浅谈后张法预应力钢绞线张拉技术的推广与前景

【摘要】随着时代的进步，经济的快速发展，我国的公交和铁路事业也在稳步的向前挺进，钢绞线已经成为了建筑业使用最频繁的器材。因为它的刚度性大，耐久和弹性好一直是预应力混凝土结构的最大特点，并且在一定程度上，得到了很多建筑行业的广泛应用。因为它的特性稳固，实施技术较为成熟，施工质量稳定可靠，安全无虞，但是同样他也有其相应的弊端，就是因为钢绞线工作长度较长，造成了原材料的浪费很大。

【关键词】后张法预应力；钢绞线施工；前景；技术

中图分类号：TU198 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

下面的文章会给大家具体分析后张法预应力钢绞线张拉技术的推广与前景，也会给大家提供，一种新兴的预应力钢绞线张拉方法。此方法可克服传统张拉方法的弱点。通过建筑商的开发实践和多个工程的现场应用，实践发现其具有，效果良好,且具有施工工效高、施工简便、施工成本低等特点。

二、后张法预应力，钢绞线施工

1、仪器校验工作

在对箱梁进行钢绞线张拉施工之前，应该将必备的工具送至有关部门进行检验。比如：油表，千斤顶，预应力筋等予以标定校正。只有当这些工程工具满足检验资质部门，满足国家各项技术要求之后，才可以进行预应力钢绞线张拉施工。如果在施工的过程中，遇到预应力钢绞线断裂，千斤顶漏油、油表指针不能返零等问题，要对这些施工仪器进行重新标定、校验，直到满意要求时，方可再次进行施工。

2、预应力张拉前的技术准备工作

钢绞线张拉的大小直接影响到后张法预应力的实际效果，如果钢绞线的张拉值越大，那么箱梁、构件的防裂纹能力就越好。反之对箱梁和钢绞线构件的影响很大，这是不安全的。所以施工人员在对箱梁的钢绞线进行张拉施工的时候，要对其进行张拉测算，要在工程图纸上表明预应力的大小，以及钢绞线的张拉程度，此外施工人员还要考虑预应力的取值和损失项目。这样的话，即使施工人员在操作的过程中遇到实际预应力值与计算不符合时，也可以及时调整张拉力，建造一个安全的桥梁箱梁。为此，钢绞线张拉的张拉力应该这样计算：F=Q con As（F为预应力钢绞线设计张拉力值；Q con为设计张拉控制应力值；As为应力线的截面面积。）

通过千斤顶油压表配套标定的油压值可以测量箱梁预应力钢绞线施工张拉力值。另外在对油压表进行校验的时候，其精度最好不好低于1.5级，对钢绞线的张拉值可以直接从油压表读出。

3、预应力钢绞线张拉的仪器准备工作

在箱梁后张法预应力钢绞线张拉施工的过程中，依靠的是锚具传递预应力，因此在施工的过程中，要重视钢锚的作用。因此在对钢锚进行安装准备的时候，应该把钢锚内的灰尘清理干净，尤其是埋藏在里面的混凝土。再者还要检察钢锚垫板的注浆孔，查看注浆孔是否堵塞，如果出现堵塞问题的话，应该及时清理，另外还需要清除钢绞线上的泥浆和腐蚀的锈蚀，确保钢绞线干净、整洁。在安装钢锚的时候，钢锚的锚板需要与锚垫板止口对齐，在每一个钢锚的锥孔内安装工作夹片，夹片的安装也一批很大的讲究，夹片与夹片之间要齐平，如果每一个夹片之间的距离超过0.1cm的话，应该用专用的工具轻敲、码齐，但不得重敲，以免把夹片敲坏。

4、千斤顶的安装

在对钢锚进行安装准备好之后，其次就是千斤顶的安装。在安装千斤顶的时候，要在相应的限位板上套上工作锚其尺寸要根据预应力钢绞线的实际大小进行测量，不能过分偏大或者偏小。我们一般来说，在实际的运用过程中，预应力钢绞线的标准大小是1.52cm，限位的高度是0.8cm，限位的高度是根据钢绞线的大小来决定的，每当钢绞线的直径增加0.01cm，限位板的高度就要增加0.04cm。将限位板推到位之后i，在进行千斤顶的安装，千斤顶要紧跟限位板，贴到限位板上。此后利用可以重复使用的工具锚板安装工具夹片，推到千斤顶的沉孔台内工具锚安装工具夹片的时候，一定要确保是否打紧工具夹片。在确保工具夹片之后，就可以进行下一道工序——张拉。

三、桥梁后张法预应力施工中相关的技术要点

1、钢绞线桥梁预应力钢筋主要有钢丝、钢绞线、精轧螺纹钢、热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢丝，以钢绞线最为常用，本文作重点介绍。常用的钢绞线为高强度低松弛预应力钢绞线，公称直径在9.53mm-17.8mm范围，一般所使用的钢绞线公称直径为15.2mm，公称截面面积为140.0mm2单股钢绞线由7根钢丝绞成，公称强度以1860MPa最为常见。钢绞线进场以后，应该存放在具有防雨防潮的功能的仓库，严禁露天放置；并联同监理进行抽样检验；以不大于60吨为一批，从每批钢绞线中任取3 盘，并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3 盘，则应逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格时，则不合格盘报废，并再从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验，如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格。2、预应力管道安装在后张预应力混凝土结构中，力筋的孔道材料应按设计要求选用，一般由金属波纹管或塑料波纹管道构成。预应力筋管道的尺寸与位置应正确，在各个管道曲线转折点均要有定位钢筋固定，并确保定位钢筋间距不大于50cm，定位后的管道应平顺且于锚垫板垂直，锚垫板应垂直于孔道中心线。管道和接头应有足够的密封性，以确保浇筑时不渗漏和抽真空时不漏气。所有管道均应设压浆孔，还应在最高点设排气孔及需要时在最低点设排水孔。压浆管、排气管和排水管应是最小内径为20mm 的标准管或适宜的塑性管，与管道之间的连接应采用金属或塑料结构扣件，长度应足以从管道引出结构物以外。3、混凝土浇筑浇筑混凝土时，宜根据结构的不同型式选用插入式、附着式或平板式等振动器进行振捣。对箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力筋锚固区以及其他钢筋密集部位，宜特别注意振捣。避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等。并应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件等，以保证其位置及尺寸符合设计要求。锚垫板后一般设有螺旋箍筋及加强钢筋网，该处钢筋布置比结构的其余部位密集，混凝土浇筑相对困难，稍有不慎则会导致混凝土空洞；该处混凝土可选用小直径插入式振动器进行加强振捣，但不得直接碰撞锚垫板。4、预应力筋张拉预应力筋张拉时，结构混凝土强度应达到设计要求，若设计无要求时，混凝土强度应该达到设计强度的75%，且龄期不小于7天；千斤顶选用时应该考虑千斤顶额定最大张拉力应大于设计所需张拉力，并保有一定富余量；同时，千斤顶行程尽量大于钢绞线伸张量，避免因行程不足而进行二次张拉。张拉设备使用前应在经主管部门授权的法定计量技术机构标定，张拉设备应配套标定，并配套使用。预应力筋采用应力控制方法张拉，以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。预应力筋张拉应分级张拉，应先调整到初应力σ0，该初应力宜为张拉控制应力σcon的10%～25%，伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。预应力筋张拉的实际伸长值ΔL (mm)，可按以下公式计算： ΔL =ΔL l+ΔL 2 式中：ΔL l──从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm)； ΔL 2——初应力以下的推算伸长值(mm)，可采用相邻级的伸长值。预应力筋锚固稳定后，应将端头多余部份钢绞线切断，预留长度以3-5cm为宜，切割时严禁用电弧焊，宜用砂轮机切割，并采用洒水降温措施，同时不得损伤锚具。5、管道压浆预应力筋张拉完毕后，应立即用早强水泥砂浆包封锚板，以确保24小时内完成压浆工作。压浆前，应对孔道进行清洁处理。金属管道、塑料管道应冲洗以清除有害材料；对孔道内可能发生的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液，用水稀释后进行冲洗。冲洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出。压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气，压浆的最大压力宜为0.5～0.7MPa；压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不小于0.5MPa 的一个稳压期，该稳压期不宜少于5min。对于长大预应力管道压浆宜采用真空辅助压浆工艺。四、施工中的问题及处理措施钢绞线束张拉出现压痕的处理措施。多根钢绞线束张拉时，应尽可能地使每根筋受力一致。在张拉过程中，如果钢绞线出现严重刮伤刻痕，则是限位板尺寸过小造成的；如果出现滑丝或无明显夹片压痕，则是限位板尺寸过大；施工过程中应根据实际情况选用限位板。

实测伸长值超规范的处理措施。一是在张拉前对穿入孔道的钢绞线抽动，如果抽动困难，则在一端加0.5倍初始应力而另一端未受力，说明孔道内漏浆堵塞严重，应拆卸掉锚板，准确测量堵塞位置，凿开彻底清除堵塞物。如果堵塞不严重，可在孔道内灌入中性肥皂水，以减少或降低摩阻损失；二是张拉过程中出现滑丝现象，是由于限位板尺寸过大或者夹片硬度不够，从而造成滑丝现象。如果是由于限位板尺寸过大而产生滑丝，则应更换限位板，如果是由于夹片硬度不足导致滑丝，则应更换夹片；三是张拉油表读数值误差较大，不能准确反映张拉力。如果张拉力与伸长值两者之间不能相对应且出现较大误差，说明千斤顶与油表不配套或油表失灵，此时需更换油表重新标定。

如果遇到压浆堵孔时应及时处理，处理方法有两种：一是用高压水枪将孔内浆液冲洗干净，根据记录找到堵孔位置开口清理堵塞物使孔道畅通，将开口密封后再重新压浆。二是根据记录找到堵孔位置开口清理堵塞物，并在开口处增设注浆孔和排气孔，对该孔进行二次补浆，直至孔内浆液密实后将所有孔口用混凝土密封。

五、结束语

随着国家越来越注重安全生产，质量安全，建筑行业也把质量放在了首要位置上，因此在建材的选择上，他们也是把安全性能高的放在了第一位。作为建筑工人，更应该时刻保持警惕，加强自身的培养，结合科学的理论，确保后张法预应力钢绞线张拉技术，在建筑领域的上广泛应用和不断发展，使其未来前景无限。

【参考文献】

[1] 宁未华 乌苏通沟大桥设计[J] 中国建材科技 2011年

[2] 肖争荣 后张法预应力施工技术[M] 科技情报开发与经济 2006年

[3] 王旻 后张法预应力在桥梁施工中的应用[J] 交通世界 2011年

[4] 李文俊 中华桥箱梁预压观测方案[J] 技术与市场 2011年