桥梁工程中后张法预应力施工技术

李袆迪

摘要：预应力是指为了改善结构或构件在各种使用条件下的工作性能和提高其强度而在使用前预先施加的永久性内应力。后张法预应力施工工艺是桥梁预应力构件制作的常用方法。工程技术的进步和高等级公路建设的不断发展，预应力后张法施工工艺越来越多地被使用在各种大型桥梁结构中。

关键词：后张法;预应力;桥梁施工

前  言

随着工程技术进步和工业材料的开发，预应力后张法施工工艺越来越多地使用在全国所修的各种大型公路桥梁构体中，现本文针对常用自勺后张法预应力施工工艺，结合较关键的质量控制技术进行阐述。

一、预应力材料的质量控制

严把材料质量关，采用信誉好质量好的厂家产品。产品必须要有出厂合格证，对材料进行检验，钢绞线截面积、抗拉强度、弹性模量、锚具硬度和锚具锚固性能的等各项指标均达到质量标准方可使用。

1.预应力材料必须保持清洁，在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如进场后需长时间存放时，必须安排定期外观检查。

2.预应力钢绞线和波纹管在仓库内保管时，仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质;在室外存放时，时间不得超过6个月，不得直接堆放在地面上，必须采取垫以枕木并用帆布覆盖等有效措施，防止雨露和各种腐蚀性气体、介质的影响。

3.桥梁钢筋施工时加强对波纹管的保护减少对其损伤，减少电焊作业。在普通钢筋骨架成型后再铺设波纹管，振捣棒振捣混凝土时，要避开波纹管和波纹管接头。波纹管接头处的连接管宜采用大一个直径级别的同类管道，其长度宜为被连接管道内径的5～7倍。管道接头在套管内要对口居中。两端的环向缝隙用胶带封闭严密。

二、砼浇筑质量控制

1.桥梁预应力构件钢筋布置较密集，混凝土浇筑难度较高，故需对混凝土浇筑质量做出控制。模板、预应力钢筋、预应力管道、锚具经检查批准后方可进行混凝土的浇筑。混凝土拌和前应根据现场砂石料配合比上料。

2.浇筑混凝土时，由于钢筋及预应力管道纵横交错，对于预制构件尽量采用底、侧模联合振捣工艺。用振捣棒振捣要注意控制时间及插点，避免过振、漏振现象或撞击制孔器、锚具预埋件、模板，以保证其位置和尺寸符合要求，发现松动，应及时整修。

3.预应力端部锚垫板后钢筋分布较密，应充分振捣密实并注意混凝土粗骨料粒径，一般要求粒径不超过两根钢筋或预埋件间距的一半。对振捣俸不能达到效果的应用钢筋利用人工进行捣实。

4.锚固区混凝土有缺陷时，应在张拉前修整，预应力筋孔道有堵塞时，应凿开孔道，清除漏浆后修复孔道外混凝土，修整应做记录，修整材料应有强度试验报告。

5.混凝土采用蒸汽养护时，恒温温度应控制在60℃左右。混凝土立方体强度尚未达到15～20Mpa时，不得拆除模板。养生过程中应对预留孔道加以保护，严禁水和其他物质灌人孔道内，以防金属管锈蚀。

6.简支梁梁体混凝土应水平分层，并一次连续浇筑完成。箱形梁梁体混凝土尽可能一次浇筑完成，梁体较高时可分次浇筑。第一次浇筑应浇至底板承托顶部以上30cm，而后按腹板、顶板、翼板的次序浇筑。浇筑过程中应使施工缝的受力位置最佳，因此必须处理好施工接缝。施工缝除凿毛处理外，应采取预埋型钢或预留凹槽等加强措施。

三、预应力筋的加工与安放质量控制

1.预应力筋下料时应注意：钢丝、钢绞线、热处理钢簸、冷拉iv级钢筋、冷拔低碳钢丝及精轧螺纹钢筋的切断，宜采用切断机或砂轮锯，不得采用电弧切割。下料应根据施工部位的先后顺序进行。最好能当天下料，当天用完。所下料要及时编号，编号震胶带贴于材料两端，当每束下料满足数量时，需用细铁丝分段绑扎，以备吊装。当钢绞线下料过长时，为起吊方便，把下完的了按lm直径盘起，盘起的钢绞线应盖好，以免腐蚀。

2.预应力筋强度达不到标准时。会降低预应力值，影响承载能力;其伸长率达不到标准时，易造成断丝或滑丝。预应力筋要有出厂质量标准书，按规范要求认真进行检验与试验，抗拉强度、伸长率和松驰度均应满足规范要求。

3.预应力筋治锈防锈，对予轻微浮锈，除锈后可直接使用;对于轻度锈蚀者，应作检验，合格者除锈后使用;不合格者降级使用。严重锈蚀者，不得使用清除出厂。钢绞线被固结在孔

道内，不能自由窜动。危害及影响：由于先穿预应力筋后浇注砼，孔道漏浆使预应力筋固结，轻度固结时，虽一经张拉即可松动，但会增大磨阻值;严重时将钢结束固结死，致使无法张拉或拉断。

4.预应力筋穷束后，应认真检查波纹管有无破损处，若发现应即使处理，更换。在浇注混凝土时，设专人随时穿动钢束，避免涌浆固结。

5.对于钢丝束、钢绞线相互扭结或各丝、各股预应力筋受力不均匀，摩阻力值增大易发生段丝、滑丝。编束时，严格按工艺规范要求进行分丝、梳丝、理顺排列顺序，并分段绑扎牢固。

6.锚、夹具方面锚具、夹具质量不稳定表现为夹片几何尺寸不合格，硬度不均匀时夹片硬度大时会造成段丝或夹片脆裂;夹片硬度小时会造成滑丝。或者夹片与锚环孔几何尺寸不吻合、不匹配，影响锚固效果。所以必须按规范要求对夹片、锚具进行硬度检查，合格品才能使用。在对锚环没放入锚垫板的定位槽内，夹片没有对齐、没摆匀。易造成局部应力集中，影响锚固效果。安装夹片时，夹片外露要整齐、缝隙均匀。张拉前要认真检查一次，各道工序均应符合要求。

四、后张法预应力施工控制

1.张拉前的准备工作施加预应力前，应对千斤顶、油压表及油泵进行校驗和标定，以确保张拉力与压力表读数间的正常关系曲线。张拉时，构件混凝土强度应符合设计要求。预留孔道应用通孔器或压气、压水等方法进行检查，确保孔道内无杂物、无水分。端部预埋钢板与锚具和垫板接触的焊渣、毛刺、混凝土残渣等应清除干净。钢丝束、钢绞线束、钢筋束等穿束前，应将一端找齐平，顺序编号。对于较长束，应套上穿束器，由引线及牵引设备从另一端拉出。对于夹片式锚具，上好的夹片应齐平，在张拉前并用钢管捣实。

2.预应力筋的张拉控制

预应力张拉设置应符合设计要求，若设计无要求时，应符合下列规定：当为曲线或长度不小于25米的直线预应力筋张拉时宜两端张拉;对长度小于25米的直线预应力筋，可在一端张拉。精轧螺纹钢筋曲线配筋的应在两端张拉，直线配筋的可在一端张拉。预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计未规定时，可采取分批、分段对称张拉，每一钢束中的全部预应力钢丝或钢铰线应同时张拉。预应力筋的张拉应符合设计要求。在张拉过程中，应边张拉边量测伸长值，当实际伸长值与计算伸长值差值超过6%时，应暂停张拉并查明原因。

参考文献：

[1]叶见曙.结构设计原理[M].北京：人民交通出版社.

[2]李字峙，秦仁杰.工程质量监理[M].北京：人民交通出版社.

[3]公路桥涵施工技术规范（JTJ041—2000）[M].北京：人民交通出版社.

[4]李成，董靖.后张法预应力体系的施工[J].工程质量，2005，（7B）.