【摘要】预应力混凝土在铁路桥梁施工中已普遍采用，且施工方法较多，尤其是在铁路客运专线建设中，普遍采用后张法预应力简支箱梁。本人结合哈大客运专线T-J3标段伊通河特大桥后张法预应力混凝土简支箱梁制造施工实践，对预应力后张法施工方法及其在张拉施工过程中常见问题进行初步分析及采取措施，供从事预应力施工同行参考。立式干粉搅拌机
【关键词】简支箱梁 后张法施工方法 真空压浆
1 引言
随着我国大规模基础建设的开展，以钢绞线为主作为铁路公路桥梁、路基高边坡抗滑加固、房屋建筑等工程施加预应力的载体，特别是大型构件及现浇构件中，得到了普遍的应用。对于先张拉法施工方案来说，后张法施工方案更适合大型构建的预制，同时施工方法比较简洁，更容易控制，对构件施加的预应力更加有效，因此后张法在我国基础建设，尤其是客运专线施工中更是普遍被采用。 2 后张法预应力施工
2.1 准备工作
整体张拉和整体放张宜采用自锁式千斤顶，额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍,且不得少于1.2倍,张拉千斤顶前必须经过校正,校正系数不得大于1.05。校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业，拆修更换配件的张拉千斤顶必须重新校正。压力表应选用防震型，表面最大读数应为张拉力的1.5至2.0倍,精度不低于1.0级，校正期有效期为一周。压力表应与张拉千斤顶配套使用。预应力设备应建立台帐及卡片并定期检查。
2.2 预应力钢绞线张拉
⑴ 钢锚具的安装及准备工作
首先将锚垫板内的混凝土清理干净，检查锚垫板的注浆孔是否堵塞，并清除钢绞线上的锈蚀、泥浆。安装工作锚板，锚板应与锚垫板止口对正。 在工作锚板每个锥孔内装上工作夹片，夹片安装后要齐平，错牙不能超过1mm，必要时用专用工具轻敲，但不得重敲把夹片损坏。 ⑵千斤顶的定位安装
在工作锚上套上相应的限位板，根据钢绞线实际直径大小确定限位尺寸。一般钢绞线的标准公称直径为15.2mm，限位高度为8.0mm（当钢绞线直径增加0.1mm，则将限位板的限位高度增加0.4mm）。然后把限位板推到位，再把千斤顶推进，贴到限位板上，把可重复使用的工具锚板推到千斤顶的沉孔台内，安装工具夹片，安装工具夹片时（工具夹片的外面不能有沙尘，再涂上一层软蜡或者在其外面用塑料薄膜进行包裹），一定要用钢管把工具夹片打紧，然后方可进行张拉。
⑶预应力张拉程序
当梁体混凝土强度达到设计要求的强度且弹性模量达到设计要求后，即可进行早期部分张拉。在梁体混凝土龄期满足10d方能进行最后张拉。张拉时的强度要求以现场同条件养护混凝土试块的试压报告为准。箱梁两侧腹板宜对称张拉，其不平衡束最大不超过一束，张拉同束钢绞线应由两端对称同步进行，且按设计规定的编号及张拉顺序张拉。
在进行第一孔梁张拉时需要对管道摩阻损失、锚圈摩阻损失进行测量。根据测量结果对张拉控制应力作适当调整，确保有效应力值。
张拉时分级加载，按照0%σk→20%σk→3d缝纫机器人100%σk→0对应的张拉力分别量测伸长值（σk为张拉时的控制应力（包括预应力损失在内），其值根据设计图纸要求而定，初应力取σk的20%）。张拉控制采用张拉应力和伸长值双控，以张拉应力控制为主，以伸长值进行校核，当实际伸长值与理论伸长值差超过6％时，应停止张拉，等查明原因并采取措施后再进行施工。
⑷预应力张拉其它要求
张拉钢绞线之前，对梁体作全面检查，如有缺陷修补完好且达到设计强度，并将承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净，否则不得进行张拉。高压油表须经校验合格后方允许使用。校验有效期不得超过一周。千斤顶必须经过校验合格后使用。校正期限不得超过一个月。高压油泵有不正常情况时，应立即停止作业并进行检查，严禁在千斤顶工作时，拆卸液压系统的部件和敲打千斤顶。
张拉钢绞线时，必须两边同时给千斤顶主油缸徐徐充油张拉，两端伸长基本保持一致，严禁一端张拉。张拉时，应有专人负责及时填写张拉记录。
张拉完毕，卸下千斤顶及工具锚后，要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐，若不平齐说明有滑束现象，如遇有这种情况要对滑束进行补拉，使其达到控制应力。全梁断丝，滑丝总数不得超过该断面钢丝总数的0.5%，且一束内断丝不得超过一丝，也不得在同一侧。
2.3真空注浆
真空灌浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术，其原理是在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，使之产生-0.06～-0.8MPa左右的真空度，然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌入，直至充满整条孔道，并加以0.5～0.6MPa的正压力，以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。其施工工艺如下图所示。
3 预应力施工常见问题及处理措施
3.1 锚垫板面与孔道轴线不垂直或锚垫板中心偏离孔道轴线
表现为：张拉过程中锚杯突然抖动或移动，张拉力下降。有时会发生锚杯与锚垫板不紧贴的现象。
原因分析：锚垫板安装时没有仔细对中，垫板面与预应力索轴线不垂直。造成钢绞线或钢丝束内力不一，当张拉力增加到一定程度时，每根钢绞线内力进行调整，会使锚杯突然发生滑移或抖动，拉力下降。
烟盒工艺品 预防措施：锚垫板安装应仔细对中，垫板面应与预应力索的力线垂直；锚垫板要可靠固定，确保在混凝土浇筑过程中不会移动。另外加工一块楔形钢垫板，楔形垫板的坡度应能使其板面与预应索的力线垂直。
3.2 锚头下锚板处混凝土变形开裂。
现象：预应力张拉后，锚板下混凝土变形开裂。
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原因分析：通常锚板附近钢筋布置很密，浇筑混凝土时，振捣不密实，混凝土疏松或仅有砂浆，以致该处混凝土强度低。锚垫板下的钢筋布置不够、受压区面积不够、锚板或锚垫板设计厚度不够，受力后变形过大。
预防措施：锚板、锚垫板必须在足够的厚度以保证其刚度。锚垫板下应布置足够的钢筋，以使钢筋混凝土足以承受因张拉预应力索而产生的压应力和主拉应力。另外浇筑混凝土时应特别注意在锚头区的混凝土质量，因在该处往往钢筋密集，混凝土的粗骨料不易进入而只有砂浆，会严重影响混凝土的强度。可将锚具取下，凿除锚下损坏部分，然后加筋用高强度混凝土修补，将锚下垫板加大加厚，使承压面扩大。
3.3 滑丝与断丝
现象：锚夹具在预应力张拉后，夹片“咬不住”钢绞线或钢丝，钢绞线或钢丝滑动，达不到设计张拉值。张拉钢绞线或钢丝时，夹片将其“咬断”，即齿痕较深，在夹片处断丝。
原因分析：锚夹片硬度指标不合格，硬度过低，夹不住钢绞线或钢丝；硬度过高则夹伤钢绞线或钢丝，有时因锚夹片齿形和夹角不合理也可引起滑丝或断丝。
钢绞线或钢丝的质量不稳定，硬度指标起伏较大，或外径公差超限，与夹片规格不相匹配。
防治措施：锚夹片的硬度除了检查出厂合格证外，在现场应进行复验，有条件的最好进行逐片复检。钢绞线和钢丝的直径偏差、椭圆度、硬度指标应纳入检查内容。如偏差超限，质量不稳定，应考虑更换钢绞线或钢丝的产品供应单位。滑丝断丝若不超过规范允许数量，可不予处理，若整束或大量滑丝和断丝，应将锚头取下，经检查并更换钢束重新张拉。
3.4 张拉钢绞线延伸率偏差过大
现象：张拉力达到了设计要求，但钢绞线延伸量与理论计算相差较大。
原因分析：钢绞线的实际弹性模量与设计采用值相差较大。孔道实际线形与设计线形相差较大，以致实际的预应力摩阻损失与设计计算值有较大差异；或实际孔道摩阻参数与设计取值有较大出入也会产生延伸率偏差过大。初应力采用值不合适或超张拉过多。张拉过程中锚具滑丝或钢绞线内有断丝。张拉设备未作标定或表具读数离散性过大。
防治措施：每批钢绞线均应复验，并按实际弹性修正计算延伸值。校正预应力孔道的线形。按照钢绞线的长度和管道摩阻力确定合格的初应力值和超张拉值。检查锚具和钢绞线有无滑丝或断丝。校核测力系统和表具。
3.5预应力损失过大
现象：预应力施加完毕后钢绞线松驰，应力值达不到设计值。
原因分析：锚具滑丝或钢绞线内有断丝。钢绞线的松驰率超限。量测表具数值有误，实际张拉值偏小。锚具下混凝土局部破坏变形过大。钢绞线与孔道间摩阻力过大。
whca防治措施：检查钢绞线的实际松驰率，张拉时应采取张拉力和引伸量双控制。事先校正测力系统，包括表具。锚具滑丝失效，应予更换。钢绞线断丝率超限，应将其锚具、预应力筋更换。锚具下混凝土破坏，应将预应力释放后，用环氧混凝土或高强度混凝土补强后重新张拉。改进钢束孔道施工工艺，使孔道线形符合设计要求，必要时可使用减摩剂。
5 结束语
在哈大客运专线T-J3标段伊通河特大桥后张法预应力混凝土简支箱梁施工实践过程中，通过对预制箱梁进行后张法施工，取得了良好的效果，提高了施工进度，简化了施工流程，获得了良好的社会效益和经济效益。同时结合施工过程中出现的问题进行总结和分析，并采取了相应的措施，保证了箱梁的质量，为以后施工积累了丰富的经验。
参考文献
1、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB 10002.3-2005）
2、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设﹝2005﹞160号）
3、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB 10210-2001）
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4、《交通工程施工新技术使用手册》 郑杰主编 时代传播音像出版社（2006年版）
5、《铁路工程预应力筋用锚具、夹具和连接器技术条件》（JB/T3193-2008）
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