后张法预应力混凝土施工技术研究与应用
【摘要】本文主要介绍了后张法施工工艺的基本流程、对具体的施工技术进行了简单的分析，文章最后介绍了后张法混凝土施工技术在水利工程中的应用。
【关键词】预应力混凝土；施工技术；应用
一．引言
随着经济的发展，桥梁施工技术的进步，大跨度的桥梁越来越多，后张法预应力混凝土施工技术的应用也越来越广。因此，加强后张法预应力混凝土施工技术研究与应用十分必要。
二．后张法施工工艺基本流程
1．制作构件、预留孔道：包括支模、预埋孔道管、浇捣混凝土及养护。
2．穿筋张拉：当待养护混凝土强度值达到其设计值的75%以上时，穿入预应力钢筋并用千斤顶直接架于构件端部张拉钢筋至张拉控制应力，混凝土因弹性压缩获得预压力。
3．锚固钢筋：张拉完毕后，在张拉端用锚具锚住钢筋，以保持张拉时的预应力。
4．孔道灌浆：用灌浆机从预留注浆孔中高压注浆，以保证预应力筋与混凝土间产生足够的黏结力。
三．后张法施工技术分析
1.混凝土构件成型。准备工作清理现场，如平基；模板清理、打油；钢筋对号入库；机械、脚手架等有序入场，三通及安全防备到位。安装底模根据施工图放样并安装底模。安装底模时注意平整度、稳定性和可操作性（位置准确和操作台足够）。安装钢筋骨架根据施工图要求，在搭设的底座上安装钢筋骨架。安装时注意钢筋位置的准确性、钢筋的保护层、各接头的焊接长度和焊缝质量以及埋管位置的预留。埋管根据施工图埋管的坐标要求，埋设好钢管，波纹、塑料管或胶管等。支模过程中注意模板的加固和嵌缝以及管端位置的留设，以防浇捣混凝土时爆模或漏浆。浇捣混凝土。钢筋、模板验收合格并签字后方可浇筑混凝土。浇捣混凝土时，注意混凝土配合比的粒径级配、投料顺序及和易性。振捣时注意振捣方法，尽量避免接触预埋管，以免将预埋管振移位或管内漏浆，导致后续工作难以进行。混凝土的养护、拆模和抽管。混凝土浇捣完毕 24 h 后必须按照施工规范要求养护，不得间断，当混凝土强度符合施工验收规范时即可拆边模。预埋的管道若需抽出，必须注意抽出时间、顺序和方法。抽管顺序和方法：抽管顺
序宜先上后下进行。抽管方法可以是人工或卷扬机。抽管时必须速度均匀，边抽边转，并与孔道保持在一条直线上。抽管后应及时检查孔道情况，并做好孔道的清理工作，以防穿筋时发生困难。
2.预应力筋的制作、安装和张拉
（1）张拉锚具。锚具是在后张法结构或构件中，为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上的永久性锚固装置。锚具必须具有可靠的锚固性能，足够的强度、刚度，同时还要求其构造简单、施工方便、成本低廉、预应力损失小，后张法锚具种类较多，不同类型的预应力筋所配用的锚具也不相同，常用的有螺丝端杆锚具、帮条锚具等。
（2） 螺丝端杆锚具。螺丝端杆锚具适用于锚固直径不大于 36 mm 的冷拉HRB335 级、HRB400 级钢筋，也可作先张法夹具使用，螺丝端杆锚具是由螺丝端杆、螺母及垫板组成，使用时，螺丝端杆与预应力筋对焊，用张拉设备张拉螺丝端杆，然后用螺母锚固，拉力由螺母传至螺丝端杆与预应力筋。螺丝端杆与预应力筋的焊接，应在预应力筋冷拉前进行，冷拉后螺丝端杆不得发生塑性变形。螺丝端杆锚具的强度，不得低于预应力筋抗拉强度实测值。
（3）帮条锚具。帮条锚具可作为冷拉 HRB335 级、HRB400 级钢筋固定端锚具用，它由一块方形衬板与 3 根帮条组成。衬板采用 Q235 钢，帮条用与预应力筋同级别的钢筋。帮条安装时，3根帮条与衬板相接触的截面应在一个垂直面上，以免受力时产生扭曲，帮条的焊接，可在预应力筋冷拉前或冷拉后进行。
3.无粘结预应力筋施工工艺分析
后张法预应力混凝土中，预应力筋分为“有黏结”预应力筋与“无黏结”预应力筋两种。凡是预应力筋张拉后，通过灌浆或其他措施使预应力筋与混凝土产生黏结力，在使用荷载作用下，构件的预应力筋与混凝土不发生纵向相对滑动的，称为“有黏结”预应力筋。反之凡是预应力筋张拉后，永久地允许预应力筋与其周围的混凝土产生纵向相对滑动的，称做“无黏结预应力筋”。无黏结预应力混凝土的施工方法是：在预应力筋的表面刷涂料并包塑料管后，如同普通钢筋一样先铺设在安装好的模板内，然后浇筑混凝土，待混凝土达到设计要求强度后，进行预应力筋张拉锚固。这种预应力工艺的优点是不需要预留孔道和灌浆，施工简单，张拉时摩擦阻力小，预应力筋易弯成曲线形状，适用于曲线配筋的结构。
四．后张法预应力混凝土技术在水利工程中的应用
1孔道留设
孔道的直径一般比预应力钢筋外径(包括钢筋对焊接头处外径或必须穿过孔道的锚具外径)大10～15 mm，以利于预应力钢筋穿入。2预应力钢筋张拉
2预应力钢筋张拉
（1）混凝土的张拉强度
应力钢筋的张拉是制作预应力构件的关键，必须按规范有关规定精心施工，张拉时构件或结构的混凝土强度应符合设计要求，当设计无具体要求时，不应低于设计强度标准值的75%。
（2）张拉控制应力及张拉程序
预应力张拉控制应力应符合设计要求及最大张拉控制应力不能超过规定。其中后张法控制应力值低于先张法，这是因为后张法构件在张拉钢筋的同时，混凝土已受到弹性压缩，张拉力可以进一步补足;而先张法构件，是在预应力钢筋放松后，混凝土才受到弹性压缩，这时张拉力无法补足。此外，混凝土的收缩、改变引起的预应力损失，后张法也比先张法小。
（3）张拉方法
张拉方法有一端张拉和两端张拉。两端张拉宜先在一端张拉，再在另一端补足张拉力。如有多根可一端张拉的预应力钢筋，宜将这些预应力钢筋的张拉端分别设在结构的两端。
3孔道灌浆
（1）孔道压浆
在水泥浆的拌制时要注意：
①配合比应根据孔道形式、压浆方法、材料性能及压浆设备等因素通过试验决定。
②水泥浆的主要技术条件。
a．水泥浆的拌和先下水再下水泥，拌和时间不少于1 min，灰浆过筛后存放于储浆桶内。此时桶内灰浆仍要低速搅拌，并经常保持足够的数量以保证每根管道的压浆能一次连续完成。预应力钢筋张拉、锚团完成后，应立即进行孔道灌浆工作，以防锈蚀，增加结构的耐久。灌浆用的水泥浆，除应满足强度和凝结力的要求外，应具有较大的流动性和较小的干缩性、泌水性。
b．灌浆前孔道应湿润、洁净。对于水平孔退，灌浆顺序应先灌下层孔道，后灌上层孔道。对于竖直孔道，应自下而上分段灌注，每段高度视施工条件而定，下段顶部及上段底部应分别设置排气孔和灌浆孔。灌浆压力0.5～0.6 MPa为宜。灌浆应缓慢均匀地进行，不得中断，并应排气通畅。不掺外加剂的水泥浆，可采用二次灌浆法，以提高密实度。
C．如闸墩预应力施工，在张拉前要对钢丝下料编束，埋设钢管、金属波纹管或塑料拔管。然后浇筑混凝土，注意运载工具严禁碰撞须应力管道，振捣器离管道应有一定的距离，以免管道变形或损坏。浇筑时要防止砂浆进入孔道。当发现有变形、移位时应立即停止浇筑，并在已浇筑的混凝土凝结前修整完好混凝土应一次浇筑完毕，不允许留施工缝。
（2）压浆工艺
①孔道压浆顺序是先下后上，要将集中在一处的一次压完。其中间因故停歇时，应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净，以便重新压浆时，孔道畅通无阻。对曲线孔道和竖向孔道应由最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。
②压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准。
③压浆完毕后应认真填写施工记录。
五．结束语
虽然随着技术的发展，我国的后张法预应力混凝土施工技术有了长足的发展，但是还是有很多不成熟的地方，需要我们共同努力推动技术的进一步发展。
参考文献：
［1］李云祥，李洪伟.后张法预应力混凝土箱梁施工要点解析——西泉眼水库坝下交通桥［J］.黑龙江水利科技，2010，37(03):103－104.
［2］吴文保.预应力混凝土梁的施工方法［J］.黑龙江水利科技，2009，36(04):50－51.