后張法預(yù)應(yīng)力工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

【摘 要】后張法預(yù)應(yīng)力工程施工在日常建筑工程中是比較常見的施工工藝，本文總結(jié)了該工藝施工方法、步驟及注意事項(xiàng)等，供類似構(gòu)件施工時(shí)參考使用。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力；后張法；質(zhì)量控制

【Abstract】Post-tensioned construction is relatively common in the daily construction engineering construction technology， the paper summarizes the process of construction methods， procedures and precautions， use and reference for similar construction when members.

【Key words】Prestressed；Post-tensioning method；Quality control

1. 工程概況

某鋼管混凝土拱橋主橋跨徑70m，荷載等級(jí)為公路-Ⅱ級(jí)。主橋橋面總寬10.4m，拌和式瀝青砼路面。70m主橋采用后張法預(yù)應(yīng)力施工，后張法施工部位分別是系桿9s15.2高強(qiáng)度低松弛鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋24束、內(nèi)橫梁6s15.2高強(qiáng)度低松弛鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋52束、端橫梁12s15.2高強(qiáng)度低松弛鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋12束、吊桿GJ15-12鋼絞線成品索。標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度均為fpk=1860MP。

2. 材料設(shè)備準(zhǔn)備

（1）進(jìn)場(chǎng)的鋼絞線應(yīng)分批堆放，并附有生產(chǎn)廠家的技術(shù)合格證或檢驗(yàn)報(bào)告單，并逐批進(jìn)行外觀檢查，鋼絞線內(nèi)不應(yīng)有折斷、橫裂及交叉的鋼絲、銹蝕或影響與水泥粘結(jié)的油污，以及直徑尺寸的誤差，并按國家規(guī)定進(jìn)行機(jī)械性能的抽樣調(diào)查。

（2）錨具出廠前由供貨方按規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)并提供質(zhì)量證明書，錨夾具進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)分批進(jìn)行外觀檢查，不得有裂紋、傷痕、銹蝕，尺寸不得超過允許偏差。對(duì)錨夾具的強(qiáng)度、硬度、錨固能力等，應(yīng)根據(jù)供貨情況確定復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目、數(shù)量，并按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)，符合要求后才能使用。

（3）預(yù)應(yīng)力張拉前，將錨墊板和錨板接觸面清理干凈，以保證錨墊板和錨板緊密結(jié)合。

（4）預(yù)應(yīng)力束孔道采用預(yù)埋PVC波紋管，波紋管應(yīng)有一定的強(qiáng)度，管壁嚴(yán)密不易變形，不漏漿，管節(jié)連接平順，孔道錨固端的預(yù)埋支撐鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線。

（5）鋼絞線下料宜采用切斷機(jī)或砂輪機(jī)切斷，不得用電焊切斷。為防止切斷后散頭，切斷鋼絞線之前，先在切割處左右兩端各3～5cm處扎絲一道。

（6）鋼絞線按照設(shè)計(jì)圖紙尺寸加張拉端工作長度下料，同時(shí)應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)放樣，確定最終下料長度。為使鋼絞線成束時(shí)不致相絞紊亂，可用鋼板仿錨板孔位縮小做成梳形板將各根鋼絞線梳理順直，每米用一道扎絲捆扎成束，束內(nèi)每根兩端用白膠布纏貼編號(hào)，同一根的編號(hào)相同。

（7）鋼絞線束在儲(chǔ)存、運(yùn)輸、制作、安裝過程中應(yīng)防止鋼束銹蝕，沾上油污及損壞變形。穿束前應(yīng)將錨下墊板面上灰漿除凈，檢查錨下墊板下砼是否密實(shí)，墊板與孔道是否垂直，如有問題應(yīng)及時(shí)處理。穿束前應(yīng)先用壓力水沖出波紋管孔道內(nèi)雜物，并用過濾的壓縮空氣將孔道中的積水沖干。

（8）成束的鋼絞線抬運(yùn)至梁端后，近梁端頭裝上穿束套，將鋼絞線對(duì)號(hào)入孔，掛在孔道上的牽引束，在人工輔助下，將鋼絞線徐徐穿入孔。

3. 張拉作業(yè)

（1）0階段：千斤頂充油2～3cm。

（2）初始張拉：張拉力為設(shè)計(jì)控制噸位的15%，使鋼絞線束再次調(diào)整松緊，均勻受力，使張拉設(shè)備與孔道軸線一致。到達(dá)噸位后，用鋼尺丈量油缸外露量及油頂外沿至錨下墊板的距離作為初讀數(shù)。并在兩端每根鋼絞線上做標(biāo)記，記下數(shù)據(jù)，以便判斷滑絲、滑移情況，同時(shí)測(cè)量工具錨夾片外露量并做好記號(hào)，以便分析其內(nèi)縮量。

（3）分級(jí)加載：加載分為5級(jí)，即0.15、0.3、0.7、1.0、1.05的設(shè)計(jì)控制張拉力，每加載一次，均應(yīng)測(cè)量一次延伸量（即主油缸、活塞外露量、鋼絞線外露端和工具錨夾片的受力移動(dòng)情況）。張拉噸位：當(dāng)達(dá)1.0σk時(shí)，持荷5分鐘，測(cè)量延伸量，觀察鋼絞線與夾片情況，超張拉至1.05。

（4）自錨：張拉完成后，先將千斤頂回油，油缸回縮，工具錨后退，工作錨夾片便自動(dòng)將鋼絞線錨住，回油應(yīng)緩慢進(jìn)行，達(dá)到自錨目的，自錨應(yīng)逐端進(jìn)行（即一端自錨后，另一端油表讀數(shù)應(yīng)至1.05σk再進(jìn)行該端自錨），在一端油壓力表讀數(shù)達(dá)到0值的一剎那，立即關(guān)死千斤頂油閥，測(cè)量伸長量（伸長量應(yīng)從鋼絞線已做好標(biāo)記端至錨下墊板面止）逐漸使吊頂?shù)规準(zhǔn)芰?。說明：設(shè)計(jì)計(jì)算延伸量只計(jì)算至錨下，而實(shí)際伸長量是量在工具錨端。因與設(shè)計(jì)計(jì)算伸長量比較時(shí)，應(yīng)扣除梁端以外鋼絞線工作長度的伸長量。

（5）回油：打開千斤頂?shù)幕赜秃洼斢烷y，使千斤頂主油缸繼續(xù)回縮，工具錨脫開油頂口，夾片陸續(xù)從錨孔脫離出來，詳細(xì)檢查鋼絞線情況。

（6）退頂：工具錨拆出后，繼續(xù)將千斤頂、限位器拆出，用游標(biāo)卡尺量取工作錨夾片外露量。

4. 孔道壓漿

4.1 施工準(zhǔn)備。

切除錨板外超長的鋼絞線（錨板外留3cm），先用石棉繩將每根鋼絞線纏繞好，并保持濕潤狀態(tài)后進(jìn)行，切割后用環(huán)氧樹脂砂漿將錨具上的空隙（壓漿孔除外）填充密實(shí)，以便能承受壓漿時(shí)的壓力。

每個(gè)喇叭管的壓漿孔均應(yīng)安裝閘閥，以便壓漿時(shí)能保持恒壓。

用壓力水沖洗孔道，用過濾的壓縮空氣吹凈積水。

4.2 梁體孔道壓漿用水泥漿技術(shù)條件。

（1）水泥凈漿標(biāo)號(hào)同梁體，水泥出廠日期不超過三個(gè)月，水泥為不低于52.5#的普通硅配鹽水泥或硅酸鹽水泥。嚴(yán)格按照施工配合比配料。

（2）拌至入孔道的間隔時(shí)間不得超過40分鐘，每批孔道壓漿均應(yīng)制作標(biāo)準(zhǔn)試件3組，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天，檢查其抗壓強(qiáng)度。

4.3 孔道壓漿。

（1）張拉完畢的孔道應(yīng)抓緊安排壓漿，以減小預(yù)應(yīng)力鋼絞線的松馳。同一斷面原則上按先下后上的順序進(jìn)行。壓漿前用吹入無油份的壓縮空氣清洗管道，接著用含有氫氧化鈣的清水沖洗管道，直到松散顆粒除去及清水排出，管道再用無油份的壓縮空氣吹干，然后壓漿，壓漿過程應(yīng)以0.7MPa的恒壓施壓，稠度在14～18S之間，有排氣孔的一個(gè)接著一個(gè)在水泥漿流動(dòng)方向封閉出氣孔。保證壓漿的水泥漿泌水率最大不超過4%，拌和后3小時(shí)泌水率應(yīng)小于2%，壓漿后24小時(shí)需全部吸收。

（2）采用一次壓漿方法：即由甲端壓向乙端，乙端管口冒出濃漿后，關(guān)閉乙端閥門，待輸漿泵壓力達(dá)到0.6～0.7Mpa并保持恒壓2分鐘，在無漏水、漏漿時(shí)關(guān)閉甲端進(jìn)漿閥。如果現(xiàn)場(chǎng)情況允許，也可采用兩端壓漿法，但兩端分別壓漿間隔時(shí)間不得超過45分鐘。

（3）拌漿機(jī)投料的順序是：先投水，后投水泥，充分拌合后再加摻和料，拌合時(shí)間至少2分鐘。水泥要過篩，每次投料應(yīng)滿足一小時(shí)使用。

（4）壓漿作業(yè)中，每3小時(shí)應(yīng)用清水徹底清洗拌漿機(jī)和壓漿泵一次，每天使用結(jié)束后也應(yīng)清洗干凈，壓力表應(yīng)經(jīng)常標(biāo)定。壓漿中發(fā)現(xiàn)漿流不動(dòng)時(shí)，應(yīng)立即拆下壓漿閥，清洗再用。

（5）大氣氣溫超過35℃時(shí)，應(yīng)安排夜間壓漿。

（6）向上彎曲的孔道，在曲線頂預(yù)埋壓漿排氣孔，即能排氣，也利檢查壓漿是否密實(shí)，壓漿時(shí)，在噴出濃漿后，才能阻塞。

（7）孔道壓漿后，因?yàn)槊谒椎揽跁?huì)出現(xiàn)空段，在逐孔檢查后，對(duì)孔道的空段長度內(nèi)，用較干的水泥漿從壓漿口進(jìn)行補(bǔ)填。

5. 注意事項(xiàng)

（1）預(yù)應(yīng)力產(chǎn)品進(jìn)場(chǎng)后，嚴(yán)格按照有關(guān)試驗(yàn)規(guī)程對(duì)其強(qiáng)度、外形尺寸、物理及力學(xué)性能進(jìn)行試驗(yàn)。鋼絞線根據(jù)實(shí)測(cè)彈性模量和截面積對(duì)計(jì)算引伸量作修正。鋼絞線、吊桿拉索必須采用砂輪機(jī)切割，不得采用電焊或氧炔焰切割。

（2）精確定位預(yù)應(yīng)力管道，并用“井”型定位架可靠定位，間距在直線段為1.0m，在曲線段為0.5m。并保護(hù)好管道，防止因運(yùn)輸、安裝等原因發(fā)生裂縫或被電焊燒傷出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。錨墊板必須與鋼束軸線垂直，墊板孔中心與管道孔中心一致，錨具、限位板及千斤頂保證同軸。

（3）現(xiàn)澆接頭混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí)并且齡期不小于7天，方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束張拉。鋼束張拉按照設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑氖┕ろ樞?、控制?yīng)力以及工藝進(jìn)行施工。預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備按照有關(guān)規(guī)定配套及標(biāo)定，張拉人員持證上崗，并認(rèn)真做好張拉記錄。

（4）選擇優(yōu)質(zhì)錨具并進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，校好千斤頂和油泵，油表和千斤頂要配套使用。預(yù)應(yīng)力采用張拉力和引伸量雙控。當(dāng)預(yù)應(yīng)力施加至設(shè)計(jì)噸位時(shí)，實(shí)際引伸量與設(shè)計(jì)引伸量誤差在0～6%內(nèi)，否則即停工檢查，分析原因，采取相應(yīng)措施后再進(jìn)行張拉。施工中注意觀測(cè)構(gòu)件上拱值和壓縮值，并與理論值作比較。

（5）每根吊桿成品索下料前，應(yīng)根據(jù)吊桿實(shí)際長度從而決定下料長度。吊桿張拉必須分期、分批、多點(diǎn)對(duì)稱地逐步加載。

（6）鋼束張拉時(shí)滑絲、斷絲數(shù)量不得大于該斷面總數(shù)量的1%，每一鋼束的滑絲、斷絲數(shù)量不得超過一根，否則換束重拉。預(yù)應(yīng)力張拉完成后嚴(yán)禁碰撞錨具，并盡快用環(huán)氧樹脂水泥漿封錨。

6. 結(jié)束語

該鋼管混凝土拱橋主橋施工中，對(duì)后張法施工工藝嚴(yán)格進(jìn)行控制，施工中依據(jù)計(jì)算得出的伸長值與實(shí)際值現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比，施工前后第三方監(jiān)測(cè)單位均對(duì)橋梁進(jìn)行了應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)控，張拉結(jié)果圓滿達(dá)到了預(yù)期效果。

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[文章編號(hào)]1619-2737（2015）12-08-621

[作者簡介] 許飛（1982.08-），男，漢，籍貫：江蘇江都人，職稱：工程師，工作單位：江蘇中源工程管理股份有限公司，職員，從事工程建設(shè)監(jiān)理工作。