后張法預應力混凝土橋梁施工技術

李剛

（甘肅路橋建設集團有限公司，甘肅 蘭州 730030）

0 引言

現代橋梁建設過程中，預應力混凝土構件是重要內容之一。在預應力混凝土構件承受載荷前，利用高強鋼筋對其進行預壓而建立起相應的應力，能有效避免構件的前期開裂，進一步提升橋梁的施工質量。現階段，預施加應力的方法主要包括先張法和后張法。本文主要以后張法預應力施工技術為研究對象，對橋梁施工進行分析。

1 后張法施工技術概述

后張法預應力混凝土橋梁施工技術可從后張法和預應力兩方面進行解釋。后張法混凝土指先進行混凝土澆筑，當混凝土實際強度達到設計強度的75%時，將預應力鋼筋穿入事先按圖紙位置預留的預應力筋孔道內，隨后進行張拉，最終完成混凝土構件生產，整個過程需大量的設計和計算，被廣泛應用于我國的橋梁建設中。預應力混凝土指通過一定的方法使混凝土預先受到一定載荷力的作用，具體操作過程為在張拉的同時利用錨具等工具將張拉的預應力鋼筋和混凝土構件的端部錨固到一起，這樣混凝土構件可以通過錨具傳遞預應力筋上的預應力，使其具有一定的預應力后向預留孔內注漿，使混凝土構件和預應力筋成為一個整體。預應力混凝土技術無論在制作還是使用上，優點都很明顯。傳統混凝土雖然抗壓能力滿足橋梁建設，但在抗彎拉方面存在劣勢，抗彎拉能力遠不夠，而預應力混凝土通過前期向受拉部位施加預應力，克服了傳統混凝土抗彎拉強度低的弱點。所以，預應力混凝土相對于傳統混凝土有更大的競爭力，是高強度、高抗彎拉力橋梁工程建設的更好選擇[1]。見圖1。

圖1 混凝土橋梁施工圖

2 后張法預應力混凝土橋梁施工技術關鍵點

后張法預應力混凝土被廣泛應用到橋梁建設中，是整個橋梁施工建設中的關鍵，其質量直接影響橋梁的受力和安全，以下對后張法預應力混凝土橋梁施工技術進行介紹。

2.1 綁扎鋼筋

綁扎鋼筋時，如現場有波紋管阻擋等現象，需在施工現場將該鋼筋進行相應的處理，使其避讓波紋管，如施工現場無法進行處理，則需聯系設計者，協商處理。綁扎過程中需對錨固端與張拉端上的加強筋格外注意，不可漏綁，否則會使混凝土崩裂，喇叭管上的螺旋鋼筋與錨具是一一對應的，不可混用。綁扎完成后，焊接固定時需對波紋管進行保護，避免灼傷與燒穿。

2.2 安裝波紋管

波紋管安裝過程中，首先根據設計方案進行定位，定位完成后采用U型鋼筋對其進行加固處理，避免后續工藝過程（例如澆筑）產生移位。波紋管直徑的選取是根據鋼絞線數量確定的。如選用的是金屬波紋管，直線段安裝間距需控制在1米以內，曲線段安裝間距需控制在0.5米以內。在鋼筋的接頭處選用大一型號的波紋管對其進行安裝保護，若現場沒有大一型號的波紋管，可采用現有的波紋管，將其沿縱向剖開，再與另一端進行包扎，后續還需使用膠帶纏繞。此方法同樣適用于現場燒傷及孔洞的位置處理。在安裝過程中，為了保證連接的可靠性和嚴密性，波紋管一般需伸入喇叭管一定長度。

2.3 下料鋼絞線

鋼絞線的下料需采用切斷機或砂輪鋸切斷，不可采用電焊處理，下料長度為工作長度加設計長度，應通過計算確定，計算時應考慮結構的孔道長度或臺座長度、錨夾具厚度、千斤頂長度、鍛頭預留量、冷拉伸長值、彈性回縮值、張拉伸長值和張拉工作長度等因素。鋼絞線打開方式，為了避免線圈松散，一般從內圈開始抽線。

2.4 穿束

穿束分為在澆筑混凝土前進行和在混凝土后澆筑后進行兩種方式，簡稱先穿法和后穿法。目前采用的穿束做法是使用穿線器進行穿束，解決了傳統穿束需大量勞動力的弊端。先穿法與后穿法各有不足，若采用先穿法，鋼絞線有可能刺穿波紋管，所以需事后進行相應的檢查，若采用后穿法，澆筑的混凝土可能堵塞管道，使穿束受損，所以需事前進行相應的檢查。綜合來看，對于長距離的曲線孔，采用先穿法較好，能降低風險[2]。

2.5 安裝錨墊板

固定端錨墊板的安裝如圖2所示，由圖2可見，該錨墊板表面有若干的注漿口。

圖2 固定端錨墊板安裝示意圖

2.6 澆筑混凝土

混凝土澆筑時要防止對波紋管、錨墊等的碰撞，避免損壞。同時，為了確保澆筑質量，需對其進行有效振搗，尤其是要加強張拉側、固定側方面的振搗，減少蜂窩麻面的出現。另外，在澆筑時要避免漿液順孔道和錨墊板表層注漿孔滲入內部。完成澆筑后要對孔道實施全面檢查，在混凝土凝固前需輕輕拉動鋼絞線進行必要檢查，一旦檢查得知孔道受到漿液堵塞，要通過高壓水進行多次沖洗。

2.7 張拉預應力

要確保混凝土強度滿足相應標準后才可以實施張拉操作。在正式張拉前需將板底模、梁側模完全拆除，防止模板對預應力產生限制作用。將孔道內部及張拉側的浮漿等雜物徹底清除，起吊千斤頂確保其和張拉端的孔道位置位于相同高度。在實際張拉過程中要先設置錨具，將鋼絞線穿過相應孔洞，且和端頭凹槽緊緊貼合。要將每一根鋼絞線都套上卡片并塞入孔洞內部，之后進行千斤頂及工具錨板等部件的安裝，在千斤頂外部設置卡片和工具錨后就可以實施頂錨操作，并逐漸塞緊卡片[3]。預應力筋張拉應采用張拉控制應力和伸長量雙控制，伸長量偏差應保持在±6%之內。后張法預應力張拉程序見表1。

表1 后張法預應力張拉程序

需注意的是，在張拉時要避免正面站人，以防鋼絞線斷裂傷人。若是兩側同一時間實施張拉，要確保兩側有同樣的控制措施。

2.8 孔道壓漿

完成張拉后要進行檢查，孔道應盡早壓漿，應在48h內完成，采用壓漿料拌制漿液，要保證泥漿能充滿孔道，達到相應的飽滿度，防止出現孔洞而產生收縮。對水平或曲線孔道，壓漿的壓力宜為0.5-0.7MPa；對超長孔道，最大壓力不宜超過1.0MPa。壓漿的充盈度應達到孔道另一端飽滿且排氣孔排出與規定流動度相同的水泥漿為止，關閉出漿口后宜保持不小于0.5MPa的穩壓期，穩壓期宜為3～5min。一旦監控發現問題，要馬上停止灌漿，分析原因，并實施處理后才可繼續灌漿。需注意的是，在正式壓漿前要對孔道實施相應的沖洗甚至潤滑，確保孔道的通暢性，以便順利實施壓漿。正常情況下要以孔道壓漿出口冒出與進口同樣稠度的泥漿為壓漿結束的條件，壓漿時端頭位置不能站人，以防意外[4]。

2.9 封錨

壓漿完成后應及時對錨固端按設計要求進行封閉保護或防腐處理，不能及時封錨時應對錨具進行防銹處理，封錨前應將梁端混凝土鑿毛，封錨應采用與梁體同強度的混凝土，并設置鋼筋網澆筑，根據設計要求嚴格控制封錨后的梁長。

3 結語

本文簡要概述了后張法預應力混凝土橋梁施工技術，后張法預應力混凝土橋梁已成為現階段較常用模式，施工中可充分發揮其操作便利等優點。