芻議公路橋梁預應力施工技術的運用

摘要：施工技術日益成熟的今天，很多的施工偏向于環保、綠色、節能的方向。在公路橋梁施工上面，預應力施工慢慢的代替了傳統的施工技術，因為橋梁屬于大型的混凝土構件，所以在施工技術上普遍采用的是后張法施工。文章從先張法和后張法的比較以及預應力混凝土結構的特點出發，探討了后張法預應力砼橋梁施工工藝，在后張法預應力混凝土橋梁施工工藝中，根據具體的工程探討了HDPE 塑料波紋管應用、后張法預應力砼真空壓漿技術。旨在為相關工程提供借鑒。

關鍵詞：公路；橋梁；混凝土施工；預應力；后張法

1 先張法和后張法的比較以及預應力混凝土結構的特點

橋梁施工技術日益成熟的今天，綠色、環保、節能的施工技術被橋梁工程師所重視，其中最為重要的就是預應力技術，預應力技術又分為先張法預應力技術與后張法預應力技術。后張法是值在以及凝結硬化以后的混凝土結構上施加預應力的方法。在進行混凝土結構構件澆筑的過程中，需要預留預應力孔，以便后續的預應力施工，后張法預應力施工用到的主要施工工具是錨具，結構凝結硬化以后利用錨具進行預應力筋的錨固，使得結構達到預應力的標準，然后進行孔道注漿，使得預應力鋼筋與結構成為一個整體，能夠滿足曲線配筋，以及大型預應力構件的要求，目前在橋梁與應力施工的過程中應用的較多。先張法是指在進行構件的混凝土澆筑的過程中進行預應力的施工，使得構件凝結硬化以后就具能夠滿足預應力要求。先張法預應力用到的主要施工設備是夾具，先張法施工的效率較高，但是不適用于大型的構件，一般在小型的預應力構件中使用較高，例如承重墻結構中的樓板，先張法施工還存在較多的限制，例如不能曲線配筋，這也是不適用于大型構件的主要原因。

預應力混凝土結構被稱為是綠色、環保、節能是由其自身的特點決定的，與普通的結構相比，預應力混凝土結構具有較多的優點：其一，構件在節省材料的基礎上大大的提升了夠堅定的剛度；其二，在減小了橋墩間距的基礎上大大的提升了結構的耐久性以及杜絕了裂縫發生的可能性；其三，有效的減少了結構的自動，為施工帶來了諸多的便利；其四，為大型構件的拼裝施工帶來了可能；其五，有效的增加了結構的整體性；預應力的諸多優點符合現代建筑綠色節能的諸多要求，是橋梁施工的發展方向。

2 后張法預應力砼橋梁施工工藝

2.1 后張法預應力張拉前的準備工作

2.2.1 構件檢查與孔道的清理

進行后張法預應力的施工，保證預應力達到預期的效果是一項復雜的工作，保證施工的預應力能夠達到預期的效果，需要對構件進行檢查清理，保證構件的尺寸符合要求，這是才能使得設計的預應力筋長度與預應力構件的尺寸相符。進行預應力束穿束前，需要對通道進行清理檢查，以保證灌漿孔和排氣孔滿足施工要求，構件的檢查與孔道的清理是保證預應力的重要措施。

2.2.2 張拉方向、張拉方式的確定

確定張拉方向以及張拉方式是進行后張法預應力施工的重要內容，張拉方向以及張拉方式的確定主要是根據現場的條件確定的，一般是進行雙側張拉，在條件限制的情況下，也可以考慮進行單側張拉。但是在橋面板預應力施工的過程中，單側張拉的方式應用較多，但是單側張拉并不是全部在同側，而是在構件的2側分別進行單側張拉。在進行施工之前確定張拉方向以及張拉方式，能夠使得施工有序的進行，保證工程質量的同時，提高了施工的效率。

2.2.3 張拉設備的檢查和選用

根據構件的設計要求需要選擇合適的預應力鋼筋、錨具、合適的張拉設備，然后對設備進行檢查，主要檢查的內容有油壓千斤頂、高壓油泵、油壓表、連接管路等，解決存在的故障，以及隱患，保證施工過程的順利進行。

2.2.4 模板與支架的檢查

預應力橋梁構件的施工與普通施工有一些差別，在進行預應力施工的過程中，混凝土會產生一定的變形，變形會引起構件的撓曲，撓曲帶來的最大的壞處就是帶來不規則的裂縫，嚴重的影響預應力橋梁構件的質量，因此需要采取相應的措施，一般是通過模板和支架來進行控制的，模板和支架可以起到約束裂縫的作用，因此需要做好檢查工作。

2.2.5 制定張拉時安全措施

預應力橋梁構件在進行施工的過程中，存在較多的危險源，這時必須制定相應的安全措施，保證張拉過程中的人生安全，且在進行張拉的時候，不允許預應力筋前方站人。

2.2 后張法的張拉程序及張拉工藝

后張法的張拉程序以及張拉工藝為：支立、安裝內膜—綁扎上部鋼筋—穿波紋管及定位固定—支立、安裝側膜—安裝端頭模板—檢測、校正模板—綁扎剩余鋼筋—灌注混凝土—混凝土養護—拆模—穿預應力鋼絞線—張拉、壓漿—封端。

2.3 兩次張拉工藝：

兩次張拉工藝是預應力張拉過程中的重要一部分，進行二次張拉的目的是為了縮短生產臺座周期，可以加快施工的進度，是目前普遍使用的方法，兩次張拉的主要內容有，在混凝土的強度達到60%的時候，先進行部分預應力的張拉，方便結構可以移除，為下個構件的生產提供空間與器具。移除的構件不能直接使用，需要放置養護，當強度達到設計強度以后再進行后續的張拉工作。

2.4 張拉要點：

進行2次張拉的過程中，需要遵守一定的要點，才能保證施工的質量，主要體現在以下幾個方面：其一，減少預應力筋與孔道的摩擦力，防止預應力加載的過程中對構件造成損害；其二，保證張拉過程中張拉線處于構件的受壓區域；其三，計算出預應力損失值，在進行張拉的過程中加上去；其四，根據構件的長度與場地的允許度進行預應力鋼筋的張拉，一般是當預應力鋼筋在25m以內的時候進行雙側張拉，若構件長度大于25m則可考慮進行單側張拉；其四，預應力筋的最大預應力不能大于下表1的最大張拉應力規定。

2.4 HDPE塑料波紋管應用

后張法預應力施工重要的一個環節就是成孔施工，選擇合適的成孔材料至關重要，若成孔材料破損，則會嚴重影響預應力構件的質量與構件的壽命。例如傳統的金屬波紋管作為成孔材料時，不能滿足各種條件的需要，在鹽水中，結構的預應力損失很快。目前一種新型的成孔材料HDPE 塑料波紋管被廣泛的使用在橋梁施工中，其與傳統的金屬波紋管相比，具有很多優良的特點：其一，HDPE 塑料波紋管耐腐蝕的能力比金屬強，可以適應較多的環境，能夠較好的保證預應力橋梁的施工質量；其二，在進行施工的過程中，塑料波紋管道的摩擦力比金屬波紋管的摩擦力小很對，對張拉過程中的預應力有很好的保證作用的同時，減少了施加預應力時對混凝土的破壞。其三，HDPE 塑料波紋管具有較好的抗滲性，能夠適用于真空灌漿；其四，HDPE 塑料波紋管不導電，則可以避免電腐蝕的現象發生；其五，HDPE 塑料波紋管的抗疲勞的性能較好，能夠適應構件長期應對動力荷載的要求。HDPE 塑料波紋管具有以上的優良性能，所以其被廣泛的應用與大型橋梁構件的預應力施工。

2.5 后張法預應力砼真空壓漿技術

后張法預應力混凝土真空壓漿技術能夠有效的保護預應力筋，減少預應力的損失。進行普通的壓漿工藝，存在較多額安全隱患，而且孔道往往存在不密實的問題。進行真空壓漿技術就能很好的解決這一問題，可以全面的提升預應力結構的質量，此種技術具有以下優點：其一，可以有效的保證孔道的密實度；其二，縮短了灌漿的時間；其三，減少了灌漿過程中的諸多的安全隱患。真空灌漿的施工工藝： 準備工作—連接灌漿接頭—連接真空泵—試抽真空—灌漿—清洗排水。

3 結語

預應力混凝土橋梁結構是目前橋梁建設的主要方法，其具有節省材料、增大跨度、節約成本、增加橋梁壽命等特點。與傳統的結構材料比，具有環保的特點，是以后橋梁建設發展的主要方向，特別是后張法預應力方法。在進行后張法施工的過程中，需要進行相關的準備工作：構件檢查與孔道的清理、張拉方向、張拉方式的確定、張拉設備的檢查和選用、制定張拉時安全措施、模板與支架的檢查。后張法預應力砼真空壓漿技術、HDPE 塑料波紋管應用能夠很大程度上提升構件的質量，是以后預應力橋梁施工發展的重點。

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