预应力后张法张拉技术浅议

魏阳阳

摘要：本文结合预应力张拉过程、伸长度测量、滑断线处理等问题的实际情况，分析总结了处理方法和控制措施。

关键词：预应力；混凝土；张拉技术分析处理

在我国桥梁工程中，预应力混凝土技术的使用越来越普遍，与此同时我国的桥梁模型也成功的完成了从小到大的平稳跨度，可以说是已经积累了很多的经验，为确保预应力混凝土桥梁的生产质量，对张拉控制是必不可少的环节，同时其对桥梁使用的安全问题有着直接的影响，所以对于预应力张拉技术的探讨是十分必要的。

一、工程背景

连盐铁路项目第四合同段新沂河特大桥跨乌水河连续梁，设计荷载为铁路—I级，主桥为44m+77m+44m的预应力混凝土连续梁，桥宽12.5m（包括人行道），采用单箱单室的变截面形式，全桥共设5道横隔梁，分别设于中支点、端支点和跨中。全桥预应力体系有纵向、竖向以及横向预应力筋。

二、预应力筋的类别及其简介与布置原则

在连续梁桥、刚架桥和连续刚架桥中广泛使用的预应力筋主要有纵向预应力筋、垂直预应力筋和横向预应力筋。其中纵向预应力钢筋应用最广泛，主要承受桥梁在恒载作用下的正、负弯矩，以防止桥梁裂缝，保证桥梁的正常使用和安全。竖向预应力加固主抗剪力作用，防止桥梁开裂，通常采用竖向预应力张拉工艺，以保证腹板开裂风险最小或腹板开裂程度最小，除此之外，在正常的情况下，箱梁顶板在横向到桥架上作为多跨连续板支撑参与工作，当悬臂箱梁腹板间距较大或翼缘板悬臂长度较大时，考虑横向预应力混凝土桥面板，因为采用普通钢筋混凝土桥面是不经济的。在新沂河特大桥大桥的施工程中，采用横向预应力筋、纵向和竖向预应力加固并相互配合，使之成为三向预应力复合材料，三向预应力使其具有整体抗压强度等力学性能，同时剪切力作用增强，在混凝土浇注过程的背后，整个桥梁的应力更加合理，避免了安全隐患。

一般情况下，我们通过各个截面的受力来确定预应力梁的布局，为了防止底板的开裂，需要将预应力梁体靠近梁体底板；同样，应尽可能将截面的负弯弯矩放置在靠近梁体顶部的位置，以防止顶板开裂。对于多跨度连续结构，往往是在正弯矩最大的时候，从过桥到桥墩顶部的弯矩都是最正的弯矩到最大负矩的过渡，所以以截点为零矩点，在地板上的梁预应力筋布置弯矩下，以梁的负弯矩和屋顶上的预应力筋布置，其正负弯矩是预应力混凝土梁最大的位置布置，再到小地方的正负弯矩，数目就会减少。同时也要考虑主应力的一致，以及预应力梁在同一截面上的布置需要对称，具体钢链的数量是由其受力决定的。

三、纵向预应力束的张拉控制（后张法）

在张拉之前，检查张拉千斤顶和油压表。检查的目的是为了确定千斤顶油压表的读数与实际张拉力之间的联系，以达到张力控制的目的；二是测量千斤顶的修正系数或负载系数或内摩阻，以确定千斤顶的质量，这与张拉力提供了准确可靠的关键。

1.预应力张拉前的梁体检查

在工程中，预应力张拉前的必要工作是对梁体的检查，因此，除了必要的规范检查外，还要对下面几项进行重点的检查。

首先需要检查浇筑块件，其混凝土的强度是否满足要求，对此，我们必须严格的按照规范标准操作，如果不符合要求，是坚决不可以进行操作的，而决定混凝土强度的是由固化混凝土压力块来确定的。

梁体的外观是否满足要求。首先，梁的蜂窝表面是必不可少的。应及时采取补救措施，不允许采用大面积蜂窝状麻点。预应力锚垫的类型必须符合设计图，锚垫下的混凝土必须满，并满足锚下的分压要求。抓住这一点，浇筑混凝土时，应该重点处理这部分的混凝土浇筑。预留隧道是否畅通无阻，检查越早越好，早期检查可以避免梁磨损时的失效，当混凝土强度不高时，它可以更方便有效地处理相关问题，而不会影响梁的张力和整个施工进度。另外，检查是否有足够的空间安装千斤顶，这也是浇筑混凝土时要注意的地方。

2.预应力张拉的过程包括：成孔-穿束-张拉-测量-密封锚。

成孔。目前，该应用广泛用于通过波纹管制造孔，并且波纹管分为钢和塑料。作为预应力张拉的一部分，为了使后续工作顺利进行，在将混凝土浇注在梁体内的过程中，必须严格按照设计图纸给出的坐标定位波纹管。在存在平彎和垂直弯曲的情况下，必须使波纹管自然过渡，并试图确保波纹管部分以变形的方式变形。接头应尽可能平滑，密封时应防止砂浆进入波纹管并在浇筑混凝土时堵塞，从而影响螺纹的顺利进行。控制波纹管坐标的另一个优点是，一旦波纹管被阻挡，通过使用坐标并执行钻孔等就很容易找到堵塞点。处理堵塞后，在钢绞线穿透后，必须在此处进行修复，并确保更好的密封，以确保后续灌浆的顺利进行。

穿束。留下预应力孔后，钢绞线即可磨损。股线可单独或成束穿着。新沂河特大桥跨乌水河连续梁前期距离较短时采用人工单束穿钢绞线的方法，在后期，随着距离变长，整个装置穿过机械设备。在波纹管部分堵塞的情况下，这种磨损会缩短穿孔时间。无论是单个磨损还是整个捆绑，都必须在穿着之前包裹纱线的末端以便于穿着。如果您遇到无法一次穿过整个横梁的情况，您也可以先穿过该部件然后单独佩戴。另外，当桥梁的跨度较大时，张力在两端张紧，因此在切割钢绞线时必须注意钢绞线的长度，并严格按照施工图纸切割材料。永远不要麻木，如果材料很短，就不会被拉扯，造成浪费，时间过长，容易造成浪费。梁完成后，应缠绕股线的末端以防止股线扩散。

张拉。张拉有两个一般条件。如果您选择自锚式千斤顶，虽然操作方便，但如果将其拉至105σk然后再次握住，这些股已经锚定，很难说他们是否可以回归σk。其次，工艺要求直接拉到给定的应力值或直接拉到（103-104）σk，在锚定之前没有必要返回到σk。新沂河大桥建设采用第二种方式。

张拉时，必须满足混凝土强度为95，弹性模量为100的基本要求。张拉原则：首先同时张拉两端，张拉力在两端是要同步进行的，这样才能达到张拉力控制的效果；对于某一截面而言，张拉要对称进行；箱梁底板预应力筋的张力应该长而短，先下降然后向上。

为了控制初始应力，将张力控制应力10作为初始值，测量伸长率值，并对两端的张力进行分级张力。有必要测量每个时间段的伸长率值，并且当拉到最后一个载荷时，应同时拉动两端以控制拉伸应力。保持5分钟后测量最终伸长率值。然后，基于记录的伸长率值，计算实际伸长率值并与理论值进行比较，是否在±6允许范围内。

量测。有许多测量预应力筋的方法，由于连续梁的跨度用于张紧300mm的过程中，腹板的0#-5#块的腹板和顶部预应力束的设计是400mm，因此，可以直接在张力控制应力的10，20和100的三个水平上进行张紧和测量而不返回油；7#-9#块的设计扩展小于400mm或大于400mm。在这一点上，我们需要在张紧过程中再次返回油，即使用10，20，70，返回油，然后转到70，100。通过这种方式，可以成功地完成长预应力筋的张紧和测量过程。

封锚。锚固完成后，应在锚口的预应力筋上标记预应力筋，观察其断裂与否。经重新检查，符合有关标准和规定的，应用砂轮切割机切割过高的钢索，切割处距锚地外端不得少于30毫米。

四、结束语

在整个预应力混凝土的施工过程当中，最为重要的施工过程就是张拉，所以就必须对施工中的设计图纸进行严格的要求，它还应遵循规范和相关规范和要求，不断总结现场施工经验，从而确保在施工的过程中保证工程的质量和防止施工事故的出现。

参考文献

[1]《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）

[2] 《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）

[3]《客货共线铁路桥梁工程施工技术指南》（TZ203-2008）

（作者单位：中交第三航务工程局有限公司交建工程分公司）