浅论预应力混凝土桥梁施工质量控制

浅论预应力混凝土桥梁施工质量控制

任利军

山西建筑工程有限公司山西太原030000

摘要：随着中国经济的高速发展，桥梁建设的质量变得越来越重要。由于其自身的优势，预应力混凝土桥被广泛应用于桥梁工程。预应力混凝土桥梁的施工质量直接影响到桥梁的质量，使用寿命和运行安全。选择合适的施工技术和施工方法，减少和预防预应力混凝土路桥施工中存在的病害是非常重要的。

关键词：预应力、混凝土、施工质量

引言：由于预应力混凝土具有比普通混凝土更高的承载能力，在国内桥梁施工中得到了广泛的应用和发展。预应力混凝土由高强度钢和高强度混凝土制成，具有先进的加工工艺和设计理念，桥梁预应力混凝土结构是利用钢的高强度性能，有效防止和控制桥梁混凝土结构中裂缝的可能性，同时降低桥梁混凝土结构的自重，增加桥梁结构跨度，刚度，剪力容量和抗疲劳性能等等。但是，在预应力混凝土桥梁施工方面，仍然存在很多质量问题，以有效保证桥梁施工和运营的安全。

1预应力混凝土结构

预应力混凝土是预先在钢筋混凝土中人为引入内应力，其数值和分布可以恰当地抵消荷载产生的应力至合适的程度，从而延缓混凝土在裂缝区开裂，在建造具有弯曲加强件或大型构件的桥梁时，使用后张法来建立预应力，并且使用锚来传递和控制预应力。

预应力混凝土结构有许多优点：由于采用高强度材料和预应力技术，节省材料，减轻重量，具有良好的抗裂性和刚性，提高了部件的抗剪性能，并且提高了其稳定性部件受压。疲劳和抗疲劳性能可以提高桥梁的整体强度和刚度，特别适用于恒定荷载控制的大跨度桥梁的施工。

2预应力混凝土施工常见问题

2.1预应力混凝土钢丝和钢绞线发生断丝和滑丝。在预应力混凝土生产和桥梁施工中，经常出现滑动钢丝和断丝。主要原因是：（1）肋骨加固的质量。由于材料不均匀，在不良材料中会出现裂缝。或者选用的预应力钢丝和钢绞线的直径较大，导致锚栓或夹扣安装不当，拉伸时出现断丝或滑丝;（2）高强度钢丝未按规定要求进行梳理或编织时弹性不一致，拉力后张力不平衡，使断丝受力较大;（3）锚环安装位置不准确，支板倾斜，油量计失灵，拉力过大;千斤顶不符合规定。（4）对于钢质圆锥形锚具，由于锚环不平滑的倒角以及上锚丝通过大使绳断裂，（5）预铺设。施加应力钢后，在施工焊接过程中，接地线与预应力筋连接，导致线间短路，损坏线束，并在张紧时发生脆性断裂。或者在预应力骨架加固的过程中，人为地通过敲击和其他形式的振动来确定预应力会在骨架钢筋内造成裂缝，从而导致断裂的细丝;（6）在预应力筋的拉伸端表面浮动。在拉紧过程中，锈渍，灰浆等不会被去除并发生滑动。

2.2波纹管孔道漏浆。由于波纹管通道在安装和浇注过程中容易变形或损坏，因此经常发生波纹管通道泄漏的问题。主要原因是：（1）波纹管的材质。波纹管的强度和刚度不足，在安装和浇筑混凝土时容易变形和损坏，导致砂浆漏入孔中。（2）波纹管安装时，非预应力筋位置干扰，波纹管刚性差。弯管角度的形成或管的轴线的错位，由于弯曲角度处的开裂而造成的浆料泄漏;轴偏移容易引起旋转角度增大，增加张紧时的摩擦阻力损失，波纹管与锚板之间的连接轴线不一致。造成裂缝泄漏到泥浆中。连接两根波纹管，连接管长度不够或直径过大，连接处松动造成浆液渗漏;（3）振动棒在铸造过程中与波纹管接触，引起振动棒的高速旋转和振动，容易使波纹管破裂或磨损，造成纸浆渗漏。

2.3混凝土管道压浆困难或压浆不实。发现预应力钢筋张拉后，该孔洞不能灌浆灌浆或灌浆过程中不能填充砂浆。注浆困难的原因以及注浆不实的事实包括：（1）注浆前，管道清洗不干净;（2）选择混凝土材料或配比不当，使混凝土中的异物和颗粒堵塞砂浆通道。水泥浆中使用的铝粉质量不理想，使得水泥浆未达到膨胀要求，且灌浆层的抗压强度低于设计要求;（3）浇筑混凝土时，振动器会压碎灌浆管或排气管，将混凝土钻入管道引起注浆;（4）波纹管由振动器振动和振动，预应力钢或外壳生锈或含有异物。当进行注浆时，锈蚀会收集生锈和异物，从而干扰砂浆通过;（5）注浆压力低，注浆顺序，时间不规范。

3提高混凝土桥梁施工质量的措施

3.1钢筋加工及安装。对符合要求的应力钢的焊接应采用双面焊，接头应设置在小内力下并交错排列，焊接接头面积不得超过50％。预应力筋的长度应通过计算确定，除设计图纸和单线值的长度外，还应考虑备用千斤顶，限位板和每端的工作长度，钢绞线切割应使用砂轮锯进行，不应使用弧形切割。模板的平面位置和高程由测量师在钢筋绑扎之前测量，高度包括由计算的塔架挠度设置的预拱度，钢筋在误差后被捆绑，捆扎捆绑时，每捆必须拉直，不要打结或扭曲，并且应牢固地捆扎在1米的区域内。每根预应力钢筋的两端都可以做同样的编号，以方便张拉过程，在发生断线，滑动等情况下，采取有针对性的措施。

3.2波纹管加工安装。当波纹管被套上时，第一尺寸的波纹管需要用于套管连接，对称收紧后，用胶带包裹接头以防止混凝土浆料混合。焊接应在波纹管埋入之前进行，当管道安装时，不会尽可能焊接。当非预应力钢筋与波纹管的位置发生冲突时，采用管基原理，钢筋位置适当移动，精确安装定位钢筋网，确保管道的准确定位，波纹管安装后，盖住端部以防止水和碎屑进入。在材料建造之前，仔细检查波纹管的质量;在浇注混凝土之前，仔细检查波纹管的安装位置，然后修理;检查套管接头的连接是否牢固，密封性是否符合要求，在浇注混凝土的过程中注意保护波纹管，避免振动棒损坏波纹管。

3.3张拉施工。拉拔前，拆除工作面，支承板和砂浆，并根据相关规范测量隧道的实际摩阻参数。将钢绞线切成楔形，将孔逐个插入锚环内，拧紧工作锚夹件，将工作锚落入锚板口内，与锚杆的轴线同心孔。安装工作锚后，安装张力限制板和千斤顶对齐，然后将工具锚安装在千斤顶的后端，安装工具锚时，应防止钢绞线的扭曲孔弯曲。为了便于安装，可以用橡皮筋系紧工具锚固夹，从钢绞线的端部沿着钢绞线进入工具锚孔，并用钢管紧固。剪辑一定不能错位，安装后，检查锚栓，千斤顶和孔是否同心。根据设计张紧顺序和张紧方法严格张紧，张紧速度应控制在合理范围内，应根据设计控制力逐步加载张力。每个阶段都必须测量并记录伸长和张力，测量读数应该准确。当绞线达到控制张力时，负载保持2分钟，并保持张力，然后，锚栓被密封，锚头和钢梁被禁止撞击。拉扯完成后，在锚地处的绳股上做出标记，绳索的缩回量不得超过6毫米。在张紧过程中，由于同一捆中的滑动或断丝导致的股束反复张紧不得超过3次，如果钢丝和锚地由于打滑而明显缺口，应及时更换。

3.4孔道压浆。水泥浆的水灰比在0.4〜0.45之间，砂浆混合后3个小时的出水率不超过2％，最高不超过4％，24小时后，出血应该被浆液吸收，为了减少砂浆收缩，可以加入一定量的铝粉作为膨胀剂。

注浆前，保持通道内壁清洁和潮湿。只有这样才能避免灌浆过程中因杂质产生气泡的问题。注浆机采用活塞式连续可控注浆泵，压力表的最小指标值不应超过0.15MPa，将好的水泥浆从混合机中倒入活塞式浆液注入泵中，从箱梁的一端注入注浆，并将压力从低位推到高压，直至均匀一致水泥浆从排气孔溢出，进行关闭。注浆管闸阀直到水泥浆凝固，然后堵塞孔口。挤压速度应该缓慢且均匀。关闭浆液出口时，压力应控制在0.5MPa-0.7MPa，时间应为1-2分钟。在灌浆过程中应进行两次灌浆，第一次应确保灌浆;第二次应确保挤压口和排放口的完整性。

结束语：

随着近年来我国社会经济的高速发展，预应力混凝土桥梁的建设也取得了很大的发展空间。其应用范围越来越广泛，涉及的科学领域也越来越多，施工质量得到了控制，因此，要加快科学研究的进程，提高预应力混凝土桥梁施工技术水平，预应力张拉加工技术是我国预应力混凝土桥梁施工技术的主要内容之一。在预应力混凝土桥梁的实际施工中，有必要安装既定的施工技术规范和程序。

参考文献：

[1]向木生，张世飙，张开银，沈典栋，沈成武；大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术；中国公路学报；2002，15（4）：112-103

[2]杨宗放；现代预应力混凝土施工[M]；北京：中国建筑工业出版社；2002，