市政橋梁工程中后張法預應力施工技術研究

李斌峰 張穎

摘要：近年來，我國在市政橋梁施工的過程當中，其建設速度顯著。在市政橋梁施工的過程當中，后張法預應力施工方式尤為多見，并且得了很多施工單位的使用。本文主要探討在市政橋梁施工過程當中后張法預應力的的具體應用，為我國市政橋梁施工提供一定的科學依據。

Abstract： In recent years， China's construction speed in municipal bridge construction is remarkable. In the process of municipal bridge construction， the post-tensioned prestressed construction method is particularly common and has been used by many construction units. This paper mainly discusses the specific application of post-tensioning prestress during the construction of municipal bridges， and provides a scientific basis for the construction of municipal bridges in China.

關鍵詞：市政橋梁建設;后張法預應力;施工技術

Key words： municipal bridge construction;post-tensioning prestressing;construction technology

中圖分類號：U445.4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）10-0099-03

0 ?引言

隨著我國經濟的不斷發展，人民的安全意識越來越高，因此也就造成了廣大人民群眾對于市政建設的橋梁的質量有了更高的要求。舊的橋梁施工技術已經不能滿足于當前蓬勃發展的社會需求。在經濟發展的過程當中，重型卡車以及超重型卡車已經出現在我們的生活當中，使用傳統的橋梁建造手段已經不能滿足重型以及超重型卡車的運輸工作。所以后張法預應力橋梁施工技術也就產生了。在市政橋梁施工的過程當中，我們只有了解并熟悉后張法預應力橋梁施工技術的特點后，才能在實際的市政橋梁建設過程當中做到質為民，確保市政橋梁施工的質量。市政橋梁施工是一項關乎國計民生的重大社會福利建造項目，市場上我國橋梁施工的過程當中所采用的主要施工技術就是后張法預應力施工技術和前張法預應力施工技術，但是就具體的施工過程來說后張法預應力施工技術要求的設備比較簡單，而前張法預應力施工技術所需的設備比較復雜，不利于現場施工的效率提高，因此就目前我國橋梁施工所采用的技術手段來說，主要都是后張法施工技術。

1 ?后張法預應力概述

1.1 后張法預應力的涵義

所謂的后張法預應力施工技術指的是在施工的過程中，首先澆筑混凝土材料，待混凝土材料凝固的強度滿足設計要求的3/4的時候，再對混凝土中的鋼材進行拉伸擴張，這種施工技術稱為后張力預應力施工技術，采用這種施工技術能夠在很大程度上提高橋梁的穩定性以及防腐性能，而且相對于其他的施工方法，后張法預應力施工技術能夠大大地縮短施工時間，因此也就在一定程度上提高了施工效率，后張法預應力施工技術的使用歷史已經達到了半個多世紀，它使得整個橋梁的建造時間大大縮短，并且施工技術不斷走向成熟，不僅在橋梁施工方面，而且在其他的建筑工程當中也得到了廣泛應用。

1.2 后張法預應力的施工特點

在后張法預應力施工的過程當中，其主要的技術可以概括為以下三個方面，第一，后張法預應力施工的過程當中，可以有效的實現材料的高效使用，其他的施工技術相比后張法預應力施工技術造成了不必要的材料浪費。第二，后張法預應力施工技術在進行施工當中，其采用的扣件都是標準件，它方便了在后期施工過程當中整個環節的過渡，規范整個工程的施工進度，因此也能夠提高施工效率。第三，后張法預應力施工技術可以根據橋梁的具體結構進行上下部分的同時施工，它不受環境等因素的影響，這也在很大程度上縮短了橋梁建造過程當中的時間，提高了施工的效率。綜合以上后張法預應力施工技術的優點，使得我國橋梁的建造速度大大加快，在我國橋梁建筑方面發揮著越來越重要的作用。

后張法預應力技術在橋梁工程中的使用可按照如圖 1所示步驟進行：首先進行支架基礎施工，搭設支架，在支架上進行底腹模板安裝，然后進行底腹模板鋼筋安裝，安裝、定位波紋管，澆筑混凝土，安裝頂模，安裝頂翼板鋼筋，接著進行第二次混凝土澆筑，之后進行養護，鋼絞線編束、穿束，預應力張拉，封錨，繼續養護（不少于10d），最后進行模板支架拆除。

預應力箱梁關系到整個橋梁結構的受力和安全，同時也是影響整個施工質量好壞的關鍵。箱梁的安裝是在支架搭建好的基礎上展開的，安裝箱梁模板，安裝時需要保持模板的垂直和平整。鋼筋綁扎箱梁時，為保證孔道圓順，應采用軌道筋固定法。

1.3 市政橋梁施工特點

市政橋梁施工作為一項關乎國計民生的項目，它是由政府投資的公益性項目，主要目的是為了方便民眾的交通，由于其具體的使用價值在橋梁投入使用后才能凸顯出來，所以造成了市政橋梁施工獨特的特點。在市政橋梁施工的過程當中，我們發現在施工的過程當中，針對傳統的橋梁施工技術及施工的時間都是非常長的，而且對每一段的施工都需要進行二次施工的，這就造成了施工難度的增加，而且會給整個工程帶來時間上的延長。并且在檢測的過程當中需要用到千斤頂等一系列昂貴的檢測設備，因此，傳統的橋梁施工手段是非常麻煩的，不利于整個是工程的順利開展。

1.4 市政橋梁工程中預應力施工技術的作用

在市政橋梁施工的過程當中，把后張法預應力施工技術應用到其中，采取這種方法是把內部預應力永久的附加在混凝土之中的鋼結構當中，能夠在一定程度上提高整個橋梁的結構性能，增強結構的強度和韌性等重要性能。就國內一般的施工情況來說，把一些碳纖維材料應用到施工過程當中能夠在很大程度上發揮其組織的重要性能，能夠使得整個施工操作便利性大大提升，施工的效率也得到大提升。在進行一些橋梁加固的過程當中，采用預應力技術也能夠使得整個的加工工作順利開展，并且其加固效果能夠達到預期的要求，在采用預應力加固的過程當中以及施工的過程當中能夠使得整個鋼結構變形較小，增加組織使用性能。

1.5 預應力材料檢驗

在后張法預應力橋梁施工的過程，一定要首先對施工材料進行一個詳細的檢查，保證施工過程當中其材料的使用是達到設計要求的。在檢驗材料的過程當中，首先要對材料進行反復檢查，比如在進行鋼材的檢查過程當中，主要的檢查就是鋼材的生產批號和生產工藝是否是在同一條件下生產出來的。鋼材的檢驗主要是檢測其直徑，表面力學性能和組織性能這三個方面。在檢查的過程當中，應當是抽查的方式，而不是普查的方式，對每一批次的鋼材抽取5%進行檢查，保證其具有代表性，能夠客觀真實的反應鋼材的具體質量，只有當檢驗完全合格后才能夠開始準備下一步的施工工作。

2 ?后張法預應力的應用

橋梁是政府投資的，回饋社會的社會福利的項目，因此在施工的過程當中有必要保證其質量達到設計要求及使用年限達到設計要求。在施工的過程當中采用后張法預應力施工技術能夠很容易就能夠滿足這些要求，如果采取的手段不是后張法預應力施工技術很難或者是不容易達到這種要求，所以在施工的過程當中有必要采取后張法預應力的施工技術進行施工，保證橋梁施工的順利進行，保障橋梁質量。

2.1 預應力孔道施工技術

在后張法預應力施工的過程當中，需要在橋梁施工的過程當中留下預應力孔道，在具體施工的過程當中可以通過預埋金屬波紋管來實現，預埋的金屬波紋管的壁厚不應當超過0.3毫米，在金屬管預埋完成之后應對金屬管實施筋穿作業，也可以在混凝土澆筑完成之后實施該階段作業，但是這個時候在混凝土凝固的過程當中，預埋管子內壁容易出現生銹現象，所以最好的方法就是預埋管完成之后就進行作業。

2.2 鋼筋、鋼絞線的施工作業

在橋梁施工的過程當中鋼梁與鋼筋的安裝需要按程序進行，在混凝土澆筑之前，需要對于模板進行安裝，在底膜安裝完成后需要進行底板和腹板捆綁工作，然后可以進行混凝土的澆筑工作。在模板安裝的過程當中，其采用的是兩厘米厚的竹膠板，根據具體的后張法預應力施工技術要求完成后續的施工步驟，保證整個橋梁的建筑質量達到要求，橋梁的使用年限達到要求。

2.3 混凝土的澆筑和養護工作

在進行混凝土澆筑過程當中，現在的施工方法主要是泵車實現對混凝土的澆筑，其混凝土澆筑順序應當是首先對底板和腹板進行澆筑。第二，現在頂板和翼板安裝完成之后施工人員要實施二次澆筑，在澆筑的過程當中要采用專業設備對混凝土進行壓縮震動工作，保證混凝土之間不會存在間隙。在澆筑完成兩小時之后拉動波紋管，并且在拉動的過程當中一定要保證波紋管內不能出現堵塞問題，在澆筑完成之后要做到對混凝土表面實施保護，并且進行及時的噴水，保證整澆筑質量達到最優。

2.4 拆掉模板和支架

在混凝土完全進行凝固之后，要對搭建的模板進行拆除，我們根據現場測得的數據了解到，模板承受的壓力可能達到十幾兆帕甚至更高，所以在進行模板拆除的過程當中一定要遵守相應的拆除準則，在拆除模板的過程當中要注意模板的脫落，以及在模板上混凝土的脫落，采取從上到下進行拆除，并且在拆除的過程當中，一定要選取合適的時間，不能在陰雨天氣或者是濕度較大的天氣，防止地面滑濕出現事故。在拆除完模板之后，現場人員要對地面進行清理模板。

2.5 預應力張拉，施工技術

在市政橋梁施工的過程當中，預應力張拉需要采用專業的張拉設備，在進行張拉操作作業之前需要對張拉設備以及已準備好的橋梁進行再次檢查，保障設備能夠正常工作，保證橋梁已經準備就緒。通?？刂频膮祽敱３衷谡w精準度1.5級以上。在施工的過程中應當每15分鐘進行一次兩端的張拉作業。尤其是在進行多次張拉作業之后，要對張拉設備進行檢修或者更換，長時間的作業，使得設備的摩擦嚴重，返回來數據會使得壓力表的靈敏度受到限制，不能真實的反映出具體的數字變化。除此之外，在進行張拉施工的過程當中，也要做好預防措施，根據所產生的誤差或者是所出現的事故作出及時的調整，保正好整個作業的順利進行，保證橋梁的質量達到標準。

2.6 孔道灌漿施工

筋穿完成之后，并且澆筑作業已經完成之后，就需要對孔洞進行灌漿作業，此時對孔洞進行灌漿作業的目的是為了防止鋼筋長時間暴露在外受到腐蝕，而且還可以保證鋼筋與混凝土完美的結合在一起，能夠在很大程度上避免出現橋梁裂縫。灌漿所采取的混凝土需要經過合理的調配，保證各項材料的配比都達到設計要求，保證現場施工的順利進行，在預應力張拉完成工作之后，就要必須對整個橋梁進行孔道灌漿作業，這樣能夠在很大程度上防止橋梁的形變。

2.7 T型梁澆筑工作

在市政橋梁施工的過程當中，通常會在T型梁內設置大量的鋼筋和波紋管，這也就造成了在對T型梁進行澆筑的過程中增加了工作的難度。在澆筑的過程中如果沒有采取合理的方法對T行梁進行澆筑，不僅會增加工作難度，而且還會帶來工作時間上的延長。因此也就會造成T型梁澆筑質量的下降。為此，研究人員通過不斷的摸索和探索發現，通過對T型梁澆筑的過程中加快澆筑速度以及采用插入式振搗器相互配合的澆筑方式，能夠很好的解決T型梁的澆筑施工問題，并且能保證澆筑的質量達到設計要求。

2.8 預應力的計算

在市政橋梁施工的過程當中，采用后張法預應力技術施工之前，首先要對需要預應力的施工部位進行預應力的計算。預應力的計算可以分為以下三種，第一種是直線或者斷面曲線的預應力的計算，這種預應力的計算一般可根據胡克定律做出簡單的計算，但是針對較為復雜的工況，可能需要查閱相關的參考資料做出精確的預算。第二種就是環形預應力的計算，當施工的鋼材以環形方式布置在孔道過程當中，由于孔道的施工精度以及環境因素的影響，鋼材的伸長量會受到相應的影響，所以，需要綜合考慮各種因素，采取環形預應力計算。第三個就是空間曲線預應力的計算，分析的過程當中仍然采用的是胡克定律，在實際的計算過程當中，其預應力的大小應當根據實際的轉折角度進行計算。

3 ?結論

總之，市政橋梁施工是一項政府投資的關乎國計民生回饋社會的一項重要社會福利建設，它的價值主要體現在橋梁投入使用以后，主要是為了方便市民的交通出行保證整個城市的順利發展，因此在進行市政橋梁施工建設的過程當中我們應當選取合適的施工方法，保證建設的橋梁的質量達到要求及使用年限能達到要求。在施工過程當中，我們要注重安全生產，保證各個環節能夠按照標準去執行工作，采用方法及施工技術能夠在很大程度上縮短施工時間，所采用的設備非常簡單，因此也就節約了施工成本。綜合本文以上所說的，后張法應力施工技術，它是一項在我國橋梁建設過程當中普遍應用的技術。

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