后张法预应力施工控制要点

摘  要：针对预应力混凝土箱梁后张法施工技术进行总结，并对施工过程中遇到问题进行前浅析。

关键词：后张法、伸长量、波纹管、钢绞线。

引  言：蛾沟大桥位于河南省平顶山市鲁山县中汤村，全桥共长642m，为20-30 m先简支后连续。道路等级为山区高速公路，设计时速100km/h，桥面宽26m。本文主要以该桥腹板束，底板束的预应力张拉施工为例浅谈后张法预应力施工控制。

正  文：

一、张拉前的准备工作

1、波纹管

㈠布置波纹管时首先用钢筋加工环形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。

㈡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，一定要用磁带或其它东西堵塞好，以防水泥浆渗进波纹管或锚孔内。

㈢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、钢绞线

㈠钢绞线采用湖北汉川金属制口有限公司生产的φ^s15.2（STM416-94a，270级，低松弛），标准强度Ry^b=1860Mpa。

㈡钢绞线下料要在干净整洁的地面上进行，并清除表面上的锈迹及杂物，下料时用砂轮切割机切割。

㈢穿束前，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。

㈣穿束时，将钢束中单根钢绞线编号，以便张拉时做到对应编号，对称张拉。

3、预应力筋控制力计算

㈠计算依据

①设计图纸

锚下控制应力N₁～N₃为1340 Mpa，N₄为1340 Mpa。

②《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000

㈡理伦计算

①计算公式：P=δ×Ag×n×1/1000×b

    式中：P—预应力盘的张拉力，KN；

         δ—预应力筋的张拉控制力，Mpa；

          Ag—每根预应力筋的截面积，mm²；

          N—同时张拉预应力筋的根数；

          b —超张拉系数，不超张拉的为1.0。

②参数先取

中跨连续端：

钢束编号：N₁，N₂，N₃：δ_中123=1340 Mpa；n=4

                      N₄：δ_中4=1340 Mpa；n=4

                           Ag=140mm²；b=1.0

边跨非连续端：

钢束编号：N₁，N₂，N₃：δ_边123=1340 Mpa；n=5

                      N₄：δ_边4=1340 Mpa；n=4

Ag=140mm²；b=1.0

③计算张拉力P

中跨连续端：

钢束编号：N₁，N₂，N₃：P_中123=1340×140×4×1/1000×1.0

=750.4 KN              

              N₄：P_中4=1320×140×4×1/1000×1.0=739.2 KN

边跨非连续端：

钢束编号：N₁，N₂，N₃：P_边123=1340×140×5×1/1000×1.0

=938 KN

              N₄：P_边4=1320×140×4×1/1000×1.0=739.2 KN

二、张拉

1、当浇筑混凝土强度达到设计强度的90%，同时龄期必须为三天以上方可进行张拉，张拉顺序为N₁，N₂，N₃，N₄。

2、张拉程序：参照《桥涵施工技术规范》JTJ041-2000和施工设计图纸，因设计所用钢绞线为φ^s15.2（STM416-94a，270级，低松弛），标准强度Ry^b=1860Mpa。弹性模量E=1.95×10⁵ Mpa；公称面积A=140mm²的钢绞线。锚具为夹片式自锚式锚具，所以不需要超张拉。

张拉过程为：0～初应力～δ_con（持茶2_min锚固）。

3、张拉采用两端对称张拉，钢束张拉采用双控即张拉力和伸长值。伸长率容许误差控制在±6%以内。为保证在张拉过程中的两端能同步进行，同时为便于张拉过程中实际伸长率计算，张拉过程分阶段进行，具体如下：

0～初应力～2初应力～δ_con（持茶2_min锚固）。

4、张拉时，应先调整到初应力δ_o，初应力宜为张拉控制应力的10%～15%。

三、事故分析

1、滑丝

㈠、可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物。

㈡、钢绞线有油污，锚垫板喇叭口内有混凝土和其它杂物。

㈢、锚固效北系数小于规范要求值。

㈣、初应力小，可能钢束中钢绞线受力不均匀，引起钢绞线收缩变形。

㈤、切割锚头钢绞线的留的太短，或未采取降温措施。

㈥、塞片、锚具的强度不够。

2、断丝

㈠、钢束在孔道内部变曲，张拉时部分受力大于钢绞线的破坏力。

㈡、钢绞线本身质量有问题。

㈢、油顶重复多次使用，导致张拉力不准确，应重新标定油顶。

结束语：在预应力张拉施工中，钢绞线伸长量的量测和记录尤为重要。本工程同时采用两种方法对钢绞线进行测量，并对此两种方法进行比较较校，最大偏差不超过4mm，且张拉伸长率的误差均在控制范围内。但预应力张拉施工中仍有很多现象很难准确分析，还需要不断求索。