黄元斌
广西市政工程集团有限公司 广西 南宁 530021
摘 要：随着现代社会的高速发展，市政桥梁工程成为很多城市基础设施建设中不可缺少的一部分，本论文结合工程实例深入分析后张法预应力施工技术在市政桥梁工程建设中的实际应用问题，希望能给有需要的从业者提供理论支持。
关键词：市政桥梁；后张法预应力；施工技术
前 言
在市政桥梁工程上部结构施工中，后张法预应力作为一项成熟且常用的施工技术，相对于先张法预应力施工技术而言，前者有着设备简单、不需要永久张拉台座、生产灵活等优点，故在市政桥梁工程上部结构施工中的应用也日益广泛。
1后张法预应力概述
1.1后张法预应力的涵义
什么是预应力？简而言之，就是混凝土构件在投入使用前，预先对其在荷载作用下的受拉区设置高强度钢绞线等材料，提前张拉使受拉区压应力增加，以改善结构使用的性能。常见的预应力混凝土技术，主要分为两种：先张法以及后张法。先张法的意思是指：先张拉预应力筋，后浇筑混凝土构件；而后张法的意思是指：先浇筑混凝土构件，后张拉预应力筋。后张法预应力按预应力筋与混凝土构件的粘结状态可以分为有粘结预应力和无粘结预应力，而市政桥梁工程上部结构中常用的是有粘结预应力，通常做法是先绑扎钢筋,在构件内按图纸设计的预应力筋位置留出相应的孔道,然后安装模板浇筑混凝土，待构件的混凝土强度达到相关规范及设计要求的强度后,再将钢绞线等预应力筋穿入预留孔道中,在构件的端部安装锚具后进行张拉,使得预应力筋拉应力能够通过工程构件的端头部位传递到混凝土，最终将高强度的水泥浆注入到孔道里，使混凝土和预应力筋有效结合。
1.2 后张法预应力的施工特点
与先张法预应力相比，后张法预应力的施工特点主要有：
（1）先浇筑混凝土构件，后张拉预应力筋，这种方法主要通过构件端头部位的锚具阻止预应力筋的弹性回弹，使混凝土受到预压应力。由于预应力筋的种类不同，所用的锚具也不同，锚具作为预应力材料的一部分，需永久留在构件上，不能重复使用，费用较昂贵。
（2）先张法预应力适用于中小型构件的工厂化生产，需专门的张拉台座和养护池等，前期投入大，对场地的要求高，而后张法一般在大型的工厂才会用到，其设备简单（通常采用千斤顶和油泵），不需要专门的张拉台座，生产灵活，对场地要求低，更有利于市政桥梁工程的上部结构施工。
（3）先张法预应力由于需先张拉预应力筋，布置形式基本为直线型，曲线布置比较困难，而市政桥梁工程的上部结构通常采用的是曲线预应力筋，后张法预应力更适用。
2 市政桥梁工程后张法预应力施工工艺
以某市政桥梁工程中的后张法预应力预制T型梁为例，主要工艺流程为：
台座（底模）制作→钢筋及预应力管道（钢波纹管）制作安装→安装侧模和端模→混凝土浇筑与养护→预应力筋（钢绞线）加工及穿束→预应力筋（钢绞线）张拉→孔道压浆和封锚→起吊存梁
（1）台座（底模）制作
按拟定的梁场平面布置图进行场地平整压实，根据梁底面设计尺寸在预制区现浇20cm厚的C30混凝土（适当留置伸缩缝），再在混凝土面上满铺1cm厚钢板作为底模，并涂刷隔离剂。
（2）钢筋及预应力管道（钢波纹管）制作安装
钢筋的施工必须依据相关的施工标准进行操作，梁体钢筋骨架在预制台位上绑扎成型。为了确保钢筋混凝土拥有足够厚的保护层，应当设置和梁体同等标号的混凝土垫块在模板和钢筋二者之间，垫块与钢筋绑正绑牢，其间距不应大于100cm，底板上放置的垫块应成梅花形散布，垫块长度方向顺梁长，垫块离底板边缘应大于10 cm。预应力管道其质量应符合设计要求，密闭性好、连接处紧密、安全可靠，定位钢筋每隔1米设一道，曲线段应适当加密，保证预应力管道的位置准确。
（3）安装侧模和端模
模板采用定型钢模，模板进场后先核对尺寸，确认无误后方可适用。模板安装前应涂刷脱模剂，端模中心线与底板中心线应重合，然后从端模顶部梁体中心拉线逐块调整侧模中心线，以保证模板安装位置准确无误。
（4）混凝土浇筑与养护
混凝土必须集中拌制，从出料到浇筑现场的时间不能超过规范及设计要求，采用分层浇筑法进行，每层厚度不超过30cm，从一端浇筑到另一端，靠近另一端的过程中，要重点从另一端相反方向投料，以此来规避梁端有质量方面的缺陷，合拢处上下层混凝土接缝应错开。为保证梁体整体性，混凝土浇筑应连续，两层混凝土浇筑时间相隔不得超过30分钟。振捣的时候应实施插入式与附着式共同作用的方法，振捣时刻以混凝土外观达到不下沉、无气泡、表面泛浆、平坦的要求为准。 混凝土浇筑完成并初凝后，应及时开始养护。
（5）预应力筋（钢绞线）加工及穿束
预应力筋的下料长度应据工艺设备的具体情形经运算确定。预应力钢筋在实施的时候，应当避免弯曲现象出现，其表面应当保持光滑且平整干净，不可以有老化以及油污出现。预应力筋应梳整、编束，每隔1-1.5m绑扎一道铁线，编束后应顺直不扭转。编束后的预应力筋应编号分类挂牌存放。预应力筋切断宜采纳砂轮切割机切断，禁止使用电弧焊切割。预应力筋、锚具、夹具和连接器须按相应规范要求按批抽样做拉伸试验、弯曲或反复弯曲试验、硬度和静载锚固性能试验，并进行外观检查。当混凝土强度达到设计强度时，穿预应力筋准备张拉。
（6）预应力筋（钢绞线）张拉
梁体混凝土强度达到设计强度后，方可进行预应力筋的张拉。张拉前安放好锚具，并拉松预应力筋，安好夹片进行试张，正常后再进行正式张拉。张拉程序严格按照设计图示进行，张拉应力按设计要求控制，以预应力筋伸长值进行复核（实际伸长值控制在理论伸长值的±6%以内），张拉时应逐根填写张拉纪录。
（7）孔道压浆和封锚
预应力筋（钢绞线）张拉完毕后，孔道应尽早压浆（不超过24小时），孔道压浆采用真空压浆工艺，压浆前用砂轮切割机将锚具外多余的钢绞线割掉（留10～20mm）。通过活塞式压浆泵压注高压水冲洗孔道，排除孔内杂物，润湿孔壁。在施工过程中，灌浆的时候顺序是极为重要的，要先灌下面，再灌上面。对于不规则的曲线孔道，应当在最低点灌入水泥，以此来排出空气，最终灌到最上层。水泥浆搅拌均匀之后，应当在40min左右将其灌入孔道，不可过多在外停留,压力应控制在0.5～0.7MPa之间,在压浆终止封闭出浆口后保持压力不小于0.5MPa持续在2分钟以上。张拉后及时将锚具的水泥浆冲洗洁净，并用高强度的无收缩细石混凝土封锚。
（8）梁的起吊和堆放
当梁体混凝土达到设计要求的强度后，即可进行起吊和堆放。梁体在起吊的过程中应当使用龙门式吊机，施工过程中保持所用空地干净光滑，堆放的时间不应超过两个月。
3 市政桥梁工程后张法预应力施工质量控制措施
3.1 把好原材料质量关
相关人员应加大对原材料的检查力度，不合格的材料不得投入使用，所用工程材料均应有出厂合格证，同时要根据要求检测现场材料，达标才可以使用。原材料检测工作必须按“见证取样”的原则进行。
3.2加强人员管理及技术交底
实行岗位责任制，按质量目标分解到个人，将质量责任层层落实。仔仔细细将每份工作做好交底，除进行书面交底外，可以定期举办技术交底的会议，对于施工过程中存在的重难点进行分析讨论。
3.3 保证混凝土浇筑质量
拌制预应力混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混凝土中的水泥用量、水泥及外加剂的氯离子含量应符合相关规范要求，粗骨料应采用碎石。
混凝土入模前应测定其温度及塌落度等工作性能，气温宜在 5℃～30℃，符合要求方可入模浇筑。由于梁体钢筋布置密集，在浇筑时必须保证模板内混凝土充盈，振捣应采用附着式振捣器和插入式振捣器联合振捣工艺。混凝土浇筑完毕，初凝前抹平收面，以防梁顶出现收缩裂纹。在拆模前用土工布覆盖梁顶，洒水保持湿润。拆模后，在整个梁的腹板面、顶板面洒水，使腹板、顶板湿润。如在冬季施工，养护期间应采取有效的保温措施。
3.4严控预应力筋张拉质量
除设计特别要求外，梁体混凝土强度应达到设计强度的100%后方可张拉。预应力张拉设备在使用前，必须送有资质的机构对千斤顶和油表进行配套标定，并在张拉前要试运行，保证设备处于正常状态。按设计要求确定预应力孔道张拉次序，依次安装工作锚、顶压器、千斤顶、工具锚等。正式开始张拉前应进行试张，如无异常即可按设计及规范要求的张拉程序进行张拉。张拉以控制张拉力为主，用预应力筋伸长值校核（实际伸长值控制在理论伸长值的±6%以内），如若有超过范围的情况，应当即刻暂停施工，解决存在问题后再进行后续工作。张拉完毕后应及时割掉锚具外多余的钢绞线并封锚。
结 语
后张法预应力施工技术在市政桥梁工程中应用广泛，其施工过程较复杂，施工前需要做好各项准备工作，施工中应严格按照设计及相关规范要求，发现问题应及时处理，以避免出现质量问题影响桥梁安全。
参考文献
[1]姚平.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术研究关键探索[J].门窗,2019(04):67+69.
[2]陈明明.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术探析[J].安徽建筑,2019,26(10):108-109.