后张法预应力混凝土桥梁施工技术的应用

李永科 翟春蕾

摘 要：首先对预应力混凝土桥梁基本构造及应用优势进行深入分析，包括预应力混凝土桥梁基本构造，预应力混凝土桥梁施工技术的优势等方面内容，然后对后张法预应力混凝土桥梁施工技术进行研究，包括后张法预应力混凝土桥梁施工技术流程，后张法预应力张拉要求，后张法预应力混凝土桥梁施工技术。

关键词：预应力混凝土桥梁；后张法；应用

随着社会经济的进一步发展，各项基础性工程建设大面积推广，并在我国现代化建设发挥重要作用。桥梁建设一直是现代化建设中的重点内容，如何实现桥梁施工的现代化管理亦成为当前社会关注的焦点。后张法预应力施工技术因为其自身拥有的提高桥梁承载能力、能够进一步的延长桥梁结构中的耐久性等等的优点，能够减少桥梁裂缝，进一步增加桥梁的延伸和承载力，而在施工的过程中建立的预应力值不加强防治，就有可能因为桥梁工程质量不达标而导致严重的桥梁安全事故。进行后张法预应力混凝土桥梁施工的研究并且将其广泛应用在施工中，对桥梁质量的提升具有巨大的作用，能够确保桥梁在使用过程中安全可靠，尽量杜绝桥梁结构安全事故发生，并且在提高工程质量及工程效益等方面均具有重要意义。

一、预应力混凝土的基本原理

在一定荷载作用下的构件，尽管普通钢筋、结构具有对高强度钢筋受拉区进行施加压预应力的优势，但也存在着很多缺陷和不足，主要表现在：和高强度混凝土相比，普通混凝土的抗拉强度偏小，极限拉应变数值偏小，但是与混凝土相比，钢筋的极限拉应变力要高出很多，因此会导致构件在应用过程中极易产生裂缝。对钢筋混凝土构件来说，混凝土在受拉过程中存在规定的极限范围，一旦高于規定范围，则混凝土便极易产生裂缝现象，和钢筋对比，混凝土的受拉极限约为钢筋的0.125～0.25倍。因此在选用原材料过程中，尽管选用高强度钢筋能够有效提高极限受拉强度，不过一旦高于强钢筋的极限强度，相应的应变力便会增大至约2mm。而对于混凝土结构，加入钢筋应变力小，则混凝土极易产生裂缝现象。为有效处理普通型钢材混凝土的不足和缺陷，建议在高强钢筋、高强混凝土构成的结构中施加适当的预应力，以便增强整个结构的承载能力和刚度，同时好地预防结构裂缝现象的产生。如果要求混凝土构件具有一定的预应力，可以选用适当的施工设备或施工机械张拉高强钢筋，由此混凝土中便会产生预应力。

二、后张法预应力的施工准备阶段

1 后张法预应力张拉设备的检查

在桥梁工程施工过程中，为有效控制后张法预应力张拉设备的运用情况和存放情况，及时维护、校正设备的实施情况，施工单位应设置相应的专业设备管理人员。在对后张法预应力张拉设备进行检查时，如果施工中运用到精密仪器，则在检查油压时，需要使用传感器、压力试验机等，同时在检查工作中，更多地使用长柱式压力试验机，且每一台试验机配备的压力表不得少于2个。

2 原材料的检验

由于后张法预应力混凝土施工中运用到的施工设备均比较特殊，且其专业性也比较强。因此，应经过深思熟虑后方可选用合适的后张法预应力材料及装置。同时，只有经过非常严谨的检验、计算，才能将预应力材料运用到桥梁工程建设中。例如，某一桥梁工程在施工过程中采用了后张法预应力技术，而钢绞线是其中一种用到的施工材料，这种材料的使用量是非常大的，对桥梁工程的建设起到极为重要的作用，因此整个桥梁工程的施工质量深受钢绞线材料量的影响。施工以前，应严格检查钢绞线的质量，且钢绞线的检验批不得大于60t，随机抽取任意一盘钢绞线，检测其质量、力学性能，如果检测结果不合格，则应再次对钢绞线进行随机抽取，直至抽取结果合格为止。如果检测结果均不合格，则应重新选择钢绞线供应方。为确保桥梁工程的施工质量，严格检验后张法预应力技术运用到的材料是非常有必要的。

3 后张拉机具预应力的检测

当桥梁工程采用后张法预用力技术时，相关部门一定要对使用的后张拉机具进行检测，一旦油泵、千斤顶出现漏油现象，一定要及时采取有效措施进行解决。在后张法预应力技术施工以前，相关施工工作人员必须要接受一定的培训，以便能够对后张法预应力技术进行熟练掌握，有效提高桥梁工程的施工效率，减小因人为因素而造成意外事故发生的概率。后张拉施工机具是进行预应力混凝土施工技术的重点，所以后张拉预应力技术的施工质量深受张拉机具工作状态的影响。在实际施工过程中，一定要及时检查油泵、压力表的工作状态。一旦发现压力表的指针出现抖动现象时，一定要立即停止施工，并采取有效措施进行调试、维护，为避免限位板顶头部位出现坑槽现象，应检验限位板顶头的施工情况，进而有效避免张拉锚固夹片受损现象的发生。如果后张拉设备张拉次数累积高于200次时，必须对张拉设备进行校对。

三、后张法预应力混凝土桥梁工程的施工技术

1 后张拉预应力孔道

一般情况下，预应力孔道均为橡胶管抽拔下成孔的。抽拔橡胶管之前，应检查橡胶管，包括刚度、直径、顺直度等。在固定、定位橡胶管时，为保证橡胶管的顺直度，主要选用钢筋网片。在施工过程中出现一定的渗水现象是允许的，不过严禁出现水泥浆液渗漏现象。当橡胶管道形成之后，为提高预应力管道的严密性，应采取一定的保护措施。

2 真空压浆技术

在预应力筋表面包裹一定厚度的混凝土浆体，能够有效保护预应力筋。除此之外，浆体还能够有效提高桥梁工程的强度。所以一旦灌浆质量没有达到质量标准时，桥梁工程的强度便会遭受极大的影响，促使桥梁出现裂缝现象，预应力筋的表面保护设置便会削弱，进而预应力筋遭受腐蚀。在后张法预应力技术施工过程中，常选用普通压浆施工工艺，通过大量实践后发现，普通压浆施工工艺存在较多不足之处，严重降低桥梁工程的安全性。而真空压浆技术就是通过运用新型材料，提高灌浆质量等增强预应力筋保护作用的一种技术。因此在当前很多桥梁工程中，更青睐于真空压浆技术。

3 抽拔橡胶管的应用

在传统后张法预应力技术中，常选用的防护材料为金属波纹管。不过在实际运用中，金属波纹管具有很多不足之处，进而影响桥梁工程的结构，一旦防水层出现微裂现象时，便会产生预应力腐蚀现象。与金属波纹管相比，抽拔橡胶管具有很多优势，主要表现在：①抽拔橡胶管成孔的耐腐蚀性更好，能够有效提高桥梁结构的耐久性；②抽拔橡胶管成孔孔道的抗渗性更好；③由于金属波纹管极易发生导电现象，因此选用抽拔橡胶管成孔时，能够有效预防电腐蚀现象发生；④橡胶管成本低，能够周转使用。

4 孔道灌浆

在预应力张拉完成以后，开始向孔道内进行灌浆。孔道灌浆能够有效避免钢筋腐蚀现象的发生，进而提高桥梁结构的耐久性、抗裂性。在孔道灌浆过程中，孔道必须始终保持干净、湿润，为避免出现孔道浆液密实度偏低现象，排气孔、灌浆孔需保持贯通。孔道灌浆的施工工艺顺序为：自下层孔道开始进行灌浆，最后在上层孔道进行灌浆；在孔道灌浆过程中严禁出现中断现象，且灌浆速度要缓慢；为避免孔道灌浆质量受到影响，应防止有空气压入孔道中。

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