淺談后張法預應力混凝土技術在橋梁施工中的應用

(西華大學 四川 成都 610039)

引言

后張法預應力混凝土施工工藝能夠有效提高梁的抗裂度和剛度、減少施工時間。后張法預應力混凝土施工技術特點有很多，如質量輕、省材料、跨徑較大、承載較大、投入臨時設施較少等，進而有效提升橋梁工程的施工效果。同樣預應力構件施工復雜，需要多種專業設備，預應力反拱度也不一你控制，這些都要在實際施工中考慮分析

一、預應力混凝土的基本概念

普通混凝土在使用階段會過早出現裂縫,使構件剛度降低，在荷載作用下的受拉區混凝土預先施加一定壓應力，即在混凝土的受拉區內，用人工加力的方法，將鋼筋進行張拉，利用鋼筋的回縮力，使混凝土受拉區預先受壓力,這種儲存下來的預加壓力，當構件承受由外荷載產生拉力時，能夠部分或者全部抵消由于荷載產生的壓應力，這就限制了混凝土的伸長，延緩或不使裂縫出現，這就叫做預應力混凝土[1]。

施加預應力的方法有多種，但基本可以分為兩類，即先張法與后張法。先張法是在澆筑砼前施加預應力，反之后張法則是在澆筑砼以后施加預應力。靠工作錨具來傳遞和保持預加應力的為后張法構件；先張法則是靠粘結力來傳遞并保持預加應力的。

二、后張法預應力混凝土橋梁施工技術要點

(一)支架的安裝與模板搭設

(二) 綁扎鋼筋

在橋梁的施工過程中，會用多種類的鋼筋，這些鋼筋在使用過程中，會出現很多方式的使用，如受力筋、架立筋、彎起鋼筋、箍筋和斜筋等。鋼筋綁扎時首先應制成平面或立體骨架并焊接安穩，鋼筋綁扎終了后應根據每根預應力鋼束坐標在骨架上劃線，以后電焊定位筋及綁扎牢固筋；這些鋼筋需要經過人工的綁扎處理，才能在澆筑和使用過程中正確的發揮其作用。

(三)孔道安裝

孔道安裝時可采用軌道固定法將預應力孔道固定，且需要保證其圓滑度。當采用塑料波紋管時必須要求具有足夠的強度和剛度，套管的長度應參考管道長度確定，接頭處則應在現場將接縫部位用封口材料進行多層包裹以避免漏漿。給與有效加固以免其在混凝土澆筑時發生上下浮動、壓彎等現象。在孔道拐彎處應確保定位準確并形狀圓滑。在波紋管的安裝中，同樣要對安裝質量進行檢測，規范要求在距跨中4m的范圍內，波紋管安裝偏差小于等于4mm,其余部位的偏差小于等于5mm。

(四)鋼絞線施工

在鋼絞線安裝前需對其進行質量檢測，著重檢查其是否存在銹蝕、破損以及油污等現象。預應力穿束具有較高的施工難度，跨中轉向裝置及導向槽都不易穿過，因而工程中較多采用單根預應力筋穿束法。穿束過程中，鋼絞線之間要避免相互纏繞，否則不能保證設計要求。因而，在穿束前要對鋼絞線進行編號工作。

(五)澆筑混凝土以及后期養護

混凝土的澆筑是橋梁施工過程中及其重要的一環，對工程質量有著直接的影響。澆筑混凝土時，一般分兩次進行，在第一次澆筑時，主要是對底板和腹板進行澆筑。第二次實施澆筑的部位主要是頂板和翼緣板。箱梁混凝土的澆筑則要保持連續不間斷。在采用振搗器進行振搗時，要考慮到鋼筋的分布情況，嚴格避免將鋼筋錯位。當砼表面不出現氣泡時即可結束振搗。在振搗的過程當中，要采取快插慢拔的方法，盡可能避免對波紋管和模板直接接觸，以減少對其造成損傷，從而出現漏漿等問題。

混凝土澆筑完成后，混凝土料會逐漸凝固，所以要對混凝土進行及時的養護，養護時，混凝土表面要保持潮濕狀態，防止干燥開裂。低溫環境，要做好相應的保溫防凍措施。溫度過高時也要做好降溫工作。

2012年6月21—26日，江西省出現強降雨，全省平均降雨量117 mm，有44個縣降雨量超過200 mm，19個縣超過300 mm，建設中的山洪災害防治非工程措施項目發揮了顯著的作用。初步統計，鷹潭、贛州、吉安、撫州、上饒等5個市的47個縣582個鄉鎮受災，受災人口120.9萬人，緊急轉移4.136萬人，倒塌房屋3 759間。強降雨過程中，各縣山洪災害預警平臺共發布預警短信達157 297條，通過電話、廣播、報警器傳遞預警信息共17 416次。由于轉移及時，直接避免人員傷亡1 250余人。

(六)預應力筋的張拉

張拉時要保證混凝土已經達到設計強度的90%，并且養護齡期不少于7天。張拉前首先要進行孔道清理，并對錨具和鋼束兩端進行清理；張拉過程中應采用雙控原則，即同時控制鋼筋的應力和伸長量；張拉時應先對鋼絞線進行稍微的張拉以消除其松弛狀態，張拉過程中要時刻檢測應力和伸長量的參考值，以此判斷鋼筋是否發生滑動；張拉過程中要防止受力不均勻，以防鋼絞線出現斷絲或滑絲現象。

(七)孔道灌漿

孔道內灌漿在預應力筋張拉完成后進行。嚴格把控好灌漿質量，既可使預應力筋與孔道壁結為一個整體，又可使鋼筋免遭銹蝕。因此，壓漿的好壞對橋梁結構的耐久性、抗裂性和承載能力是非常關鍵的。在孔道灌漿過程中，孔道必須始終保持干凈、濕潤，為避免出現孔道漿液密實度偏低現象，排氣孔、灌漿孔需保持貫通。孔道灌漿的施工工藝順序為：自下層孔道開始進行灌漿，最后在上層孔道進行灌漿，在孔道灌漿過程中嚴禁出現中斷現象，且灌漿速度要緩慢，為避免孔道灌漿質量受到影響，應防止有空氣壓入孔道中[2]。

(八)封錨

封錨時，首先要將灌漿完成后的梁端水泥漿立即清理。同時清除支撐墊板、錨具和端部的混凝土，澆筑封錨混凝土時需設置鋼筋網，同時其強度也要滿足規范要求。

三、結束語

近年來，我國的橋梁工程事業取得了一系列輝煌的成就，后張法預應力混凝土梁的應用也越來越普遍，使得其中一些問題也逐漸顯露。所以對后張法預應力混凝土施工技術的研究必須持續和加強，積極采用一些高新技術、高新材料，以促進橋梁施工的可持續發展。

【參考文獻】

[1]謝偉.市政橋梁后張法預應力施工工藝[J].江西建材，2011.

[2]孫立海 后張法預應力混凝土橋梁施工技術[J].中國新技術新產品，2012

[3]王振.道路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題探析[J].科技傳播，2014.