后张法预应力桥梁该如何施工？

 

　　后张法指的是先浇筑水泥混凝土，待达到设计强度的75%以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。先制作构件，并在构件体内按预应力筋的位置留出相应的孔道，待构件的混凝土强度达到规定的强度（一般不低于设计强度标准值的75%）后，在预留孔道中穿入预应力筋进行张拉，并利用锚具把张拉后的预应力筋锚固在构件的端部，依靠构件端部的锚具将预应力筋的预张拉力传给混凝土，使其产生预压应力；最后在孔道中灌入水泥浆，使预应力筋与混凝土构件形成整体。 

 

 

　　混凝土应保证具有良好的和易性、设计要求的强度及泌水性，且质量均匀性要好。和易性是决定混凝土质量的主要因素。如果混凝土和易性达标，振捣时混凝土的密实度就有了保证，密实性良好的混凝土不易离析。

 

而现实情况是，多数施工单位倾向于制备低含水量和低坍落度的混凝土，习惯于通过加强振捣来提高混凝土质量，但是结果往往适得其反，使得混凝土内部产生了蜂窝、孔洞等质量缺陷。

 

由此可见，要提高混凝土质量，首先要保证混凝土有良好的和易性，这样才能振捣密实，确保混凝土有一定的流动性和可塑性，从而确保浇筑质量达标，成型后的混凝土构件才不易出现离析或泌水现象。现在通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易性。

 

浇筑混凝土过程中特别是在混凝土变截面处特别容易出现蜂窝、空洞，而该处又是振捣的盲区，保持混凝土的良好和易性、设计要求的强度及泌水性是前提，个人认为可以在混凝土浇筑过程中用橡皮锤子在变截面模板外侧不停敲击，使混凝土中的水泡、气泡上升至混凝土表面排除。 

 

 

　　3.1 支架安装、模板搭设 安装支架前，对立柱和支承面应详细检查，准确调整支承面和顶部标高，并复测跨度，确认无误后方可进行安装。各支架在同一节点处的标高应尽量一致，以便于拼装平联杆件。在风力较大的地区，应设置风缆；支架和拱架应稳定、坚固，应能抵抗在施工过程中有可能发生的偶然冲撞和振动。

 

预应力现浇梁模板的制作与安装必须正确、牢靠，安装误差应符合规定。后吊杆和下限位拉杆孔道应严格按计划尺寸准确预留。梁段的预应力筋、管道、钢筋、预埋件的加工及安装应符合规定。 

 

　　3.2 钢筋绑扎 普通钢筋绑扎完毕并焊接完固定架后方可敷设波纹管，并在管内穿入预应力筋。敷设好的波纹管一定要固定支架上。预应力筋穿束用人工单根穿束。穿束时，为防止波纹管被预应力筋划破，必须用胶布、软布紧紧包缠穿束端。预应力筋穿束完毕后还要全面检查波纹管外观质量，如发现破损部位应立即用防水胶带包缠。 

 

　　3.3 孔道安装 施作钢筋绑扎阶段，宜通过轨道固定法固定预应力孔道使其保持圆顺。绑扎时所用的塑料波纹管必须确保其刚度和强度符合施工要求，套管长度则要根据管道长度而定。

 

如有接头，为避免该部位漏浆，必须用封口纸严密包覆接缝部位；按要求装设的波纹管，要保证其在与跨中相距4m的范围内无论任一方向的偏差都小于4mm，其他部位的偏差只要控制在6mm内即可。

 

为保证波纹管定位准确，采用定位筋控制波纹管位置，定位筋用φ10钢筋弯制，间距按照设计坐标直线段100cm设置一个定位筋，曲线段加密至50cm。

 

将波纹管按顺序逐根穿入，用20～22#铅丝与定位筋绑扎牢固，防止波纹管在施工中产生移位或上浮。安装好的波纹管一定要进行加固处理。在拐弯处安装波纹管，不仅要定位准确，而且要保证形状圆滑，否则浇筑混凝土时波纹管极易上浮或被压弯。 

 

　　3.4 钢绞线安装

 

①安装前检查钢绞线的外观和质量，严禁使用外观锈蚀、破损或存在油污的钢绞线。

 

②安装时如有必要进行钢筋焊接，可用湿纸板隔挡，以防波纹管被焊接火花击穿出现破损，如果破损不可避免，安装前也要适当修补。

 

③同一孔道内的钢绞线在贯穿时需全部一次性穿入，但是必须逐根标记其穿束位置，以便穿束后逐根查看钢绞线的穿入位置，防止孔道内钢绞线相互缠绕；

 

④将每根钢绞线在穿入时对应圆盘式锚具孔内，按指定位置安装好锚具后在所有锚具孔内放置好夹片式锚具放置。建议混凝土浇筑完毕后和初凝前分两次来回抽动钢绞线以防堵管，并用水冲洗。 

 

　　3.5 预应力张拉

 

①先将钢绞线略微张拉，以消除钢绞线松驰状态，并检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上。

 

②当钢绞线初始应力达到张拉控制的10%时，可在钢绞线上划上一个记号，作为量测延伸率的参考点，并检查钢绞线有无滑动。

 

③当预应力加至设计规定值，钢绞线方可锚固，千斤顶的压力应在锚具和钢绞线不受振动的方式下予以解除。

 

④张拉操作认真做到三对中，即孔道、锚固、千斤顶对中；一慢二快，即大缸充油慢，对中找平动作快。张拉时两侧同步进行，统一指挥，张拉时观察有无滑丝，滑移现象，出现异常查找原因，立即处理。

 

⑤在预应力张拉过程中，如果发生下列任何一种情况张拉设备应重新校验：千斤顶漏油；油表指针不回零，调换千斤顶油表。

 

注意事项：

 

①张拉操作人员必须经过培训，合格后方可上岗，张拉人员固定，不得随意调换；

 

②张拉时专人记录，专人测量伸长量，专人开油泵。张拉设备要配套标定。张拉前再次进行检查，看是否按标定的相应编号进行的配套，若发现不配套及时调整。张拉记录及时整理，及时分析；

 

③张拉时，梁的两端要专人随时进行通信联系，发现异常或伸长率超标时，及时停机检查；

 

④张拉应缓慢进行，逐级加荷，稳步上升，千万不要操之过急，供油忽快忽慢，防止事故发生。 

 

　　3.6 混凝土浇筑及养护 结束预应力筋穿束工序后，查看已敷设管线的型号规格、数量和辐射位置是否符合设计要求，及时调整不合格的部位。如波纹管上存在破口，也要尽快修补。经隐蔽验收合格后进入混凝土浇筑工序。

 

为防止波纹管在浇筑施工中被振捣棒等器械划破，浇筑时切忌振动棒与波纹管直接接触。为把关键部位振捣密实，宜采用小直径振捣，否则采用大直径振捣棒振捣混凝土内部会产生蜂窝状孔洞，张拉阶段也会因此出现事故。

 

浇筑混凝土浇筑的过程中，注意预留同条件养护混凝土试件，以便根据试件强度安排预应力筋后张拉顺序。混凝土浇筑工序结束后将锚垫板面上的混凝土及时清理干净，以免影响锚具安装。 　　

 

3.7 孔道压浆

 

①泥浆制备。水泥可分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥等多种。我们常用的水泥是普通硅酸盐水泥及硅酸盐水泥，最常使用的是普通硅酸盐水泥，普通袋装的重量为50kg。一般来说，施工中水泥、沙浆比例约为1：3（水泥：沙），水的用量应以现场视感为主，不宜太干，亦不能太稀。其中添加剂的比例不宜超过40%。

 

②孔道清理。在（金属）波纹管施工，管体内通常都有锈蚀现象，而且管内被大量灰尘、油污等杂物填塞，如不清理直接用于管道施工，工程质量会大打折扣。因此按照施工要求，必须彻底清洗管内杂物后再用于压浆。管内油污可通过中性洗涤剂清洗干净。

 

③压浆。结束预应力张拉工序后及时压浆，否则间隔时间太长构件会发生锈蚀。压浆时，用注浆泵将水泥浆从孔道最低点匀速、缓慢、持续地压入孔道，直至泥浆从最高点的排气孔及沁水孔溢出为止。最高点排气孔在压浆过程中顺次开闭，使得孔道内排气畅通；集中或邻近的孔道需将水泥浆一次压入，以防压浆不中断。

 

如中途间断，继续压浆前先要冲洗压浆部位；当水泥浆由一端压入从另一端渗出，即可用木塞堵孔，保压10s将进浆管阀门关闭，之后把进浆管拆下开始下一孔压浆。 

 

　　3.8 封锚 张拉完毕，将多余钢绞线切割，锚具端部留有3公分左右长度，用湿润水泥团封堵，为确保水泥团不掉落及养护期间不开裂，在水泥封锚作出后，又用双层塑料薄膜密封并绑扎固定在锚具上。

 

对于其他可能漏气的连接点，采用玻璃胶及密封生料带进行密封，在压浆之前进行检查，对有漏气的情况，再行用玻璃胶处理，以确保孔道密封。

 

为进一步验证孔道的密封和通畅情况，我们在抽取真空达到要求后，将进浆端球阀少许开启，则可听到气流的尖锐啸声，同时真空表读数下降。 

 

 

　　在公路桥梁施工中，施工环境的复杂，施工规模的扩大，施工人员的素质等各方面的因素，都使得公路桥梁的施工质量控制变得更加复杂和艰难。后张法预应力混凝土桥梁施工技术的应用，不仅关系到整个桥梁工程的施工质量和工程造价，也关系到我国交通质量和服务水平的提高，因此，要做好对后张法预应力混凝土桥梁施工的质量控制，以促进交通事业的发展。 

 

 

　　[1]曹阳，龙秋亮.后张法预应力混凝土桥梁施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2012（11）. 

　　[2]李国强.后张法预应力混凝土桥梁施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2011（34）. 

　　[3]金恩斯，萨克恩汗.后张法预应力施工技术及质量控制研究[J].企业技术开发，2009（02） 

　　[4]刘山洪，李放简明，预应力混凝土桥梁施工手册[M].北京：人民交通出版社，2006.