岩土工程师辅导：浅谈后张法预应力施工控制(1)

　　摘要：本文对后张法预应力施工技术进行了总结，并对施工中常遇到的问题做了浅析。

　　关键词：后张法 波纹管 钢绞线

　　1、工程概述

　　横坑大桥位于珠海市斗门区横坑渡口下游约150m处，全桥桥跨布置为20×25+86+160+86+20×25=1332m，其中主桥为86+160+86=332m三跨预应力混凝土连续刚构，引桥均为25m预应力混凝土T梁。道路等级为平原微丘二级公路，设计时速60Km/h，桥面宽10.5m，设计荷载为汽车-20级，挂车-100，地震设计烈度7度，通航标准为一级航道。主桥纵向预应力钢束设置了顶板束(悬臂束)、边跨端部顶板束、中跨底板束、边跨腹板束和预留束共五种。顶板束(悬臂束)采用15-12、15-15两种，边跨端部顶板束采用15-15、15-22两种，中跨底板束采用15-12，边跨腹板束采用15-22，预留束采用15-12.锚具采用OHM15-12、15、22型锚具，其设计张拉吨位分别为2346、2932、4301KN，两端对称张拉。本文以主桥纵向预应力张拉施工为例浅谈后张法预应力施工控制。

　　2、施工简介

　　2.1 波纹管

　　2.1.1布置波纹管时首先用钢筋加工井字架作为波纹管的定位架，纵向间距为1m，横向位置按设计图纸上的坐标定位，波纹管中穿有内衬管，以保证波纹管成孔质量。

　　2.1.2在波纹管接头处一定要将波纹管接口用小锤整平，以防在穿束时引起波纹管翻卷导致管道堵塞。

　　2.1.3浇筑混凝土前应检查波纹管是否有孔洞或变形，接头处是否用胶带密封好，在与锚垫板接头处，一定要用胶带或其它东西堵塞好以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。

　　2.1.4浇筑混凝土时应尽量避免振捣棒直接接触波纹管，以防漏浆堵孔。

　　2.2 钢绞线

　　2.2.1钢绞线采用上海申佳金属制品有限公司生产的低松弛270级钢绞线，公称直径为Φj15.24┨，标准强度为1860Mpa.

　　2.2.2钢绞线下料在桥面上进行，并清除其表面上的杂物及锈蚀，以防钢束受污染。下料长度=孔道长度+150cm，若采用卷扬机穿束则需增加20cm，下料时用砂轮切割机切割。

　　2.2.3将钢绞线理顺，用扎丝绑扎好，以防在穿束过程中钢绞线打绞，张拉时受力不均，导致有的钢绞线达不到张拉控制应力而有的则可能被拉断。

　　2.2.4将钢束端头做成圆锥状，用氧焊焊牢，切忌使用电焊焊接。表面要用砂轮修平滑，以防钢束在波纹管接头处引起波纹管翻卷，堵塞孔道。

　　2.2.5穿束前用高压水冲洗孔道，清除孔内杂质，保证穿束通顺。

　　2.2.6因本桥预应力束孔道是曲线状，用人工穿束比较困难，通常将卷扬机的钢丝绳系在引绳上，用人工先将引绳拉过孔道，然后将钢丝绳头用卡环与钢束头接在一起，开启卷扬机将钢束徐徐拉进孔内，在钢束头进孔道时，用人工协助使其顺利入孔。如果在钢束穿进过程中堵塞，要立即停止，找准堵塞管位置，凿开混凝土清除管道内的堵管杂物，仍继续用卷扬机将束拖过孔道。桥面开仓时不可损坏邻近的波纹管，封仓前应先把割断的桥面钢筋焊好，最好在封仓处埋有排气孔，便于压浆。

　　2.3 张拉

　　2.3.1 准备工作

　　2.3.1.1将锚垫板喇叭管内的混凝土清理干净。

　　2.3.1.2消除钢绞线上的锈蚀、泥浆。

　　2.3.1.3套上工作锚板，在锚板锥孔内抹上一层薄薄的黄油，在锥孔内装上工作夹片。

　　2.3.2 千斤顶的定位安装

　　2.3.2.1套上相应的限位板。

　　2.3.2.2装上张拉千顶，并且与油泵相连接，注意千斤顶要和油压表配套使用。

　　2.3.2.3装上工具锚板，在锚板锥孔内装上工具锚夹片，锥孔内表面和夹片表面涂上约1mm厚的蜡质润滑剂，以使张拉完毕后夹片能自动松开。

　　2.3.3 张拉

　　2.3.3.1当浇筑混凝土强度到达设计强度的80%，同时龄期必须为三天以上方可进行张拉，张拉的顺序为先纵向长束后短束，采用张拉力和伸长值双控，伸长值容许误差控制在±5%以内，同一断面的断丝率不得大于1%，更不容许整根钢绞线拉断。

　　2.3.3.2张拉过程如下：0→初应力15%σk→张应力100%σk，持荷3min后回油。

　　2.3.3.3伸长量较大时应采用两次或多次张拉，此时应注意控制千斤顶的伸长值不超过千斤顶的行程20cm.

　　2.3.3.4为了消除钢铰线束不直和初始受力不均的影响，一般应在张拉力达到一定初始值之后，再进行伸长值的量测。可在钢束张拉时初始张拉力(取设计张拉力的的15%)状态下标注伸长量起始记号，用量测值和理论计算值复核。

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