟悉的，他们能够很好的将后张法预应力运用到工程施工上，但是谈到后张法预应力具体了解，无论是施工人员，还是其他人员总有一种难以言表的感觉。下面笔者将为大家讲解什么是后张法预应力，后张法预应力的施工工艺和工艺流程中常出现的问题及解决办法。

一、什么是后张法预应力

后张法预应力是针对混凝土和张拉预应力钢材的顺序以及方法来讲的，它指的是在桥梁施工时先浇筑水泥混凝土，等到设计强度达到75%以上时再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。

通常人们把预应力分为先张法预应力和后张法预应力，先张法预应力指的是先对预应力钢材进行张拉再去浇筑水泥混凝土。先张法预应力和后张法预应力在力学性能上是没有什么区别的，只是在施工手段上会有所不同。先张法的应用主要体现在规模较小的桥梁设施中，而后张法预应力的应用主要是对于大型的桥梁工程而言的。后张法预应力的操作是在对混凝土浇筑后再对预应力钢材进行张拉，后张法无粘结预应力混凝土的预应力钢筋完全依靠端头锚具来传递预压力。之所以大型的预应力构件采用后张法主要是因为在施加相同的张拉应力时后张法要比先张法预应力损失小，另外从经济角度来考虑后张法也是较为合理的型式之一，采用后张法具有正弯矩较小、接缝少的优势，具有较高的刚度，整体性强，从而具备耐久耐震和便于养护的特点。

二、后张法的施工步骤

（一）相关材料的检测及试验

因为预应力施工的特殊性，所以对材料的要求也较高，对于材料的检测和实验过程步骤都有着严格的要求。在施工中所应用的钢绞丝在接手后要分批进行验收，每批应由同一批号、同一规格、同一生产工艺的钢绞线组成，并且每匹的质量不超过60吨，从中任选三盘，对表面的质量、直径偏差和力学性能进行检测。锚具在验收后，先对其外观进行检查，看看外观是否符合标准。最后还要对同批锚具进行抽样做实验进行静载锚固性能的实验，只有当检验的结果显示合格后，才能将其用作施工中的锚具。

（二）预留孔道

预留孔道是后张法预应力施工中不可缺少的一道工序，其目的是为了方便预应力钢筋的穿插。在预应力施工中，筋的孔道类型有曲线、折线、直线。在预留孔道时，对于孔道的直径也会有所要求。一般，孔道的直径要比模具的直径大13cm左右，如果是绞丝束的话，两者直径之差达8cm左右就够了，并且要注意的是孔道的面积也是有要求的，常规情况下是预应力筋面积的2倍。预应力孔道必须在混凝土浇筑之前就预留出位置，一般按照设计要求，预留孔道是由金属波纹管制成的，所以在施工中便要求预应力筋与波纹管直径要大小、规格相符。在波纹管的搬运和保管时，我们应该要格外注意。波纹管的搬运要求搬运人员注意搬放时的力度，不考虑力度的抛扔或拖拉行为往往容易给波纹管带来不同程度的损伤。另外在保管方面也需要工作人员格外注意，波纹管较长时间的在室外暴露，直接随意的堆放，经常会发生波纹管受潮、被压坏等情况。安装波纹管时，经常会出现管壁开裂的情况，出现这种情况的原因是有很多，其中人为原因也是存在的，安装中反复的弯曲便是其一；波纹管安装好后，波纹管安装位置的检查也是不可减少的，其目的是看是否符合设计的规范。安装时有很多问题需要注意，波纹管的摆放平坦顺直，其主要体现在曲线是否是平滑连续的 。只有波纹管的安装定位成功，后续的灌浆工作才能顺利。在安装好波纹管后，还需要在波纹管的曲线最高处以及喇叭口处设好灌浆孔。用漏斗形的弧形压板及柔软性较好的垫片覆盖在波纹管上的开口处，然后将其扎牢，并接上质量较好质地的管道将浆导出。

（三）钢绞线的安置

施工中，基本上所有的施工人员对钢绞线所采用方法都是先装管，后穿束。因而，安装波纹管时就应开始钢绞线的下料。一般在修建桥梁时，所采用的钢绞线都较长，故而在选择下料场地时，便要求场地要开阔平坦，并且要在场地上垫木块和彩条布来隔绝水分，防止钢绞线因为与地面直接的接触而生锈。钢绞线盘重大、盘卷小、弹力大，下料过程中如果不注意，钢绞线紊乱并弹出可能会发生伤人事件。因此，在下料之前应事先制作一个铁笼，下料时，先将钢绞线盘卷，然后放入铁笼内然后缓慢的抽出。在实际操作中，考虑到张拉设备、锚具等因素的影响，钢绞线的下料长度往往要对于理论值。在进行钢绞线切割时，可能为了方便很多施工人员会直接用电弧进行切割，在规范操作中，这种做法是错误的。在施工的规范要求中，绞线的切割应该借用砂轮切割机来完成，以保证切割后的材料的质地、性能不变。

编束、穿束的工作是在上述工作结束后开始进行的。编束时，应该先将钢绞线理顺，避免交叉纠缠，尽量使钢绞线的松紧都能保持一致。在波纹管定位完毕后，即可将编好束的钢绞线穿入其中。穿入前，用胶布裹在束的前端，并扎紧，为防止绞线束松散，可在胶布外加壳帽，前牵后推，这样钢绞线的穿束工作便结束了。当钢绞线与波纹管均安装好后，可根据原先设计的位置，安装锚固槽、张拉槽的锚垫板、螺旋筋等。安装时，施工人员要注意锚具的位置及角度是否正确。在浇注混凝土的过程中，要用胶带密封波纹管与锚垫板连接处，防止砂浆进入波纹管内给后续工作带来不便。

(四)预应力张拉

为了保证施工时所测得的数据的准确性，以保证工程的质量，应用到预应力张拉施工中的设备在施工前需要进行严格检测和校对。需要进行检测和校对的包括各种设备、仪表，对于有偏差、不准确的设备或者仪器，施工人员需要对其及时进行校对。预应力施工中，要以读油表和钢绞线相关值作为判断依据。其中以油表读数为主要参考标准，以钢绞线的相关值作为校对、复核的参照标准。在进行预应力的张拉过程中，因为千斤顶的多次使用，后缸内的摩擦系数会发生变化，因而油压表灵敏度也发生相应的变化，因此，这需要对各种设备及以仪表进行定期的检查和校准的原因。

在进行预应力的张拉时，所进行的操作还需要满足一定的张拉原则。梁体强度达到设计要求后应立即进行张拉，张拉后按规范要求压浆和安装，防止桥梁的主体因横向刚度较小，张拉后因长时间放置而产生侧弯的状况。在诸如桥梁等构件的张拉时，需要在混凝土强度、弹性模量、混凝土龄期都要达到一定值，方可进行预应力施工。

（五）孔道灌浆后张法

预留孔道的作用在灌浆的过程得到了体现，灌浆为了保护预应力钢筋和防止预应力钢筋发生锈蚀，达到使预应力筋与构件混凝土有效粘结的目的，以控制裂缝的急需扩大。在完成张拉后，应立即对梁体施行压浆工序，防止预应力值的变化对起拱度产生不良影响。压浆前，应该先将锚头夹片缝隙用水泥砂浆堵住，再用压浆机压出水泥浆，当排气孔冒出浓浆后，用木楔块将其封堵，当压浆另一端流出浓浆后，在一定的压力下用截门封闭保压一定的时间，然后关掉截门，压浆一定时间后，再拆除截门，以上每个孔道的压浆操作均是一次完成的，并根据规范要求制作出用于鉴定水泥浆强度的试件。

在桥梁的实际施工中，当选择了后张法预应力时，从施工方案的确立到最后工程的完成，整个施工过程要合理组织，对于施工的工序按照规范进行。严格选材，严格检验，加强对施工人员的培顺，保证施工团队具备较高的工作素质。着重加强参与施工的所有成员质量意识的培养，确保每一道工序都是严格按照要求进行操作的，保证所建工程既能满足设计要求，又有良好的质量保证。

参考文献：

[1] 胡来平， 杜航，浅析后张法预应力技术在桥梁施工中的应用[J]，杭州天恒投资建设管理有限公司，杭州铁路投资有限公司，2010年