楊小慶

摘要：由于梁板具有良好的抗裂性、抗?jié)B漏性、而且厚度小、跨度大等特點，因此，在水利工程建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)得到廣泛應(yīng)用。本文主要分析了后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的特征，以及其在水利工程當(dāng)中的運用，同行可以參考使用。

關(guān)鍵詞：施工技術(shù)； 應(yīng)用預(yù)應(yīng)力；混凝土；水利工程

0 引言

后張法指的是不需要設(shè)置專門臺座，在塊體或者構(gòu)件上直接拉張預(yù)應(yīng)力鋼筋。我們可以將大型構(gòu)件進(jìn)行分塊制作，然后在施工現(xiàn)場運用預(yù)應(yīng)力鋼筋，將其拼接成一個整體。由于后張法靈活較高，因此被廣泛地應(yīng)用于構(gòu)筑物、大中型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件、現(xiàn)場拼裝的特種結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場預(yù)制、工程預(yù)制塊體等各個領(lǐng)域。

1 預(yù)留孔道

與普通預(yù)應(yīng)力鋼筋外徑相比（其中包括：穿過孔道的錨具外徑和鋼筋對焊接頭處外徑），孔道的直徑要大10到15 mm，這樣便于預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入。預(yù)埋管法和抽芯法是兩種常用的孔道留設(shè)方法 。

1.1 抽芯法

在我國該方法歷史已很長久，其價格也比較低。但該方法不適用于孔道密集、多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、以及大型的或形狀復(fù)雜的特種結(jié)構(gòu)等，具有一定的局限性。抽芯法常用的是膠管抽芯法和鋼管抽芯法這兩種。其中，在留設(shè)直線孔道時，經(jīng)常使用鋼管抽芯法，即在模板內(nèi)的孔道位置外預(yù)先埋設(shè)好鋼管，要求各鋼管長度控制在15米以內(nèi)，且表面光滑、平直，鋼管兩端要伸出構(gòu)件500 mm左右。如果構(gòu)件比較長，可以將兩根鋼管用套管連接起來使用。在混凝土澆筑過程中和混凝土初凝后，為防混凝土與鋼管凝成一體，增大抽管難度，應(yīng)隔一定時間慢慢轉(zhuǎn)動鋼管，在正常溫度下，一般在混凝土終凝前進(jìn)行抽管。如果抽管太早，容易發(fā)生坍孔事故；如果太晚，混凝土和鋼管會凝結(jié)在一起。使用人工或用卷揚機按照由上到下的順序進(jìn)行抽管，并保持勻速，一邊抽一邊轉(zhuǎn)，確?？椎来怪?，同時清理孔道。

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。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)波紋卷管機壓波卷成，具有重量輕、剛度好、彎折方便、連接簡單、與混凝土黏結(jié)較好等優(yōu)點。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，扁管的長邊邊長為短邊邊長的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，張拉時構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的混凝土強度應(yīng)符合設(shè)計要求，當(dāng)設(shè)計無具體要求時，不應(yīng)低于設(shè)計強度標(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)計要求及最大張拉控制應(yīng)力不能超過規(guī)定。其中后張法控制應(yīng)力值低于先張法，這是因為后張法構(gòu)件在張拉鋼筋的同時，混凝土已受到彈性壓縮，張拉力可以進(jìn)一步補足；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，這時張拉力無法補足。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，若采用燒割時應(yīng)采取降溫措施，以免預(yù)應(yīng)力筋和錨具過熱產(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，沖洗后用空壓機吹去孔內(nèi)積水，但要保持孔道潤濕，而使水泥漿與孔壁結(jié)合良好。在沖洗過程中，如發(fā)現(xiàn)有冒水、漏水現(xiàn)象，則應(yīng)及時堵塞漏洞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有串孔現(xiàn)象，又不易處理時，應(yīng)判明串孔數(shù)量，在壓漿幾個串孔同時壓注。

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)備等因素通過試驗決定。

（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，拌和時間不少于1 min，灰漿過篩后存放于儲漿桶內(nèi)。此時桶內(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)滿足強度和凝結(jié)力的要求外，應(yīng)具有較大的流動性和較小的干縮性、泌水性。應(yīng)采用強度等級中低于325普通硅酸鹽水泥；水灰比宜為0∶4左右。對于空隙大的孔道，可采用水泥砂漿灌漿，水泥漿及水泥砂漿的強度均不得<20 N/m2。

②灌漿前孔道應(yīng)濕潤、潔凈。對于水平孔退，灌漿順序應(yīng)先灌下層孔道，后灌上層孔道。對于豎直孔道，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，以提高密實度。

③如閘墩預(yù)應(yīng)力施工，在張拉前要對鋼絲下料編束，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。澆筑時要防止砂漿進(jìn)入孔道。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有變形、移位時應(yīng)立即停止?jié)仓⒃谝褲仓幕炷聊Y(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，應(yīng)立即將孔道內(nèi)的水泥漿沖洗干凈，以便重新壓漿時，孔道暢通無阻。對曲線孔道和豎向孔道應(yīng)由最低點的壓漿孔壓入，由最高點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)的水泥漿密實為準(zhǔn)。

（3）壓漿完畢后應(yīng)認(rèn)真填寫施工記錄。

4 體會如下：

（1）為保證混凝土施工順利進(jìn)行，需加大施工管理力度，規(guī)范實踐操作流程，加強組織指揮系統(tǒng)建設(shè)，強化水利工程現(xiàn)場調(diào)度。

（2）在錨墊板后，設(shè)置2層設(shè)計外的鋼筋網(wǎng)片，以增加承壓面積，防止梁體在張拉之后，錨墊板周圍的混凝土發(fā)生裂紋現(xiàn)象，另外，為提高張拉效果，使用50#標(biāo)號的混凝土。

（3）為保證后張預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁的混凝體的質(zhì)量，需采取有效的防護(hù)措施，如：添加高效防凍劑、塑料薄膜保潮、暖棚保溫等，這些防護(hù)措施也有利于在冬季進(jìn)行梁混凝土澆筑施工

（4）預(yù)應(yīng)力束定位是影響水利工程預(yù)應(yīng)力孔道摩阻損失的重要因子，因此，我們必須進(jìn)行嚴(yán)格控制，將索位產(chǎn)生的偏離減到最小，以此降低影響管道偏差的系數(shù)，避免施工時出現(xiàn)破損，確保管壁光滑，同時，還可有效避免混凝土漿轉(zhuǎn)入孔道產(chǎn)生碎渣，以減少管道摩擦系數(shù)值。

（5）大力開展QC活動，并推廣運用“四新技術(shù)”，以有效解決水利施工技術(shù)上的難點問題，從而提高水利工程的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。