對后張法預應力施工的探討

摘要：對預應力混凝土箱梁后張法施工方法進行了總結，并對施工過程中遇到的問題進行了淺析。

關鍵詞：預應力；后張法；波紋管；鋼絞線

1.工程簡介

跨滬杭高速公路特大橋滬杭高速橋段位于浙江省嘉善境內，橋梁通過位置地勢平坦、開闊，地勢高低起伏不大，地面標高在1～4米之間變化。其中心里程為DK62+361.935，橋面寬12m，設計時速為350km/h，地震動峰值加速度為 0.05g。本文主要以中心河連續箱梁的腹板束.頂板束的預應力張拉施工為例對后張法預應力施工的方法進行了探討。

2.施工準備

2.1施工管理人員.技術人員.操作人員必須認真熟悉圖紙、學習施工方案、做好技術交底。

2.2預應力所用的材料必須到國家法定單位檢測，實驗合格的才能用于工程中。預應力混凝土鋼絞線應符合〈〈預應力混凝土用鋼絞線〉〉（GB/T5223）的要求；預應力筋的錨具.夾具.連接器應具有足夠的承載能力和良好的實用性，并符合 現行國家標準〈〈預應力混凝土用錨具.夾具和連接器〉〉(GB/T14370)的規定。

3.預應力系統的安裝

3.1 波紋管

3.1.1布置波紋管時，首先用鋼筋加工井字架作為波紋管的定位架，縱向間距為0.6米，橫向按設計圖紙上的坐標定位。并在定位架上用“U”形架立筋固定，以免在混凝土澆注過程中，波紋管產生移位。

3.1.2波紋管的接頭處可采用大一號的波紋管進行連接，接頭管的長度：200mm~250mm。管兩端用密封膠帶封裹，保證連接處牢固可靠且不漏漿。波紋管的接頭應盡量避開曲線折點處。

3.2 錨墊板

3.2.1在固定端和張拉端分別安裝對應型號和規格的錨墊板和螺旋筋，錨墊板要牢固地安裝在模板上，錨下鋼筋和螺旋筋要嚴格按照圖紙設置。

3.2.2錨墊板與孔道要嚴格對中，并與孔道端部垂直，不得錯位。喇叭口與波紋管要連接平順，用膠帶紙纏繞封閉。

3.2.3混凝土灌注前，用棉紗塞住喇叭口及

3.3鋼絞線

3.3.1鋼絞線下料長度=工作長度+800mm，其中工作長度為兩端錨具之間的鋼絞線長度，800mm為預留千斤頂段的鋼束長度，可根據實際調整。

3.3.2鋼絞線應采用砂輪切割機切斷，以保證切口平正，線頭不散。不允許用電.氣切割，以防損傷鋼絞線和發生意外事故。

3.3.3鋼絞線應梳整分根.編束，每隔1米用扎絲綁扎好，以免在穿束過程中鋼絞線打絞，張拉時受力不均，導致有的鋼絞線達不到張拉控制應力而有的可能被拉斷。

4.預應力張拉

4.1準備工作

4.1.1張拉千斤頂采用自鎖式千斤頂，噸位為400噸。千斤頂張拉前必須經過校正，校正系數不得大于1.05，校正有效期為1個月且不超過200次張拉，超過一個月或200次張拉時需重新校正。油頂必須進行配套檢驗，以確定張拉力和油表的讀數對應起來。應具有檢頂合格證書，合格后方準使用。

4.1.2預應力控制力的計算，張拉前根據標定方程和張拉方式將油壓表讀數計算好，并設于醒目位置，便于張拉時直接掌握。

4.2張拉

4.2.1預應力的張拉按設計圖紙要求分階段一次張拉完成，當混凝土強度達到設計強度的90%以上且梁體砼齡期大于7天時進行張拉，具體時間通過壓試件決定。

4.2.2預應力應采用兩端同步張拉，最大不平衡束不能超過一束。張拉順序按先腹板束，后頂、底板束，從外到內左右對稱進行，并及時壓漿。預施應力采用雙控，既以油壓表的讀數為主，以鋼束的實際伸長量進行校核。

4.2.3張拉程序按設計要求進行，其張拉程序為：

020σ（作伸長量標記）40%σ（作伸長值）100%σ（持荷5min，測伸長量）。

5. 孔道壓漿

5.1一般在張拉后24h內進行壓漿，最遲不超過48h。如情況特不能及時壓漿，應采取保護措施保證錨固裝置及鋼絞線不被銹蝕，以防滑絲。

5.2壓漿前管道真空度須穩定在－0.06~－0.1MPa之間，漿體注滿后，在0.5~0.6MPa下持壓2min，壓漿最大壓力不超過0.6MPa。

5.3水泥標號不得低于42.5R，水膠比不超過0.34，應具有很好的流動性，水泥漿稠度控制在14～16s之間。拌合時間不少于2分鐘，灰漿過篩后存放于儲漿桶內，此時桶內灰漿仍要低速攪拌并經常保持足夠的數量，以保證每一孔道一次連續完成。灰漿自調制到壓入管道的時間間隔不超過40分鐘。

6．事故分析

6.1滑絲

6.1.1滑絲的原因

（1）錨環、夾片硬度不夠或夾片齒過淺。

（2）鋼束、夾片清理不徹底、有油、銹或雜物張拉時存在于夾片與鋼束之間或夾片與錨環之間。

（3）當錨環孔坡度過小、過大時都可能發生滑絲。安裝夾片頂面不齊也能造成滑絲。

6.1.2滑絲的處理

滑絲處理一般采用單孔補張，補張不成功時可用疊加錨環法處理。

6.2斷絲

6.2.1斷絲的原因

（1）鋼束在孔道內部扭曲，張拉時部分受力大于鋼絞線的破壞力。

（2）錨板喇叭筒、錨板、錨環及千斤頂不同心，造成偏拉，受力不均。

（3）預應力筋力學性能不合格。

6.2.2斷絲的處理

（1）雙張鋼束時可先用卸錨器松錨，然后移動鋼束，用單孔小頂進行張拉，這樣就縮短了千斤頂占用長度。

（2）當本身就是單張的鋼束發生斷絲時，一般采用超張拉的辦法加以解決，超張時可采用全斷面超張或同束號超張的辦法。因為一般設計都未用足0.75R b v只用到0.7左右，超張時應根據斷絲數量計算超張值。計算時應以規范控制應力誤差下限為準。

（3）當超張拉也達不到設計控制應力時，需更換鋼絞線重新進行張拉。

6.3預應力損失過大

6.3.1預應力損失過大的原因

（1）預應力筋與管道壁間摩擦引起的預應力損失過大。

（2）錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的預應力損失。

（3）混凝土收縮和徐變引起的預應力損失。

（4）鋼絞線的松弛引起的預應力損失。

6.3.2防止預應力損失過大的措施

（1) 實踐證明，安裝預應力管道時，鋪置軌道筋，加密架立筋，在張拉錨固前先不上夾片，反復單張拉數次都可以有效的降低孔道摩阻系數，減小預應力筋與管道壁間摩擦引起的預應力損失。

（2）減小銳具回縮損失可以兩方面入手。一是選用機械頂錨的錨具及張拉機具。二是當采用自錨體系時，適當減小錨環與限位板之間的間距，但調整時必須注意不能調整過大，否則錨具回縮損失雖然減小，但錨口損失增加，得不償失。

7.結語

對于大跨度的預應力砼箱梁，預應力的施工質量直接影響橋梁質量、營運安全和使用壽命，務必引起各從業單位及施工人員的高度重視，切實抓好每道工序，每個環節的質量控制，確保預應力砼箱梁的工程質量。

參考文獻

[1]鐵路混凝土工程施工技術指南.2005-09-22鐵道部

[2]交通部第一公路工程總公司.公路施工手冊《橋涵》(上、下冊)北京：人民交通出版社，2000

[3]范立礎主編.橋梁工程.(上、下冊)(第二版).北京:人民交通出版社，1987

[4] 交通部第一公路工程局.公路施工手冊.橋涵.北京:人民交通出版社，1985