桥梁预应力工程施工技术

TRANSPOWORLD 2012No.19(Oct)

216B

RIDGE&TUNNEL

桥梁隧道

预

应力技术因其特有的优势而在桥梁工程获得了广泛的应用，随着

高强度钢材的不断涌现，预应力工程施工技术得到了更加长足的发展和日趋充分的完善。预应力技术在桥梁施工工程中的应用主要分为孔道成型、下料、张拉和压浆四个主要工序流程，本文对这些流程进行简要描述和分析。

预应力技术是一门在近年来的桥梁施工工程中起到了较大作用的施工技术，对于桥梁建设行业的未来发展有着相当深远的影响。预应力技术应用本身具有诸多优点，例如可以充分发挥出施工材料的高强度性能、有效阻止基础结构出现开裂、减轻结构自重、提高人们行车舒适度等等。这些优点决定了预应力技术在桥梁工程中值得被大力推广和普及。

孔道成型工序

在桥梁施工建设中孔道成型的技

术方法有两种，预埋塑料以及金属波纹管道，其中波纹管道铺设的前提就是要成功地安装框架梁支承筋。定位的最根本方式就是将穿过梁端的波纹管道和腹板箍筋一同焊接。在这两根波纹管进行连接的时候要根据实际情况选用大一号的波纹管接头，通常我们使用长度为300～350mm品种的波纹管接头。连接口位于套管的中间位置，用宽边的施工塑料胶带将接口处缠绕至3层并密封，严格执行该操作以防渗漏口出现在接缝位置。同时应该保证抵紧两根波纹管的连接处至无间隙，从根源上避免翻皮现象的产生。预埋的铸铁承压垫板喇叭管与波纹管道相连接的位置在孔道的顶端部位，连接之后应及时处理接缝处防止漏浆。还有一点需要注意的是，在波纹管道铺设前，不能就直接绑扎处理腰筋拉接筋。

在安装过程中，还应该注意到两点，一是尽量避免波纹管道的反复弯

曲，而是尽量防止焊接过程产生的电焊火花灼伤管道内壁。波纹管道安装之后应该严格检查其相关施工质量因素，如管道的牢固程度、曲线的形状、安装位置、管壁破损情况等等，不能漏掉一点点细小的瑕疵。如果发现破损，情况轻微

的直接用专用胶带进行修补，情节严重的要予以更换。狠抓工程施工质量问题要从每一个小细节做起。

下料工序

在下料之前，要首先检查钢绞线的相应质量规格是否符合路桥工程的设计标准，要保证钢绞线的表面没有明显的裂纹和粗糙的毛刺、机械性损伤、铁皮被氧化或者油渍。一般来说，钢绞线的下料长度L有如下计算公式：

LX=LT+LZ+LW

从式中看出，LT表示的是钢绞线深入到构件内部所具有的曲线长度。

LZ表示工作长度的预应力筋能够张拉的长度，一般应按照图纸计算的结果再预留一定的长度。

LW表示在下料过程中钢绞线产生的误差。

预应力的曲线坐标在安装过程开始前事先就要充分考虑到，在梁钢筋上放线要准确，在其后的架立筋与梁箍筋焊接相连工艺中施工操作出现的纵向上的误差不能超过30mm，高度误差不能超过10mm，两根固定钢筋之间的间距不能大于0.5m。对位置、标高等参数进行仔细检查看看其是否严格符合施工设计要求是焊接施工作业完成以后施工人员必须要重点落实的工作，只有经专业人士检验合格并且确保万无一失的情况下才能开始穿波纹管。波纹管穿完以后，用匹配的扎丝将波纹管固定使其构造牢固。

预应力曲线的科学准确，很大程度上取决于梁箍筋的稳固平衡。所以有关施工人员应该在绑扎框架梁钢筋骨架后，预应力打点放线实行前尽量在梁箍

桥梁预应力工程施工技术

文/杨燻伟

筋下布置好垫块。实际施工现场经常会遇到预应力筋和普通钢筋及其他管线的安放位置有冲突，在这种情况下应优先考虑到预应力筋的位置必须安放准确，再根据实地情况去适当地调整普通钢筋及其他管线的安放位置。在束型结构图中，预应力孔道中心至梁底的距离才是预应力筋与梁底模的距离，与实际施工有着很大区别，所以在实际施工放点过程中就要将该波纹管的半径以及标高筋的直径相应地减去。

关于排气孔布置问题也有几点需要注意。因为锚垫板自身带有灌浆孔，无需另外钻孔，故在孔道中相应地将灌浆孔的布置取消。混凝土浇筑施工阶段一般要在波纹管上设置相应的排气管，其位置通常选在该波纹管的曲线波峰上。设置排气孔的具体做法是，在波纹管上开好洞并用细管引出到梁顶面进行绑扎定位。管道的内径不能小于16mm，管道露出混凝土构件的表面长度不能小于100mm。

预应力钢绞线的穿筋工序安装完波纹管以后，将已经按照规定长度完成下料操作的预应力筋穿入到埋设完毕的波纹管之中。在穿完后要仔细检查张拉端的预应力钢筋，确定其露出外面的长度达到张拉供需相关要求；同时对固定端锚具垫板的相应位置进行合适的调整使其不会有重叠、脱离等现象的出现。穿筋操作过程中要适当错开同一束中各根独立的预应力钢绞线，这样就能给日后锚具安装工作提供一定的便利。

完成穿筋工序后必需及时塞缝处理张拉端端口及波纹管、锚垫板，防止该处在进行混凝土浇筑的施工工艺时开始漏浆。

张拉工序

张拉相关设备检测工作

为了使张拉力的控制管理工作更有效，所以必须对张拉相关设备进行科

学的检测步骤。首先，要对油压表有一

个系统的检验，通过计量单位确认其合

格后方能投入施工中使用。接着，就要

通过采用大吨位的砝码的方法来加载试

验万能试验机。最后，标定千斤顶和油

泵组成系统，当其结果符合要求以后才

能开始正式施工。

施工顺序和方法

张拉工序必须在腹板及中横梁混

凝土的强度达到规定强度的90%水平方

可开始。一般采用的张拉方法为两端对

称法，张拉顺序为先对独立柱墩横梁钢

束进行张拉至50%为止，然后再对腹板

的钢束进行张拉，最后对横梁钢束进行

张拉至完工。

注意事项及要点

在张拉施工工序中应严格按照相

关要求执行施工顺序和施工力度。通过

使用分级加载的方法来逐渐实现张拉工

序施工目的。事先，要做好初始应力调

整工作和伸长值测量工作，在测量伸长

值的时候还应该注意到一点，就是实际

的伸长值应该是测量的伸长值再加上初

始应力时推算出的伸长值。张拉过程中

采取应力和伸长值双控的方法，主要控

制张拉应力并辅以伸长量的校检核对，

一旦发现实两者相互差别超过6%的时

候应立即停止张拉工序，对其产生原因

进行严格的调查和详细的分析，并且根

据原因采取相关措施手段彻底解决该问

题之后才能继续开展施工工作。

在张拉过程中，千斤顶的轴线应

该与预应力筋保持平行。

在张拉实地施工中一定要让施工

队员配备对讲机，这样在张拉两端的阶

段时就能及时联系并保证张拉的稳固有

效进行，不至于因联系不畅而使得张拉

速度不均匀，施工质量不合格。预应力

产生过大损失的时候通常采用二次张拉

的措施来解决。

张拉过程中施工人员要配备防护

罩；如果高压油泵出现非正常工作情况

时要立即停止施工作业并对其进行全面

系统的检查；千斤顶下严禁站人，千斤

顶在工作时严禁相关系统部件敲打。

压浆和封锚工序

经过预应力拉张阶段之后，要在

第一时间用C50水泥浆进行压浆处理。

在压浆工序开始前先要使用清水对孔道

进行加压清洁冲洗，可以有效清除孔内

任何固体杂物；冲洗过后应吹干孔道内

多余的积水并对压浆机械设施进行全面

检查确保其工作状态良好。在压浆工序

中，首先应注意到的是遵照先下后上的

顺序，一次性完成位置集中的孔道压浆

工作，并且将自带阀门的短管安装在任

何压浆孔道两个端口位置处的水泥浆进

出口，便于施工人员在压浆工序完成后

全面封闭孔道，保证了孔道内部水泥浆

充分凝结的基本压力环境。

在实际施工过程中，波纹管道长

度较长，一般孔道压浆工序采用的是真

空压浆的方法，其压力范围应正常控制

在1.0Mpa左右，管道的某一端如果有

浓浆流出，持荷3min再对其进行二次

补浆。压浆工序完成后，将预应力筋张

拉端部露出的钢绞线用砂轮切割机切断

多余的部分，保留40mm长度即可，最

后就是钢筋网设置以及浇筑混凝土密封

端口善后工作了。至此，整个桥梁预应

力技术工程施工作业就算彻底完成。

结语

综上所述，预应力技术给桥梁施

工建设工作带来了相当多的便利和可观

的经济效益，有着非常不错的前景。但

同时它也是一门较为复杂繁琐的施工工

艺，对施工人员的专业素质有很高的要

求。为了更好在桥梁施工中应用到预应

力技术，对相关施工人员展开专业化培

训是必不可少的。只有充分结合人才优

势和技术优势，才能使我国桥梁工程施

工建设更上一个台阶！

作者单位：贵州高速公路开发总公司

2012年第19期217

(10月上)《交通世界》