預應力在橋梁工程施工中的質(zhì)量控制

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摘要：對橋梁工程預應力施工存在的質(zhì)量問題作了總結(jié)，重點對張拉力控制、波紋管與轉(zhuǎn)向器鋼管接口處理、鋼筋鋪設與灌漿等內(nèi)容進行了介紹，通過分析預應力施工問題，明確質(zhì)量控制要點，可進一步提升預應力施工水平，保證橋梁工程施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：預應力技術(shù)；橋梁工程；質(zhì)量控制

0引言

對于橋梁工程施工總體質(zhì)量，預應力技術(shù)的應用起到了非常關(guān)鍵的作用，其技術(shù)不僅有助于增強橋梁整體結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性、抗裂性及抗滑性，還可從最大程度上降低其主拉應力，促進結(jié)構(gòu)剛度的提升，體現(xiàn)了設計安全、便捷施工等一系列特點。因此加強預應力技術(shù)施工問題的探討，對于保證橋梁工程質(zhì)量具有重要作用。

1橋梁工程預應力施工存在的質(zhì)量缺陷

1.1張拉時間問題

在預應力施工過程中，為增強混凝土預應力早期強度，通常會利用早強劑在完成混凝土澆筑后的3d張拉，然后等待其達到適合的強度，但如果混凝土強度過早達到，其會與彈性模量增加不成正比，增加預應力損傷，進而造成橋梁工程承載力不夠，引發(fā)混凝土裂縫問題，同時經(jīng)大量工程實踐證實，鋼筋混凝土的早期施工，若過早使用早強劑，通常很難達到預定的標準規(guī)范。

1.2張拉控制問題

在橋梁工程施工過程中，多數(shù)施工人員缺少專業(yè)施工培訓，在對預應力施工的過程中，未按照施工的有關(guān)規(guī)定進行施工，在張拉力控制上存在的誤差較大，不僅對鋼筋水泥穩(wěn)固效應造成影響，甚至還會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)崩塌等問題，同時在后張法張拉預應力鋼絞線時，其可能會受到管道偏差、彎曲等因素影響，從而出現(xiàn)摩擦力，并且在張拉鋼絞線時，在張拉方向上會產(chǎn)生與滑移方向相反的摩擦力，致使張拉質(zhì)量達不到施工標準，影響后期施工質(zhì)量，而這種情況下往往需要依靠理論對產(chǎn)生的張拉力進行計算，以達到控制每段伸長值相同的目的。

1.3鋼筋及鋼筋管道問題

預應力鋼絞線在張拉時，應使用兩段對稱同時張拉的方式，同時在正式張拉前，還要使用15%的張拉力預緊，在確保鋼絞線質(zhì)量檢查合格之后，需進行鋼絞線下料及穿束，并且在鋼絞線下料時，還應結(jié)合之前固定好的部位安裝，長度必須和張拉規(guī)定要求相符，而在鋼絞線的穿束中，最好使用單根穿索，這樣能避免發(fā)生纏繞問題。但目前在橋梁工程預應力施工中，經(jīng)常會發(fā)生鋼筋管道堵塞的情況，而出現(xiàn)這種情況主要是因為上述所說的鋼絞線張拉要求施工不到位。其次由于部分施工人員自身技術(shù)能力的原因，在橋梁工程混凝土澆筑過程中，沒有對預應力管道起到保護作用，致使預應力管道出現(xiàn)部分或全部堵塞的問題，從而對預應力鋼筋的張拉造成了極大的影響。另外鋼筋管道出現(xiàn)堵塞問題，還會影響施工人員判斷預應力的理論值與伸長值，對工程施工質(zhì)量造成負面影響。例如在混凝土澆筑過程中，施工人員如施工技術(shù)不規(guī)范，其澆筑量就難以達到規(guī)范水平，導致鋼筋管道堵塞，進而對其實際張力形成嚴重限制，不僅會增加施工成本，還會延長工程建設工期。

2橋梁工程預應力施工的質(zhì)量控制

2.1結(jié)構(gòu)參數(shù)控制

在預應力橋梁施工中，由于橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)的準確性對預應力施工的意義至關(guān)重要，因此需加強工程結(jié)構(gòu)參數(shù)的控制。首先對于橫截面的尺寸，可利用測量數(shù)據(jù)校正結(jié)構(gòu)尺寸，以對誤差進行分析，并且對于在實際施工過程中發(fā)生變化的彈性模量，也要加強控制，同時對于熱膨脹系統(tǒng)的計算，可通過抽樣調(diào)查進行測試，但要注意誤差控制，提高數(shù)據(jù)的真實準確性，特別是對混凝土材料，應控制其化學成分。其次基于越來越大的交通壓力，還需加強橋梁荷載參數(shù)的計算，并且需在施工前做好橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)的準確測量，并進行有效控制，為工程施工的順利開展打好基礎。另外在預應力進行施工時，必須對結(jié)構(gòu)截面所具備的預應力狀態(tài)加以重視，如果在施工前或施工過程中，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)預應力與工程要求具有一定差距時，必須及時對預應力鋼束分布進行合理科學的改正，并需再次對結(jié)構(gòu)的橫面預應力進行審查，以保證預應力能夠達到預期的效果。此外施工人員還需保證預應力體系、預應力錨具、預應力筋等設備、材料的正常使用，需進行多次檢查，以對預應力進行科學、合理、有效的設計、分析。

2.2張拉力控制

為防止張拉力失控問題的發(fā)生，施工單位應做到以下幾點：①施工方應保證所使器具的精準，即對壓力表、千斤頂?shù)仍O備進行定期的校正，同時還應確保預應力鋼筋管道沒有堵塞，不影響預應力鋼筋的張拉；②先張法施工時，施工人員需保證在進行先張法預應力結(jié)構(gòu)的張拉時，混凝土達到設計或相關(guān)規(guī)定的強度，并且在張拉過程中，要嚴格遵守張拉程序，控制伸長量及張拉力，遏制出現(xiàn)張拉力太大或者太小的情況，并且施工人員必須按照鋼筋管道安裝規(guī)范進行操作，并精確進行鋼筋管道位置的定位，以防施工中發(fā)生鋼筋管道損壞問題。③先張法的施工一定要等待混凝土達到所規(guī)定的強度后，才可繼續(xù)進行下一步工序，而使用后張法施工時，要保證在進行張拉操作后的24h之內(nèi)注漿。④在預應力混凝土空心板先張法施工中，應注意臺座、張拉機具和夾具及先張法張拉工藝等可能引起預應力損失的因素。其中，臺座是主要的承力構(gòu)件，其須具有足夠的強度和剛度，確保不因臺座自身的變形、位移等原因而引起橋梁預應力的損失；其次張拉預應力鋼筋主要使用千斤頂進行張拉，待張拉強度達到設計要求后，需用錨固夾具將頂力筋直接錨固于橫梁之上，然后對預應力鋼筋分階段、對稱、相互交錯地放張，以確保預應力混凝土空心板不會產(chǎn)生彎曲、裂紋及預應力鋼筋斷裂等現(xiàn)象。

2.3波紋管與轉(zhuǎn)向器鋼管接口處理

在波紋管安裝前，轉(zhuǎn)向器鋼管的兩端應分別套一個長度為200mm、內(nèi)徑150mm的PVC波紋管，然后再安裝內(nèi)徑的波紋管，同時包裹鋼絞線的波紋管外徑應為105mm，但要注意內(nèi)徑較大的波紋管，應把鋼管和內(nèi)徑較小的波紋管套在一起，之后由內(nèi)徑較大波紋管兩端向內(nèi)部噴射高強度化學膨脹劑，同時采用兩個鐵環(huán)套，以在內(nèi)徑較大波紋管兩端進行固定，最后需在內(nèi)徑較大的波紋管兩端涂抹一層高強度植筋膠，從而保證波紋管的安裝質(zhì)量。

2.4鋼筋鋪設與灌漿

在橋梁工程預應力施工過程中，不僅要分析預應力鋼筋分布情況，還要分析預應力鋼筋的整個應力系統(tǒng)，同時為避免預應力施工中出現(xiàn)損失過大的問題，在正式施工之前需進行材料檢測，嚴格控制相關(guān)工序的質(zhì)量，同時在進行鋼筋鋪設時，需先確保管道的曲線形狀，接著確定預埋管道控制點，以確保預埋管道控制點的牢固性，與此同時，還應做好相應的防護措施，確保施工過程中波紋管道不會受到損傷。其次在預應力技術(shù)施工中，應精確設計計量，確保預應力鋼筋伸縮長度與設計要求相符，并且在灌漿過程中，不僅要檢查灌漿設備，還應重點檢查施工效果，以防出現(xiàn)不良情況，同時還要嚴格控制壓漿中的用水量，施工中應使?jié){料流動性始終處在平穩(wěn)的狀態(tài)。另外在漿液的攪拌中，也要按照設計要求進行配合比設置，如配比出現(xiàn)失誤，可能會引發(fā)水泥漿質(zhì)量問題，進而影響工程進度。

2.5鋼絞線下料與穿索

在預應力施工過程中，通常會用到固定板與鋼管進行注漿，在注漿過程中由于會產(chǎn)生部分黏結(jié)現(xiàn)象，所以下料時應利用油脂清洗黏結(jié)的地方，同時在穿索之前，需提前考慮絞線下垂磨損和伸長長度，以保證兩端伸長率、黏合力的一致性，但在實際的橋梁工程施工中，施工人員很難對其位置、長度進行精確把握，其要求鋼絞線在穿插過程中，需在中部運行導向槽，通常情況下，還需利用單穿索，以保證鋼絞線不會受到纏繞影響。

2.6空心板裂縫、收縮徐變問題

針對空心板的裂縫問題，若應用先張法，應重點把預應力分散開，以使其能進行均勻的張放，對此可使用千斤頂或砂箱法；但若使用的是后張法，就應結(jié)合實際，適當增加鋼筋數(shù)量，以加大梁端混凝土尺寸，與此同時，還需強化對主梁板的控制，保障澆筑質(zhì)量。另外在預應力施工過程中，由于橋面收縮徐變過大，可能會造成嚴重的預應力損失，進而嚴重影響工程整體質(zhì)量。所以在施工過程中，不能利用過多的外加劑提升其和易性，應盡量利用水灰比較小、強度較高的混凝土，并利用高質(zhì)量收縮、低徐變量，對橋梁工程質(zhì)量加以控制。

3結(jié)語

總之，預應力橋梁的施工技術(shù)對于保證工程的施工質(zhì)量至關(guān)重要，因此在橋梁預應力施工過程中，需充分把握施工難度，并對影響施工質(zhì)量的因素進行重點控制，合理采取控制措施，以提高橋梁預應力施工質(zhì)量，促進我國橋梁工程施工的可持續(xù)發(fā)展。

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作者:劉哲平 單位:中建路橋建設發(fā)展有限公司