1、桥梁工程预应力施工技术探讨摘要：预应力混凝土以其承载能力高，在桥梁建设中被广泛应用。桥梁预应力在施工中常因操作不当造成一些病害，给桥梁结构的质量带来一定隐患。现主要对桥梁预应力施工过程中常见的质量问题和预防措施作简要探讨分析。 关键词：桥梁；预应力；施工；孔道和锚具 中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号： 1 引言 桥梁预应力工程的基本实施方法有许多优点，譬如可以充分地发挥出施工材料自身的强度与实用性，使得桥梁建成后变得更加的坚固耐用，同时通过桥梁预应力工程的实施与使用，可以不断增加桥梁自身材料的基本重量，随着桥梁自身重量的减轻，桥梁的可跨度就自然而然的加大了，这样的桥梁会变得
2、更加美观与简洁大方。但桥梁预应力在施工中常因操作不当造成一些病害，从而直接影响桥梁质量、使用寿命和营运安全，务必引起广大从业人员的高度重视，切实抓好每道工序、每个环节的质量控制，确保桥梁预应力工程的质量。本文就主要探讨桥梁预应力工程在桥梁施工过程中的技术应用，旨在更好地促进我国桥梁建设业的可持续发展。 2 预应力桥梁的施工的问题 2.1 预应力结构砼开始张拉的时间 为提高预应力混凝土的早期强度，近几年通过掺加早强剂的方法，一般浇注砼 3d 后就开始张拉预应力，然而由于砼强度增长需要一定的时间，而且强度和弹性模量增长是不同步的,强度增长快,弹性模量增长慢，早期砼变形大，过早张拉预应力会使预应力损
3、失增加，导致桥梁承载力不足，而出现众多裂缝病害。此外，采用现场试块测得的早期砼强度等级代替现场结构的实际砼强度，也存在一定的问题。试验表明，出现事故的结构最后验算时其实际强度均未达到现场测得的强度，有时候甚至很低。 2.2 预应力超长束一端张拉工艺 国内现浇大跨度（3-5 跨，每跨 3050m）预应力连续箱梁底板预应力束一般采用一端张拉的工艺, 例如某箱梁桥 5 跨，第一联跨 66m，第二联跨 88m,第三联跨 150m，如采用一端张拉的工艺将一束钢绞线拉直需要0.30.4fptk 的拉力，而如此长的孔道要跨越多道箱梁横隔板，其孔道摩阻是多少，要通过试验才能确定。根据国内外相关规范规定: 跨度
4、30m 以上的预应力桥梁，均要求采用两端对称张拉工艺，才能保证跨中有效预应力和桥梁在恒载和活载作用下跨中所需抵抗弯矩的建立；否则会导致跨中承载力不足，而产生正截面裂缝。根据交通部专门调查资料，已通车的公路桥梁中，几乎都出现过由于张拉工艺不适合而产生大量裂缝的现象。 2.3 后张预应力结构张拉力控制 预应力施工作业不够规范，特别是张拉力控制不严对预应力桥梁质量影响较大。一般张拉作业采用张拉力和预应力筋伸长量同时控制，以张拉力为主，以伸长值校核张拉力。通常张拉力的计量采用 1.5 级油压，误差大，有的千斤顶甚至未经计量标定就张拉，而且张拉人员多数未经专业培训，如果作业不专心，经常容易出现较大误差，
5、甚至读错表，发生张拉力忽高忽低的现象。特别在多束张拉时，由于每束张拉力都不同，往往对预应力筋的伸长值计算不准确，弹性模量取值混乱，实际张拉时难以做到将伸长量按规范规定控制在6%范围内，导致张 拉力失控。 2.4 预应力孔道压浆质量 预应力孔道压浆有两个重要作用: 一是保护预应力筋不被锈蚀；二是保证预力筋和结构共同工作；然而实际工程中预应力孔道的压浆不饱满、不密实、漏浆和漏灌现象十分普遍，已成为预应力结构的通病。其主要原因除了施工单位对孔道压浆工序不够重视外，目前的压浆工艺、留孔质量、浆体配置等也存在一定问题，特别是浆体的水灰比，规范的规定值（0.40.45）偏大。采用规范规定的水灰比后孔道浆体
6、泌水，孔道不易饱满和密实。近几年，采用新研制的外加剂 JMH- 3 对浆体配置技术进行了改进，将水灰比降到 0.35 以下，通过高速搅浆机 （转速1000r/min） ，将浆体的流动度提高到 12s（规范规定为1418s） ，只要规范操作，普通压浆工艺也能保证压浆质量。 2.5 后张预应力结构的砼保护层失控 由于砼保护层普遍偏小，而施工时采用的保护层水泥垫块都已损坏和移位，导致梁板保护层失效，加之预应力孔道压浆多数不到位使箱梁底板和板梁底面出现许多纵横向裂缝。建议推广应用塑料垫块控制保护层厚度。 3 桥梁预应力施工的防治措施 均匀放张。多根整批预应力筋放张，宜采用砂箱法或千斤顶法。用砂箱放张时
7、，放张速度应均匀一致；用千斤顶放张时，放张宜分数次完成；单根钢筋采用拧松螺母的方法放张时，宜先两侧、后中间，并且不得一次将一根力筋松到位。严禁切割放张：1）梁端布筋设计应充分考虑张拉时产生的局部应力集中，增加横向分布钢筋数量或螺旋筋，适当增加封锚端和梁端的几何尺寸。2）预应力筋张拉顺序应符合设计要求；当设计未规定时，宜采取分次、逐级对称张拉。张拉时，均匀加载，不宜过快，以尽可能减小张力过程出现局部应力集中。3）严格梁（板）浇筑时的施工控制，确保梁（板）浇筑质量，特别要加强对锚垫板后的振捣。张拉前，应对梁体进行检验，是否符合质量标准要求；张拉时，强度应达到设计要求；设计无规定时，以不低于设计强度
8、值的 95%为宜，千斤顶安装不得扭绞错位。工具外表面和锚板锥形孔内表面使用前宜涂润滑剂，并经常将夹片表面清洗干净，以确保张拉工作顺利进行。如工具夹片或开裂或牙面缺损较多，工具锚板出现明显变形或工作表面损伤显著时，均不得继续使用，根据公路桥涵施工技术规范第 11.7.6 条的规定：后张预应力钢材断丝、滑丝的数量，对每束钢丝或钢绞线不得超过一根，每个断面断丝之和不得超过该断面钢丝总数的 1%，且严禁相邻两根断裂或滑脱。超过上述限制，应更换钢绞线及锚具重新张拉，竖向预应力是防止预应力混凝土箱梁桥主拉应力开裂的有效手段，在此提出了从设计上如何控制桥梁箱梁腹板裂缝的产生，对竖向预应力筋压浆存在的质量问题做了分析，提出了确保竖向预应力施工质量的控制措施，并从锚具系统、管道系 统和张拉锚固工艺方面提出了有关改进建议。 参考文献： 1 花宏飞.桥梁预应力体系施工过程常见问题及处理措施J. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2011(09) 2 蒋志强.浅析桥梁施工中的预应力梁板常遇通病及采取措施J. 科技与企业. 2011(07) 3 张卫国.浅析公路桥梁施工中预应力技术研究J. 中国城市经济. 2011(12) 4 王红彦.公路桥梁施工中的预应力技术探析J. 科技创新导报. 2012(22)
