后張法預應力混凝土橋梁施工技術應用

周波

（江西億嘉路橋工程有限公司，江西 撫州 344000）

0 引言

后張法預應力混凝土技術在橋梁施工建設中所取得的效果是有目共睹的。但隨著橋梁建設行業的不斷發展與完善，需要對后張法預應力混凝土技術進行進一步的完善與調整，如此才能充分保證橋梁的使用耐久度。如果橋梁的使用壽命能夠得到有效延長，那么用于橋梁后續修繕和維護的時間和費用就能得到控制，這對降低橋梁后續維護工作的時間成本和人力成本有重要意義。因此，參與橋梁施工建設的人員需要切實了解和掌握最前沿的后張法預應力混凝土技術，并將其有效運用到橋梁施工建設中。

1 后張法及預應力混凝土的基本概念分析

1.1 后張法概念

在建筑施工過程中，一般需要在水泥混凝土澆筑完成后，等待其設計強度達到75%時，借助張拉預應力鋼材完成預應力混凝土施工。這種施工方式在我國已經得到了一段時間的應用，施工方法與施工流程已經較為成熟，且相較于其他施工方式，該施工方法能夠進一步提升橋梁的施工質量。應用后張法，需要先行制作構件，并在構件制作過程中按照預應力筋的基本位置留出孔道。因此，在構件制作環節，前期需要經過一定的時間進行方案設計，準確計算孔道位置。在構件制作時，待混凝土強度達到理想數值，應當及時開展孔道中的預應力張拉工序，以此保證混凝土構件的質量。

1.2 預應力混凝土

所謂預應力混凝土，即在荷載作用下預先受到一定壓力的混凝土結構。預應力混凝土技術前期經過了長時間的發展，目前已經趨于成熟，在橋梁建設中得到了較為廣泛的應用。預應力混凝土技術在建筑施工方面有諸多優勢。大部分普通混凝土雖然也具有比較理想的抗壓能力，但抗拉能力無法充分滿足施工需要和后續使用的需求，而預應力混凝土較普通混凝土的強度高，且能在使用過程中增加受拉部位的預應力，因此其抗拉能力更強。因此，在對橋梁有高強度、高抗拉能力要求的建筑工程中，大部分施工團隊目前更傾向于采用預應力混凝土技術。

2 預應力技術的使用優勢分析

在橋梁工程的建設過程中，采用預應力技術為混凝土添加必要的預應力，那么橋梁的整體性能就能得到進一步的提升，橋梁中的混凝土結構所呈現出的抗壓強度和抗拉強度都能達到更理想的狀態。很多橋梁在使用過程中很容易出現開裂等現象，因此需要對橋梁進行后續的維護和修繕。但如果能夠在橋梁施工過程中合理應用預應力技術，就能有效降低橋梁在使用過程中出現開裂等現象的概率。有效應用預應力技術，不僅能夠減輕橋梁結構的自重，進一步提升橋梁結構的防滑性能，還可以大幅度降低橋梁的后續維護和修繕成本，這也是該技術目前得到廣泛應用的原因之一。此外，相較于其他施工技術，預應力技術的施工流程相對簡便。施工過程中采用該技術，能夠在保證橋梁安全性的同時，在一定程度上縮短施工周期，施工周期得到有效控制，也意味著能夠有效節約施工成本。

3 施工前的準備工作分析

3.1 檢查張拉設備

如果在施工過程中所用的各項設備出現了問題，施工過程就容易受阻，施工進度就無法得到保障。因此，施工團隊應當設立專門的檢查部門，在正式施工之前，對施工過程中需要用到的各種張拉設備進行必要的檢測，這是有效避免設備在使用過程中出現故障、影響施工進度的重要方法。為保證設備檢查工作的順利開展，必須要求設備檢查工作人員對相關張拉設備的工作原理、設備性能等有全面的了解，同時要具有較強的專業能力和責任意識，能夠及時排查、解決設備使用風險，切實保證將張拉設備檢查工作落實到位。

3.2 檢查施工材料

相較于其他的施工技術，后張法預應力混凝土技術對設備和材料有較為明顯的特殊要求。因此，在后張法預應力材料和裝置的選擇方面，工作人員一定要謹慎，必須嚴格把控材料的質量，否則混凝土構件的質量很可能無法達到相關的使用標準，而這會直接影響橋梁施工的最終質量。在將預應力材料正式投入使用之前，工作人員需要通過精密的計算和詳細的檢查，考量相關材料能否完全滿足施工需要。工作人員可通過隨機抽查的方式對施工材料及相關工具等進行檢查，有效把控施工材料質量，為混凝土構件質量提供保障，有效延長橋梁使用壽命。

3.3 完成張拉機器的預應力檢查工作

在橋梁施工開始之前，工作人員不僅要對相關設備的性能及運行狀況等進行檢測，確保相關設備能夠正常使用，還需要對張拉機器的預應力展開詳細的檢查。如果相應機器設備的預應力無法達到預期標準，那么工作人員需要進一步檢查和維修設備，爭取使張拉機器的預應力達到理想狀態，這是確保橋梁施工建設順利推進的重要前提。后張法預應力混凝土技術的要點是質量機械，因此張拉機器的正常運用是很重要的。因此，在施工開始之前，還要對施工團隊進行相應的培訓，以此全面提高施工人員的安全意識和責任擔當意識，讓施工人員能夠按照施工規范和工藝流程進行施工，這是保證施工質量與效率的關鍵。

4 后張法預應力混凝土技術的施工流程分析

后張法預應力混凝土技術施工流程，見圖1。

圖1 施工流程圖

4.1 完成支架安裝和模板搭設工作

支架安裝是應用后張法預應力技術過程中的第一道工序。在搭設支架之前，工作人員需要通過實地調研的方式，全面了解目標施工地點的地基承載力。要想使支架的穩定性達到相應的要求，工作人員需要及時了解當前的地基承載力，如果地基的承載力比較理想，則不需要采用加固技術，反之則需要應用加固技術，提高支架的穩定性。支架搭設完成后，便可開展模板安裝工作。模板安裝順序是有一定規范的，先要完成底模的安裝，然后完成側面安裝，最后安裝頂模。在模板安裝過程中，工作人員還要切實考慮橋梁施工的特點，預留拱度，以保證模板安裝工序的順利開展。模板安裝完成后，需要預留沉降觀測點，這是這一工序中不可或缺的環節，能夠為后續的沉降值觀測提供便利。

4.2 鋼筋綁扎

鋼筋綁扎是橋梁構件制作中十分關鍵的工序。在橋梁施工過程中，架立鋼筋與縱向受拉鋼筋的綁扎順序是有明確規定的，架立鋼筋的綁扎優先級要高于縱向受拉鋼筋。鋼筋綁扎工序完成后，工作人員應當及時確定預應力筋的位置，這是開展鋼筋骨架標記工作的基礎。待標記工作全部完成，方可進一步固定定位筋，完成固定筋的綁扎。

4.3 孔道安裝

在上一道工序的開展過程中，工作人員需要以保證預應力孔道的順暢程度為目標。鋼筋綁扎環節結束后，工作人員需要根據施工方案，合理選用波紋管，完成孔道安裝工作。需要注意的是，不同橋梁工程所采用的管道長度存在差異。因此，在正式安裝波紋管之前，工作人員首先要確定管道的長度，并采取合理的防漏漿處理手段，連接管道的接頭位置。為了降低漏漿問題的發生概率，需要對接頭部位進行多層包裹，這是進一步保證套管安裝質量的重要方式。在波紋管安裝完成后，工作人員還需要對安裝質量展開必要的檢查。橋梁工程對波紋管的安裝位置有較精確的要求，一般要求波紋管安裝在距離跨中不超過4m的地方，并且偏差不能超過4mm，否則波紋管的安裝質量無法達到理想標準。在孔道安裝工作完成后，工作人員還要檢測波紋管的使用效果，若檢測過程中發現質量問題，需及時解決，否則很容易影響后續混凝土澆筑施工的順利開展。

4.4 鋼絞線安裝

鋼絞線安裝也是后張法預應力混凝土施工過程中較為重要的工序。通常情況下，在安裝預應力鋼絞線之前，工作人員要對鋼絞線的表面展開詳細的檢查。如果檢查過程中發現鋼絞線表面出現了銹蝕或油漬，那么這些鋼絞線便無法應用于橋梁建設。如果鋼絞線表面不存在銹蝕或油漬，則可投入使用。由于在實際施工過程中，預應力筋可能觸碰到各類轉向裝置和導向槽，使得穿梭工序存在一定的難度，所以在正式安裝之前，精準地估算預應力筋的長度是很有必要的，并且要采用單根筋穿梭的方式進行鋼絞線安裝。此外，由于橋梁的長度一般較長，不同的鋼筋在穿梭過程中容易出現纏繞現象，在施工過程中需要采取有效措施，規避此問題，否則會導致預應力無法達到設計值。為規避上述問題，在開展穿梭工序之前，工作人員需要對密封蓋、錨板孔以及鋼絲線等材料和工具標注編號，此舉可有效防止鋼筋在穿梭過程中出現錯亂或纏繞。

4.5 完成混凝土的攪拌、澆筑及養護工作

在后張法預應力混凝土技術應用過程中，工作人員需要重點關注混凝土的攪拌、澆筑及養護等工作。在混凝土攪拌工序開始之前，工作人員需要詳細地檢查施工材料的質量，唯有確保工程材料的質量達標，方能讓材料進場，否則會影響橋梁工程的最終施工質量。如果工程材料的質量無法得到有效保障，即便采用后張法預應力混凝土技術進行橋梁施工，橋梁的使用壽命和耐久程度也無法達到理想狀態。因此，必須全面落實好材料進場前的質量檢查工作。

在混凝土攪拌環節，需要采用集中拌和的方式。在這一過程中，合理控制拌和時間是很有必要的，若是拌和時間過短，會影響混凝土的均勻性；拌和時間過長，則會影響混凝土的坍落度。混凝土的攪拌質量達標，才能確保下一道工序順利推進。在拌和工序完成后，工作人員便需要開始進行混凝土澆筑工作，在澆筑之前，工作人員還需要再一次檢查各項預埋件是否達到了施工標準，如波紋管的使用是否順暢。經檢驗達到混凝土澆筑條件，方可正式開展混凝土澆筑工作。在澆筑過程中，也需要合理把控澆筑時間，如此才能將混凝土澆筑的入模溫度控制在合理范圍內。相較于其他的建筑項目，橋梁的混凝土結構較為特殊，因此在大部分橋梁工程中，混凝土澆筑需要分兩次進行。兩次澆筑的重點部位不同，第一次澆筑的重點部位一般集中在底板和腹板，后續的澆筑重點則是頂板和翼板。但在澆筑橋梁的箱梁部位時，不適宜采用分層澆筑法。這主要是由于箱梁部位的鋼筋結構分布較為密集，因此可嘗試借助振搗器等輔助工具完成振搗。但需要注意的是，振搗可能會使模板或波紋管出現損傷，因此要注意控制振搗的力度，且要快插慢拔，否則可能導致波紋管出現漏漿現象，影響橋梁施工質量。

5 結語

在橋梁施工過程中，有效應用后張法預應力混凝土施工技術，可為橋梁施工質量提供充分的保障，也能進一步延長橋梁的使用壽命。因此，這種施工技術值得在橋梁施工中被大規模推廣和應用，相關領域的技術人員也需要對該技術進行可持續優化，以更好地推動我國橋梁建設行業的發展。