1、后张法预应力混凝土桥梁施工技术摘要：预应力钢绞线的张拉施工作为后张预应力桥梁施工中的核心技术，对控制桥梁的质量起着至关重要的作用。本文针对后张法预应力混凝土桥梁施工技术进行了阐述。 关键词：后张法；预应力；施工技术 Abstract: prestressed steel strand tensioning construction as the core technology of post-tensioned prestressed bridge construction, to control the quality of the Bridges plays an important ro
2、le. Based on method of post-tensioned prestressed concrete bridge construction technology are expounded. Key words: post-tensioned method; Prestressed concrete; The construction technology 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2013) 预应力是为了改善结构或构件在使用条件下的工作性能而在使用前对结构或构件预先施加的一部分永久性内应力。预应力混凝土结构与非预应力混凝土结构相比，
3、预应力混凝土结构具有良好的抗裂性、耐久性，且自重轻、用料省，适用于较大跨径的结构物。 1 张拉机具及锚固体系 1.1 张拉机具 液压张拉机具包括锥锚式千斤顶、拉杆式千斤顶、台座式千斤顶与穿心式单作用千斤顶、双作用千斤顶或三作用千斤顶以及与它们配套的高压油泵、压力表等。目前我国使用最广的千斤顶是穿心式双作用千斤顶。施工单位应根据构件特点、生产工艺、锚具类别和力筋规格选配千斤顶，并注意其吨位和行程应满足张拉力和力筋变形的要求。 千斤顶在使用前必须与高压油泵、压力表配套标定。标定一般请计量单位（计量局、技术监督局或科研单位）进行，标定后得数组绘制出标定曲线或求出压力表读数和千斤顶张拉力之间的回归方程
4、以反映其对应关系（下面仅列出用回归方程法的求法）：Y=A+BX Y压力表读数 X千斤顶张拉力 B回归方程系数 A常数项 其中：A=y-Bx/n B=nxy-xy/nxx-(x)(x) 注：也可以采用 CASIOfx-4500PA 计算器中的统计模式功能进行计算。1.2 锚具 在预应力施工中，需要有工作锚、锚垫板、工具锚。OVM 型锚固体系的工作锚具为锚环和夹片。在张拉钢绞线时必须有与工作锚和夹片配套的限位板。 2 混凝土质量保证 混凝土应保证具有设计要求的强度、良好的和易性及泌水性，且质量均匀性要好。影响混凝土质量的因素有配合比、搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等环节。其中混凝土配合比是控制其质量
5、的最重要因素，在满足其施工要求的情形下，应尽量减少单位用水量，相应地减少单位水泥用量，从而减少混凝土水化热，减少由于混凝土的徐变与收缩而引起的预应力损失和施加预应力之前的收缩裂缝。因此混凝土施工质量控制中，要把其作为一个关键点来实行控制。 此外，混凝土振捣的好坏，直接影响到预应力混凝土桥梁施工质量的优劣。混凝土施工的欠振、漏振、过振，均会影响混凝土的内在和外在质量，将导致混凝土出现蜂窝麻面甚至狗洞等质量低劣现象。因此在混凝土浇筑施工质量控制中，要依结构部位的不同，采用不同型号的振捣器以满足振捣密实的要求，严格控制混凝土的施工层厚、振捣密度及振捣时间等。 3 预应力张拉施工预应力张拉施工是后张法
6、预应力混凝土桥梁施工的关键之关键，其施工质量控制的好坏关系到桥梁结构的使用性能及运营安全，是预应力混凝土桥梁施工质量控制的最关键项点。预应力张拉施工前，要做好以下准备工作：预应力材质检验；千斤顶标定；必要时要进行预应力管道摩阻试验。如采用悬臂灌筑等施工方法施工的长钢束，由于节段施工误差、长钢束多次变化走向等引起预应力摩阻力的大大增加。3.1 张拉施工准备工作(1)预应力材料检验。现场施工中，要严格进行预应力材料进场检验。其中钢绞线检验报告单必须包括面积、弹性模量等关键项，因为预应力张拉施工中，设计文件中提供的理论伸长量要依实测数据进行调整。经检验合格的产品方可使用。(2)千斤顶标定。除严格按施
7、工规范要求进行外，标定时要注意项点如下： 千斤顶标定应分进油曲线和回油曲线； 千斤顶与油压表应配套进行标定，油表回零准确。(3)预应力管道摩阻试验。测定管道摩阻有利于了解实际施工管道摩阻值与设计摩阻系数取值间的关系，以便设计者据此调整张拉力，确保预应力张拉力准确。3.2 预应力张拉(1)锚下混凝土是否密实。锚下混凝土是锚夹具锚固着力的关键部位，要承受强大的局部压应力。如果不密实，锚夹具将会压溃混凝土以致锚夹具嵌于其中，一旦出现此现象将难以处理。(2)张拉力和伸长值是否相符。这是判断预应力准确与否的关键指标。预应力张拉施工中，可发现实际伸长值与理论值的差异。如超过设计要求，应及时分析原因，其原因
8、可能为偏大或偏小；千斤顶拉力不准确；伸长值测量误差。(3) 张拉时滑丝、断丝是否超标。如超标应查明原因后再进行预应力张拉施工。滑丝的原因可能为：限位板与钢绞线不匹配；锚下喇叭管灰浆未清理干净，导致灰浆堵塞锚夹片牙齿；锚夹具锚固效率偏低等。断丝的原因可能为：限位板与钢绞线不匹配；锚垫板不垂直，导致刻丝过深；钢绞线本身原因，如接头处等。 3.3 孔道压浆 (1)水泥浆制备:先将水加于拌和机内再放入水泥,经充分拌和后再加入掺加料。拌和应至少 2min,直至达到均匀的稠度为止。每次调配以满足1h 的使用量即可; (2)孔道压浆:压浆分两次进行,每个孔道在两端先后各压浆一次,间隔时间以达到先压注的水泥浆
9、既充分泌水又未初凝为度,一般约 30min; (3)压浆顺序:按先下后上的顺序压浆,将集中一处的孔一次压完; (4)压浆工艺:预应力张拉后 24h 内即对孔道进行压浆;由箱梁一测的压浆泵将纯水泥浆,经压浆胶管从压浆咀压入孔道内,压力最少升到0.7Mpa,当另一端饱满并渗出浓浆(排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆)时用木塞堵孔,并稳 10s 后,关闭进浆管截止阀,拆卸进浆管,后安装至另一孔道上;间隔约 3045min 后,拔出两端排气孔木塞,在另一端安装进浆管,并将进浆管截止阀全部打开,用另一套压浆设备进行第二次压浆,待排气孔流出浓浆时再用木塞堵孔及关闭进浆管截止阀,并稳压 10s 以上后关闭截止
10、阀,拆卸进浆管重新安装到另一个孔道上,该孔道的压浆工作即告完成;保证钢丝束全部充浆,进浆口应予封闭,直到水泥浆凝固前,所有塞子、盖子或气门均不得移动或打开。 3.4 封锚及养护。预应力筋张拉灌浆后,将预应力钢绞线超长部分用切割机切断,切割时用水先淋湿以保护锚具并用砼封锚保护。 4 预应力施工质量控制措施 4.1 钢绞线与锚具:每次进场的钢绞线与锚具等,必须有出厂合格证,同时进行原材料试验、锚具组装件的静载锚固性能试验。不同规格的钢绞线与锚具应分类堆放,做好标识。施工中,应校对所施工的钢绞线与锚具的规格与设计是否一致。 4.2 预应力设备:张拉前张拉机具须进行标定,千斤顶与压力表配套检验,确定千
11、斤顶和压力表之间的关系曲线,千斤顶与压力表配套使用不得互换。压力表的刻度不低于 1.5 级。 4.3 预应力张拉:施加预应力前对砼构件进行检验,外观和尺寸应符合质量标准要求,砼强度不得低于设计规定。检查夹片与锚孔是否有泥浆或杂物,对夹片处的钢丝束用钢丝刷进行清刷。张拉开始前所有的预应力钢束在张拉点之间应能自由移动,各钢绞线松紧程度应一致,其应力值不得超过总应力 5%,钢束伸长值与 计算 值相差不宜超出 6%。当张拉力加至设计值,上紧主拉杆螺母。千斤顶的压力应在锚具和钢绞线束不受振动的方式下予以解除。 结束语 预应力张拉是预应力混凝土桥梁施工中最关键的项点，也是技术性根强的工序，其施工质量的好坏将直接影响到桥梁结构的抗裂性、可靠性，甚至影响到桥梁结构的使用安全性。它是一项隐蔽工程，因为预应力钢束张拉灌浆后就很难再进行检查和补救，因此预应力张拉施工要在预应力钢束隐蔽之前进行严格的质量控制。 参考文献： 1公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000 2混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002 3 冯大斌,栾贵臣主编.后张法预应力砼施工手册. 中国建筑工业出版社.
