后张法预应力混凝土桥梁施工技术研究

刘昕

摘 要：由于我国社会经济的迅猛发展，桥梁施工工艺取得了飞速发展，各种成熟、新颖、创新的施工工艺不断应用于实际工程中。后张法预应力混凝土桥梁施工技术是一种成熟、新颖的桥梁施工技术，具有张拉设备简单、施工成本较低的有点，迅速在桥梁施工中得到广泛推广。本文结合实际工程案例，详细阐述了后涨预应力混凝土桥梁施工工艺。

关键词：后张法；预应力；桥梁；施工工艺

改革开放以来，我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就，为我国的国民经济建设做出了重要贡献。桥梁建设取得飞速发展也是伴随着桥梁施工工艺的飞速完善，以及新的施工技术的不断出现和不断成熟的。后张法预应力混凝土桥梁施工技术出现于上世纪五十年代，后经许多科研人员的不断完善与改进，目前，后张法预应力混凝土桥梁施工技术已经非常完善与成熟，广泛推广应用于现在各类桥梁的施工中，其重要位置在桥梁工程中占有重要位置。

后张法预应力混凝土桥梁施工技术具有诸多优点，具体表现为：桥梁构件标准化施工，有利于后张法的大规模应用；是机械化的施工技术，有利于降低工程成本；张拉设备简单、施工成本较低；规模化推广，可以缩短工程工期，节约资源。正因为这些优点的存在，所以研究其施工工艺，对于保障桥梁工程质量具有十分巨大的现实意义[1]。

1、工程概况

义乌市义亭镇先田桥工程，先田桥位于义亭镇先田村西向，横跨航慈溪。桩号为K0+000~K0+290，全长为0.290公里。路基宽9米，布置为：7米行车道+2侧各1米宽的土路肩。桥梁部分：中心桩号为K0+183，3*16预应力砼（后张）简支空心板，桥面连续，桥长53m。本桥梁设计荷载按公路一II级设计，设计安全等级为二级，设计时速为20km/h，桥面宽度为9m（0.5m防撞护栏+净8m行车道+0.5m防撞护栏），桥梁夹角为60°，下部结构为柱式墩、浅埋式扩大基础；柱式桥台、桩基基础。主要工程量为路基挖方2042方，借宕渣5329方，边沟349米，圆管涵60米/5道。工程预算造价175.9万元。

2、后张法预应力混凝土桥梁施工技术

2.1张拉设备

液压式张拉设备的组成包括锥锚式千斤顶、拉杆式千斤顶、台座式千斤顶，及和他们匹配的高压油磅、压力表等。千斤顶的压力读数与张拉力之间的关系为[2]：

(2.1)

式中：Y——压力表读数；

X——千斤顶张拉力；

B——回归方程系数；

A——常数

其中：(2.2)

2.2预应力张拉施工

(1)张拉施工准备工作

1）预应力材料的检测，首先对进入的预应力材料进场质量检测，具体指标包括：预应力材料的面积、预应力材料的弹性模量等，然后形成一份质量报告，报监理单位审核通过，方可施工采用。

2）张拉预应力的千斤顶的校订，千斤顶使用前必须进行校订，具体指标为千斤顶的进油曲线与回油曲线、油表回零等。

3）预应力管道摩阻试验，进行预应力的管道摩阻试验来调整其张拉力，保证预应力混凝土桥梁张拉时张拉力的准确[3]。

4)钢筋加工焊接与绑扎，严格把关钢筋质量关，严格按照设计及规范要求对每批的钢筋进行质量检测，对每批的钢筋进行出厂合格证核对。对进场的不同的钢筋按照品种、等级、牌号、规格等分别堆放，并采用覆盖处理，防止雨水锈蚀。钢筋加工前需要对钢筋表面的由则、绣等进行清除。钢筋电弧焊使用焊条，两钢筋搭接借端部分应预先折向一侧使得结合后的钢筋中心轴线一致。钢筋搭接焊接的双面长度不得小于五倍直径，单面焊接长度不得小于十倍直径，焊接后不应留有焊渣，焊缝满足规范检验要求。

5）钢绞线安置，钢绞线按照采用先装束后船速的钢绞线先穿法。在进行波纹管的安装的时候，应该先进行钢绞线的下料。一般情况下，按照工程的实际情况来决定钢绞线的使用类型，一般采用三十厘米以上的钢绞线。在进行下料的时候，下料的场地要尽量选在开阔平坦的地方，下面要垫上彩色的布条与木头避免钢绞线直接接触到土壤。如果钢绞线接触到土壤，一般会出现钢绞线生锈的情况。

(2)预应力张拉

桥梁张拉前应满足的条件为：桥梁混凝土强度为设计强度的90%，龄期大于7天。满足上述条件后，还需对混凝土桥梁的孔道用压缩空气进行清理，并对锚具进行清理。具体张拉工程为，先稍微张拉钢绞线依次清除钢绞线的松弛状态，然后检查千斤顶、锚具及孔轴线是否在一直线上。当张拉应力为设计值的十分之一时，在钢绞线上做个标记，并查验此时钢绞线是否滑动；具体操作时，美间隔5Mpa进行一回校正，以确保两端的油差在5Mpa范围之内；在整个操作过程中，要始终保证钢绞线没有断丝及滑丝情况出现。

(3)孔道压浆

孔道压浆注意四个方面：

1）首先进行水泥浆的拌制。在搅拌机内添加适量的水，然后再加入适量的水泥，进行充分搅拌，然后添加掺加料。搅拌的最终状态为稠度均匀，时间一般为大于两分钟即可。

2）孔道压浆。每个孔道于两端各压浆一回，进行两次压浆。两次压浆间隔时间大约是半个小时，即前期的压浆呈现充分泌水而又不初凝。

3）压浆顺序。压浆的顺序一般为由下而上。

4）压浆工艺。预应力混凝土张拉后一天之内可对孔道进行压浆；由箱梁一测的压浆磅把纯水泥浆由压浆管道送入孔道内；间隔半个小时左右拔出两端排气孔，把进浆管道放进另一端头，用另一套压浆设备进行第二次压浆，稳压十秒后关闭再止阀，这个孔道的压浆工作就完成了

(4)封锚与养护

当后张法预应力混凝土桥梁压浆做完以后，要及时对桥梁两端多余的水泥浆进行清理，并且也要把支撑垫板、锚具等部位的泥土进行清理。当压浆工序结束之后的三天后，需要对桥梁混凝土进行封锚。在进行封锚的工程中，需要把握的工序为，一是，把混凝土梁两端泥土打扫干净之后才能进行封锚工序；二是，在钢筋网绑扎的过程中，同时对锚端的混凝土进行浇筑；三是，封锚的尺寸要满足要求[4]。

3、预应力施工质量控制措施

3.1 钢绞线和锚具

施工用钢绞线与锚具的质量必须符合规范要求，且要有质量合格报告与出厂合格证等质量证明，在施工前需要对原材料进行抽检，确保施工用原材料的规格满足设计要求。

3.2预应力设备

张拉混凝土的预应力设备在张拉前需进行质量标定，其中千斤顶与压力表配套检验，且不得互换使用。压力表的刻度不得小于1.5级。

3.3预应力张拉

在进行混凝土预应力张拉前，需要对桥梁混凝土构件进行相应指标检测，具体包括，混凝土外观与尺寸满足设计要求；混凝土强度满足设计最低值。当张拉力的值加到设计值时，其拉杆螺母应上紧[5]。

4、结语

十二五期间，我国的桥梁建设投资力度会更大，越来越多高质量的大型、特大型桥梁为国民经济建设继续做出自己更大的贡献。这其中，新技术、新材料的作用不可低估。后张法预应力桥梁混凝土施工技术，依靠其自身的优势、成熟的技术迅速成为桥梁工程的重要组成部分，是桥梁施工工序中最关键的部分，其工序质量的好坏直接关系到桥梁自身结构的可靠性与安全性。因此，做好后张法预应力混凝土桥梁施工的质量控制，是保障整个桥梁安全性与稳定性的关键，具有十分重要的意义。

参考文献:

[1]孙立海.后张法预应力混凝土桥梁施工技术[J].中国新技术新产品，2012（10）

[2]陈晖.浅谈混凝土桥梁施工技术[J].城市建设理论研究，2011（34）

[3]鲁国军.后张法预应力混凝土桥梁施工质量要点[J].甘肃科技纵横，2008（3）

[4]邓军.桥梁的后张法预应力控制的探讨[J].科技创新导报，2010（11）

[5]石伟.简述后张法预应力混凝土T型梁工法[J].黑龙江交通科技，2009（8）