閆寶宏

(黑龍江農(nóng)墾勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150090)

后張法是在構(gòu)件或塊體上直接張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，不需要專門的臺(tái)座。大型構(gòu)件可分塊制作，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)拼裝，利用預(yù)應(yīng)力鋼筋連成整體。因此，后張法靈活性較大，適用于現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制或工程預(yù)制塊體，現(xiàn)場(chǎng)拼裝的大中型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件、特種結(jié)構(gòu)和構(gòu)筑物等。

1 孔道留設(shè)

孔道的直徑一般比預(yù)應(yīng)力鋼筋外徑(包括鋼筋對(duì)焊接頭處外徑或必須穿過(guò)孔道的錨具外徑)大10～15 mm，以利于預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入?？椎赖牧粼O(shè)方法有抽芯法和預(yù)埋管法。

1.1 抽芯法

該方法在我國(guó)已有較長(zhǎng)的歷史，價(jià)格相對(duì)比較便宜。但此方法也有一定的局限性，如對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)、大型的或形狀復(fù)雜的特種結(jié)構(gòu)及多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)等，孔道密集就難以適應(yīng)。抽芯法一般有兩種，即鋼管抽芯法與膠管抽芯法。鋼管抽芯法大都用于留設(shè)直線孔道時(shí)，預(yù)先將鋼管埋設(shè)在模板內(nèi)的孔道位置外。鋼管要平直，表面要光滑，每根長(zhǎng)度最好不超過(guò)15 m，鋼管兩端各伸出構(gòu)件約500 mm。較長(zhǎng)的構(gòu)件可采用兩根鋼管，中間用套管連接。在混凝土澆筑過(guò)程中和混凝土初凝后，每間隔一定時(shí)間慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管，混凝土與鋼管凝成一體，抽管困難。常溫下抽管時(shí)間應(yīng)掌握在混凝土終凝前。抽管過(guò)早，會(huì)造成坍孔事故;太晚，則混凝土與鋼管凝成一體。抽管順序宜先上后下，抽管可采用人工或用卷?yè)P(yáng)機(jī)，速度必須均勻，邊抽邊轉(zhuǎn)，使孔道保持直線，做好孔道清理工作。

膠管抽芯法不僅可以留設(shè)直線孔道，亦可留設(shè)曲線孔道，膠管彈性好.便于彎曲，一般有三層或七層夾布膠管和鋼絲網(wǎng)橡皮管兩種。膠管具有一定彈性，在拉力作用下，其斷面能縮小，故在混凝土初凝后即可把膠管抽拔出來(lái)。夾布膠管質(zhì)軟，必須在管內(nèi)充氣或充水。以澆筑混凝土前，膠皮管中充入壓力為0.6～0.8 MPa的壓縮空氣或壓力水，此時(shí)膠皮管直徑可增大3 mm左右，然后澆筑混凝土，待混凝土初凝后，放出壓縮空氣或壓力水，膠管孔變小，并與混凝土脫離，隨即抽出膠管，形成孔道。抽管順序，一般應(yīng)為先上后下，先曲后直。

1.2 預(yù)埋管法

預(yù)埋管采用一種金屬波紋軟管，是由鍍鋅薄鋼帶經(jīng)波紋卷管機(jī)壓波卷成，具有重量輕、剛度好、彎折方便、連接簡(jiǎn)單、與混凝土黏結(jié)較好等優(yōu)點(diǎn)。波紋管的內(nèi)徑為50～100 mm，管壁厚0.25～0.3 mm。除圓形管外，近年來(lái)又研制成一種扁形波紋管，可用于板式結(jié)構(gòu)中，扁管的長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)為短邊邊長(zhǎng)的2.5～4.5倍。這種孔道成型方法—般均用于采用鋼絲或鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力鋼筋的大型構(gòu)件或結(jié)構(gòu)中，可直接把下好料的鋼絲、鋼絞線在孔道成型前就穿入波紋管中，這樣可以省掉穿束工序，亦可待扎道成型后再進(jìn)行穿束。

2 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉

2.1 混凝土的張拉強(qiáng)度

應(yīng)力鋼筋的張拉是制作預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的關(guān)鍵，必須按規(guī)范有關(guān)規(guī)定精心施工，張拉時(shí)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)，不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%。

2.2 張拉控制應(yīng)力及張拉程序

預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及最大張拉控制應(yīng)力不能超過(guò)規(guī)定。其中后張法控制應(yīng)力值低于先張法，這是因?yàn)楹髲埛?gòu)件在張拉鋼筋的同時(shí)，混凝土已受到彈性壓縮，張拉力可以進(jìn)一步補(bǔ)足;而先張法構(gòu)件，是在預(yù)應(yīng)力鋼筋放松后，混凝土才受到彈性壓縮，這時(shí)張拉力無(wú)法補(bǔ)足。此外，混凝土的收縮、改變引起的預(yù)應(yīng)力損失，后張法也比先張法小。

2.3 張拉方法

張拉方法有一端張拉和兩端張拉。兩端張拉宜先在一端張拉，再在另一端補(bǔ)足張拉力。如有多根可一端張拉的預(yù)應(yīng)力鋼筋，宜將這些預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉端分別設(shè)在結(jié)構(gòu)的兩端。

3 孔道灌漿

3.1 孔道壓漿

3.1.1 壓漿前的準(zhǔn)備工作

1)割切錨外鋼絲。露頭錨具外部多余的預(yù)應(yīng)力筋需割切，若采用燒割時(shí)應(yīng)采取降溫措施，以免預(yù)應(yīng)力筋和錨具過(guò)熱產(chǎn)生滑絲現(xiàn)象。

2)封錨。錨具外面的預(yù)應(yīng)力筋間隙應(yīng)用環(huán)氧樹脂膠漿或棉花和水泥漿填塞，以免冒漿而損失灌漿壓力。封錨時(shí)應(yīng)留排氣孔。

3)沖洗孔道?？椎涝趬簼{前應(yīng)用壓力水沖洗，以排除孔內(nèi)粉渣等雜物，保證孔道暢通，沖洗后用空壓機(jī)吹去孔內(nèi)積水，但要保持孔道潤(rùn)濕，而使水泥漿與孔壁結(jié)合良好。

在沖洗過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)有冒水、漏水現(xiàn)象，則應(yīng)及時(shí)堵塞漏洞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有串孔現(xiàn)象，又不易處理時(shí)，應(yīng)判明串孔數(shù)量，在壓漿幾個(gè)串孔同時(shí)壓注。

3.1.2 水泥漿的拌制

1)配合比應(yīng)根據(jù)孔道形式、壓漿方法、材料性能及壓漿設(shè)備等因素通過(guò)試驗(yàn)決定。

2)水泥漿的主要技術(shù)條件。

①水泥漿的拌和先下水再下水泥，拌和時(shí)間不少于1 min，灰漿過(guò)篩后存放于儲(chǔ)漿桶內(nèi)。此時(shí)桶內(nèi)灰漿仍要低速攪拌，并經(jīng)常保持足夠的數(shù)量以保證每根管道的壓漿能一次連續(xù)完成。預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉、錨團(tuán)完成后，應(yīng)立即進(jìn)行孔道灌漿工作，以防銹蝕，增加結(jié)構(gòu)的耐久。灌漿用的水泥漿，除應(yīng)滿足強(qiáng)度和凝結(jié)力的要求外，應(yīng)具有較大的流動(dòng)性和較小的干縮性、泌水性。應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)中低于325普通硅酸鹽水泥;水灰比宜為0∶4左右。對(duì)于空隙大的孔道，可采用水泥砂漿灌漿，水泥漿及水泥砂漿的強(qiáng)度均不得＜20 N/m2。

②灌漿前孔道應(yīng)濕潤(rùn)、潔凈。對(duì)于水平孔退，灌漿順序應(yīng)先灌下層孔道，后灌上層孔道。對(duì)于豎直孔道，應(yīng)自下而上分段灌注，每段高度視施工條件而定，下段頂部及上段底部應(yīng)分別設(shè)置排氣孔和灌漿孔。灌漿壓力0.5～0.6 MPa為宜。灌漿應(yīng)緩慢均勻地進(jìn)行，不得中斷，并應(yīng)排氣通暢。不摻外加劑的水泥漿，可采用二次灌漿法，以提高密實(shí)度。

③如閘墩預(yù)應(yīng)力施工，在張拉前要對(duì)鋼絲下料編束，埋設(shè)鋼管、金屬波紋管或塑料拔管。然后澆筑混凝土，注意運(yùn)載工具嚴(yán)禁碰撞須應(yīng)力管道，振搗器離管道應(yīng)有一定的距離，以免管道變形或損壞。澆筑時(shí)要防止砂漿進(jìn)入孔道。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有變形、移位時(shí)應(yīng)立即停止?jié)仓?，并在已澆筑的混凝土凝結(jié)前修整完好混凝土應(yīng)一次澆筑完畢，不允許留施工縫。對(duì)塑料拔管，要求混凝土終凝后即要放氣拔管。

3.2 壓漿工藝

1)孔道壓漿順序是先下后上，要將集中在一處的一次壓完。其中間因故停歇時(shí)，應(yīng)立即將孔道內(nèi)的水泥漿沖洗干凈，以便重新壓漿時(shí)，孔道暢通無(wú)阻。對(duì)曲線孔道和豎向孔道應(yīng)由最低點(diǎn)的壓漿孔壓入，由最高點(diǎn)的排氣 孔排氣和泌水。

2)壓漿應(yīng)使用活塞式壓漿泵，不得使用壓縮空氣。壓漿的壓力以保證壓入孔內(nèi)的水泥漿密實(shí)為準(zhǔn)。

3)壓漿完畢后應(yīng)認(rèn)真填寫施工記錄。

4 幾點(diǎn)體會(huì)

1)建立有力的組織指揮系統(tǒng)、加強(qiáng)水利工程現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度、嚴(yán)格施工管理、規(guī)范操作程序，是預(yù)應(yīng)力混凝土施工成功的保證。

2)大力開展QC活動(dòng)，積極推廣應(yīng)用“四新”技術(shù)是解決水利施工技術(shù)難題、提高工程質(zhì)量、取得經(jīng)濟(jì)效益的有效方法。

3)為防止梁體在張拉后，錨墊板周圍的混凝土出現(xiàn)裂紋，我們?cè)阱^墊板后邊加設(shè)了兩層設(shè)計(jì)外的鋼筋網(wǎng)片(Φ8@ 10)以擴(kuò)大承壓面積。同時(shí)，將此處的混凝土標(biāo)號(hào)由40#提高到50#。從張拉后的情況來(lái)看，效果比較理想。

4)影響水利工程預(yù)應(yīng)力孔道摩阻損失的因素復(fù)雜多樣。但預(yù)應(yīng)力束定位時(shí)嚴(yán)格控制，減少索位偏差，可以使管道偏差的影響系數(shù)得到降低;使用材質(zhì)好的鋼帶精心卷制波紋管，可以使管壁光滑，施工過(guò)程中減少破損，避免混凝土漿進(jìn)入孔道而形成碎碴，從而在一定程度上降低管道摩擦系數(shù)值。

5)經(jīng)過(guò)摻加高效防凍劑和采取暖棚保溫、塑料薄膜保潮等一系列防護(hù)措施，后張預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁的混凝土質(zhì)量得到了保證，在現(xiàn)澆梁混凝土冬季施工方面摸索了經(jīng)驗(yàn)。

［1］ 李云祥，李洪偉.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工要點(diǎn)解析——西泉眼水庫(kù)壩下交通橋［J］.黑龍江水利科技，2010，37(03): 103－104.

［2］ 吳文保.預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工方法［J］.黑龍江水利科技，2009，36(04):50－51.

［3］ 楊洪林，周圣，劉萍.預(yù)應(yīng)力通橋?qū)嵤┢饰觯跩］.黑龍江水利科技，2009，36(02):55－56.

［4］ 宗偉.體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁加固中的應(yīng)用［D］.武漢理工大學(xué)，2005.

［5］ 張廣杰.后張預(yù)應(yīng)力混凝土空心板變形性能及抗裂性能研究［D］.武漢理工大學(xué)，2006.