1、关于桥梁预应力张拉施工技术的探讨摘要:近年来，随着社会经济的飞速发展和科学技术的不断进步，交通建筑行业中的桥梁施工技术也有了很大的提高，尤其是桥梁施工中的预应力技术，在道路桥梁的建设中得到了越来越广泛的应用。 关键词:桥梁;预应力张拉;弊病防治 中图分类号：TU997 文献标识码： A 预应力技术在当前桥梁施工中的运用实际上是一个相对复杂的过程，但它却为桥梁工程的施工建设提供了非常有利的技术支撑，尤其在保证施工质量和施工进度上发挥了巨大的作用。因此，应当加强对预应力技术的重视和不断创新，以保证我国桥梁工程建设事业的可持续发展。 1 预应力混凝土张拉 1.1 在混凝土强度达到设计强度 95%以上
2、时，即可进行预应力钢绞线的张拉。 1.2 张拉采用双控法，即通过油压表控制预应力筋的张拉力，通过测量预应力筋伸长值进行校核。 1.3 预应力张拉施工主要方法 （1）张拉前将钢绞线、锚具、夹片、连接器等送有资质的单位检验，确认夹片的硬度与钢绞线的硬度匹配、夹片的锚固能力、锚环的探伤试验均满足要求后，才投入使用。 （2）将千斤顶送质检认可的单位进行标定，并按此计算每个油压表对应的压力值，施工中确保千斤顶与油压表匹配。 （3）按钢绞线送检后测定的实际弹性模量及截面积，计算出每根预应力钢绞线的理论伸长值，并与设计伸长值对比，确定误差在规定范围后，将以上结果送监理工程师审核同意。 （4）张拉前派专人清除
3、张拉端钢绞线上的铁锈、油污、水泥残留物等。 （5）检查限位板的凹槽深度与夹片是否匹配，若不匹配，则按要求更换。 （6）张拉时严格按设计图纸张拉的先后顺序进行，对称张拉。张拉程序按下进行：0初应力0.1K（划线作标记）K（持荷 5 分钟）测量延伸长度。 （7）准备工作做好后，将钢绞线略微予以张拉，以消除钢绞线松弛状态，并检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上，注意使钢绞线受力均匀。 （8）钢绞线张拉至初始应力时，在钢丝上划一个记号，作为量测延伸率的参考点。 （9）当预应力施加至设计规定值，锚固钢绞线，并在锚具和钢绞线不受振动的方式下解除千斤顶的压力。 （10）张拉过程中密切观察，发现异常情况
4、立即停止张拉，及时报告监理、设计院、业主，得以尽快处理。 2 桥梁预应力张拉时常见弊病的防治 2.1 预应力钢筋张拉伸长量不足 2.1.1 主要原因 (1)预留管道不顺直,致使预应力钢筋与管道壁的磨阻力增加,虽然控制张拉应力未变,但由于预应力钢筋平均张拉应力降低,故而使得伸长量不足。即在千斤顶张拉处虽然达到了设计值,但远离张拉点的部位由于管道摩阻力的平衡作用使其张拉应力减小的程度过大,使得整体预应力降低伸长量自然就不足了; (2)采用了先将预应力筋穿入管道后浇混凝土的方法时,管道漏浆已将部分预应力筋粘结牢固,在张拉时该段预应力筋处于拉应力基本为零的状态,相应的伸长量也就基本为零,使得总伸长量不
5、足; (3)所采用预应力钢筋的实际弹性模量与理论计算伸长量时,所采用的弹性模量数据有一定的差异; (4)张拉设备标定时或油表读数换算为拉力的数据不准确; (5)机械设备发生故障。 2.1.2 防治措施 (1)预埋预应力钢筋管道时,对每个坐标位置都要严格按照设计数据准确定位,固定可靠,整个管道线形要保持圆滑顺直。特别是不得有由施工造成的局部弯曲,在浇注混凝土之前必须经过认真仔细检查后方可继续施工,并在混凝土振捣时特别注意,振捣棒不得直接碰撞管道,以免预应力管道发生位移。 (2)如采用先行将预应力钢筋穿入管道而后浇混凝土的施工方法时,在混凝土浇筑和振捣时要特别注意保护管道,不得使插入式振捣器过分靠
6、近管道,以免将管道振漏或发生偏移。并要有专人负责每隔 1020 min 将各束预应力钢筋作推拉活动,直至最后浇筑的混凝土达到初凝以后。其作用:一是可以检查预应力钢筋是否被砂浆或水泥浆凝固二是如果有少量砂浆或水泥浆漏入管道内,通过推拉预应力钢筋可以把这些少量砂浆或水泥浆拉平填入波纹管的凹槽 内。使得管道仍能保持基本平滑。在预应力钢筋张拉之前应将其再一次做少许推拉活动,以确认预应力钢筋未被漏浆所凝结。 (3)在计算理论伸长量时,预应力钢筋的弹性模量要采用通过试验取得的实际数据。 (4)认真复核张拉力、油表读数的对应关系,找出相应的关系曲线,准确计算。 (5)检查油压泵、千斤顶、锚具、油压表等设备是
7、否运转正常,必要时重新进行标定。 2.2 管道堵塞预应力钢筋无法穿入 2.2.1 主要原因 (1)由于管道街头处理不好、管壁有小孔或在振捣混凝土时不注意将波纹管振漏,在浇筑混凝土时产生漏浆现象,而这些砂浆或水泥浆已经凝固; (2)在穿入预应力钢筋时,端头将波纹管壁刺破产生卷曲。 2.2.2 防治措施 (1)在安装波纹管之前要认真检查有无小孔,如发现要用胶带包裹密实; (2)要特别注意波纹管的安装质量,接头要牢固平滑无卷曲变形,用胶带包裹密室不漏浆; (3)在开始浇筑混凝土至最后一盘的初凝期间,用比梁稍长的中间焊有两头小中间大的圆滑拉块的钢筋(8 或1 钢筋)经常来回穿拉管道,可将少许一旦漏入管
8、道的砂浆或水泥浆拉平,嵌入波纹管的凹槽内,使得管道仍保持基本平滑; (4)一旦发现已经堵塞的情况,要查明其准确位置,如果堵塞不严重,可将该位置管道从梁的外部凿开,将管道疏通,穿入预应力钢筋,衬好铁皮后再用高标号的环氧树脂砂浆封堵; (5)在穿入预应力钢筋时,要将其端头打磨圆滑,避免刺破波纹管,如估计波纹管已被刺破时,要拉出预应力钢筋再试着以另一端穿入。若仍然不能解决问题,则采取其他的处理方法。 2.3 张拉拱度或放张拱度偏大或偏小 预应力构件在张拉(后张法)或放张(先张法)时,整个构件在预应力钢筋的作用下,由于截面受到偏心压力,均会产生向生的拱度。这个指标虽然规范上或设计上没有统一的限制范围要
9、求,但它反映了构件混凝土的整体强度、变形特点、弹性模量和预应力大小及施加均衡程度等的一个综合性的实际指标。施工技术人员要认真量测张拉或放张拱度的数据并做好记录,以便能够及时发现施工中出现的一些问题或者在出现问题时作为分析原因的一个重要参考数据。 如果在施工中发现数值太大或太小或某一构件与其它构件相比变化较大,一定要慎重对待,认真分析原因找出影响因素,切不可盲目继续进行施工。 对于造成张拉或放张数值偏大的原因分析,主要应考虑混凝土强度、龄期、弹性模量、原材料等方面的原因。对于张拉或放张拱度偏小的原因分析,主要应考虑预应力张拉力伸长量是否满足设计要求等问题。 3 结语 综上所述,桥梁预应力张拉是容易出现问题的一道工序,且一旦出现弊病,对结构的质量将有重要影响,甚至危及桥梁安全,但这些弊病是可防可治的。所以,工程参建者必须严格按照有关技术标准规范施工,预防各种弊病的发生对出现的问题进行认真彻底处理。确保预应力张拉施工质量。 参考文献: 1交通部第一公路工程公司公路施工手册M北京:人民交通出版社, 1999. 2刘效尧桥梁损伤诊断M北京:人民交通出版社, 2002
