后张法预应力混凝土施工方法

后张法预应力混凝土施工方法

娄勇 王晓光 赵志刚

单位名称：大连公路工程集团北方有限公司

地 址：大连市甘井子区大连湾镇土城子村

邮 编：116113

电 话：0411-87119058

摘 要 后张法预应力混凝土施工难度大、工期长，造价高，但外形美观，整体性好，根据施工经验和体会，简单介绍了后张法预应力混凝土的施工方法。

关键词 后张法 预应力 施工

1、支架

A 、支架基础

在搭设支架前，对原地面进行处理，保证地基承载力满足要求。在支架底部铺设枕木，枕木上垫衬钢板。支架架立的同时切应注意做好地基两侧的排水，确保支架稳定，避免地基产生不均匀沉陷。具体措施是：a 采用透水性材料填筑支架地基；b 做好地基两侧的临时排水，保证地基有足够的承载力

B 、支架搭设

本桥支架采用“扣件”式满堂红脚手架，对第5孔跨越铁路部分采用临时墩上架设门洞式支架方式保证铁路通车的要求。支架设计须

经验算无误后方可实施，确保支架的整体刚度和稳定性。

支架安装完毕后，必须指派专人对所有扣件螺丝进行“校验性”紧固，防止扣件虚设，改变支架杆件受力状态。

C 、支架预压

安装模板前，要对支架进行等恒载预压。支架预压的目的：a 检查支架的安全性，确保施工安全。b 消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于桥面线形控制。

首先用大块模板铺设在支架上，安放时与腹板底模安装相结合。为及时掌握支架沉降情况，测量控制点按顺桥向每5米布置一排，每排2个点。在加载100%后及时复测各控制点标高，持荷24、48小时后要再次复测各控制点标高，如果24小时所测数据与持荷48小时后所测数据变化很小时，表明地基及支架已基本沉降到位。而后要再次复测各控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸载后标高减去持荷后所测标高），用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。

2、钢筋安装及波纹管安装

A ）预应力砼箱梁底模、侧模及翼缘模板安装完成后，在底模上按图纸放出波纹管平面置线（按图纸放样）写上钢束号，同箱梁钢筋同时安装。

B ）腹板箍筋的加工：腹板箍筋加工前必须先进行腹板平面放样，放出各波纹管的所处位置线（波纹管外径），当箍筋的直立部分与波

纹管重合时，要适当改变箍筋的横向宽度，使箍筋的直立部分在波纹管旁边。不同的箍筋应编号加工。

底板和腹板钢筋及横梁钢筋安装：箍筋里面的水平腹筋暂不绑扎，以免影响波纹管及钢束就位，应在波纹管就位后再绑扎。腹筋及影响波纹管就位的水平钢筋都要在波纹管安装之后进行。

按波纹管的空间位置及与钢筋骨架的相互关系，确定波纹管定位筋的形式及尺寸，再加工定位筋。定位筋的距离按图纸规定的要求设置，可根据钢束安装情况适当调整，定位筋的焊接要在波纹管钢束穿束后及其定位后再进行。

钢束平面及立面位置计算

建立直角坐标系：平面要素以基线为X 轴，以圆曲线的起点为原点，Y 坐标轴与X 轴垂直。

圆曲线上任意一点有如下关系：Y=R-√R2-X2

式中，R ─钢束曲线要素中的半径，cm

X ─圆曲线上任意一点距坐标原点的水平距离，cm

Y ─曲线钢束中与X 点相对应的钢束中心的Y 坐标

波纹管的连接：波纹管的接头管采用大一号的波纹管（采购时现场要试验），长度不小于5倍波纹管直径分别将两根波纹管旋接在一起，再用胶带缠三道密封。

波纹管连接后在波峰位置预先割出排气孔（φ25mm ），待安装就位后安装排气管及阀门。排气管内径为φ20mm 的钢管，其长度为安装后要露出砼10cm ，先焊在半圆钢管上，半圆管长度20cm 。波纹管

与半圆管之间垫一层泡漠塑料，最后用胶带缠绕三道密封。注意排气管要设在波纹管的峰位上。

3、锚垫板的安装

波纹管就位后安装锚垫板（过长的波纹管要用铁锯割掉），锚垫板与波纹管的接口要缠三道胶带密封。

锚槽钢筋、波纹管及锚槽钢模板安装完成后，在锚槽钢模板上，与锚垫板螺丝孔相同的位置上，钻与锚垫板相同直径的孔。锚垫板安装时先套上螺旋筋，接上波纹管，用胶带密封，把锚垫板固定在锚槽钢模板上。

4、钢绞线的安装

1）钢绞线编束。

钢绞线的下料长度经计算确定，孔道长度（必要时要实测）再加上两端的锚具（每端2个）千斤顶长度、锚垫板及预留长度（每端不少于20cm ）

钢绞线用无齿锯切割 ，端头用22号铁丝扎口。纲绞线编束的地面要平整，地面垫上木板防止污染，钢绞线逐根理顺，用铁丝绑扎牢固，防止互相缠绕。

2）穿束

波纹管连接就位后进行穿束，先穿进一根8#铁丝、用8#铁丝带进穿束钢丝绳。钢丝绳可用卷扬机牵引，钢丝绳的另一端通过特制的连接套与钢束连接，连接套外径比波纹管内径小5mm ，连接套长20cm 左右，前头为半环型，钢绞线端头插在连接套内，连接套的锚固力应

经试验，以确定连接套的使用性能。

钢束穿束、牵引速度不要过快，每分钟8-10米为宜。钢束穿束时要每隔5米设置一人，观察波纹管的情况，防止波纹管位移和损坏。

穿束结束后用塑料薄膜包外漏的钢束，以防锈蚀。

5、砼浇筑

预应力连续箱梁砼浇筑原则是先底板再腹板最后再浇筑顶板砼，先跨中再跨端，浇筑腹板砼要阶梯式逐层浇筑，每层厚度不大于30cm 。在任何情况下，下层砼在初凝前完成上层砼的浇筑。

砼用专用砼运输车运到现场后，在顶板钢筋上面，砼料经过的地方及砼入口旁，设置可移动铁板，以防止砼漏到钢筋下面，无法清除而凝固，影响砼外观质量。用吊车吊砼入模或用砼泵送砼入模，砼供给速度要经计算确定，必须满足连续浇筑需要，砼要连续浇筑，不得中断，砼用插入式和平板式（顶板振捣）振捣器振捣，插入式振捣器要采取措施避开波纹管，以免造成质量事故，砼浇筑过程要经常串动钢束。

因连续箱梁砼量较大，浇筑时间长，设计砼配合比时可掺入适量减水缓凝剂。

砼养生：

砼浇筑完成后适时用土工布覆盖，洒水车在桥下向砼面及侧面浇水，热天要注意箱内温度比外面不高于8℃，必要时在晴天中午时刻用压缩空气向箱内吹风降温。

定期向波纹管道内吹压缩空气，减少管道内水分，防止钢绞线锈

蚀。

6、预应力钢束张拉

砼强度达到100%，并养生14天后，拆除侧模，进行钢束张拉。 钢束张拉，采用两端同时张拉（一端固定锚固的除外）张拉力和伸长值双控，以张拉力为主（张拉力要计入锚垫口磨阻力），伸长值应控制在理论伸长值正、负6%范围内。

张拉程序：0----初应力（0.10δcon ）----δcon （持荷两分钟锚固）

张拉步骤：

按图纸给定的张拉顺序进行张拉。用吊车吊运（或其他工具）千斤顶，先将工作锚穿在钢绞线上、安装在锚垫板上，安装夹片，安装夹片限位板，安装千斤顶，安装锚板，安装工具锚环，安装工具锚夹片（夹片打紧）。为了能两端同时张拉，张拉工与张拉指挥用手机进行联系，在张拉指挥的口令下，两端同时张拉至初应力，并在距锚垫板一定距离的钢束（工具锚之外）上刷上红油漆作为测量伸长值的基点。

终张拉：按图纸的张拉顺序逐根完成终张拉，为保证两端张拉的同步，按0.1δcon 为一阶段，在指挥员的统一口令下两端同时完成一个阶段后，并量取每个阶段钢束的伸长值，再进行下一阶段的张拉，直到完成终拉并持荷2分钟后锚固，可先进行一端的锚固，另一端张拉力稳定并持荷2分钟后再锚固，卸下千斤顶后量取伸长值，实测伸长值应在理论伸长值的±6%范围内。超出该范围要查明原因，必要时

作孔道磨阻力测定，重新计算理论伸长值。

终拉全部完成后，经监理检查合格后，用无齿锯在距锚具3-5cm 处割断钢绞线。

7、孔道灌浆

钢束张拉结束后，要尽快组织灌浆作业。

水泥浆的强度为40号，水泥应采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥，强度不低于42.5号，水灰比为0.3-0.35，可掺适量的减水剂和膨胀剂，水泥浆的自由膨胀率应小于10%。水泥浆的泌水率最大不超过2%。拌和后的泌水率在2%以下。24小时之内泌水全部被水泥浆吸收。水泥浆的稠度控制在14～18秒之间。水泥浆的稠度试验见桥规附录G-10及G-11。

水泥浆的搅拌要用水泥浆专用搅拌机，能达到水泥浆在压浆过程中连续搅拌。水泥浆自搅拌到压浆结束应控制45分钟以内。

压浆顺序要先下层后上层，压浆前关闭所有的排气阀门，启动真空泵10分钟，真空度应达到-0.08～-0.1Mpa, 若达不到应重新检查各处封口，再试抽真空。

真空度稳定后，保持真空泵运行的同时，往压浆端的水泥浆入口压浆。一条波纹管的压浆必须连续进行，储浆罐储浆体积必须大于所要灌注的一条预应力孔道体积。

持压过程中应从低至高逐一打开埋设于波纹管各峰顶排气管，排出残余空气及泌水，保证浆体饱满。待浆体失去流动性后才可拆去压浆阀及排气阀。当发现压浆困难时要在已出浆的排气孔的接口上，接

上压浆管进行接力压浆直到压浆结束。

8、封锚

压浆结束后用水将水泥浆冲洗干净，将锚槽内的砼凿毛，支摸后浇筑与连续梁同标号的砼。