橋梁工程中預(yù)應(yīng)力混凝土施工質(zhì)量控制

鄭學(xué)旗

（山西省公路局呂梁分局，山西 呂梁 033000）

橋梁工程中預(yù)應(yīng)力混凝土施工質(zhì)量控制

鄭學(xué)旗

（山西省公路局呂梁分局，山西 呂梁 033000）

從預(yù)應(yīng)力混凝土工程材料進(jìn)場(chǎng)、預(yù)應(yīng)力筋制作、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉4個(gè)方面闡述了橋梁工程預(yù)應(yīng)力混凝土施工過程中質(zhì)量控制的具體環(huán)節(jié)，為橋梁工程預(yù)應(yīng)力混凝土施工人員工作實(shí)踐提供參考。

預(yù)應(yīng)力混凝土；預(yù)應(yīng)力筋；鋼絞線；混凝土澆筑；張拉

山西是一個(gè)多山的省份，公路建設(shè)大多數(shù)都要經(jīng)過山嶺重丘區(qū)，橋梁工程施工成為公路工程施工中的主要工程項(xiàng)目。近年來呂梁市境內(nèi)的汾離、離軍高速公路工程中全部中橋以上的橋梁上部建設(shè)均采用預(yù)應(yīng)力混凝土施工作業(yè)。預(yù)應(yīng)力混凝土工程結(jié)構(gòu)承載力強(qiáng)、剛度大、造型設(shè)計(jì)美觀，同時(shí)施工技術(shù)水平要求高、難度也大，需要考慮的因素很多?，F(xiàn)就橋梁工程預(yù)應(yīng)力混凝土施工中最常采用的后張法結(jié)合多年的工作實(shí)踐，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土施工質(zhì)量控制的幾個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行探討。

1 原材料質(zhì)量控制

1.1 鋼絞線

現(xiàn)在橋梁工程中預(yù)應(yīng)力混凝土使用的施加預(yù)應(yīng)力材料最常見的是鋼絞線。進(jìn)場(chǎng)的鋼絞線應(yīng)當(dāng)有生產(chǎn)廠家的出廠質(zhì)量證明書或試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告單，按照不同規(guī)格的批號(hào)分批驗(yàn)收，每個(gè)驗(yàn)收批質(zhì)量應(yīng)不大于60 t，不足時(shí)也作為一個(gè)驗(yàn)收批。從每個(gè)驗(yàn)收批中任取3盤，并從每盤所選的鋼絞線端部截取一根試樣進(jìn)行表面質(zhì)量、直徑偏差、力學(xué)性能試驗(yàn)，表面不得有油、潤(rùn)滑脂等物質(zhì)。鋼絞線允許有輕微的浮銹，但不得有目視可見的銹蝕麻坑，表面允許存在回火顏色。要求結(jié)果符合表1、表2規(guī)定。

表1 常用鋼絞線力學(xué)性能（1×7 1 860 GB/T 5 224—2003《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》）

表2 尺寸及允許偏差（1×7 1 860 GB/T 5224—2003《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》）

檢測(cè)鋼絞線的松弛率，試驗(yàn)標(biāo)距長(zhǎng)度不小于公稱直徑的60倍，試樣的檢測(cè)環(huán)境溫度應(yīng)始終保持在20℃±2℃，試樣制備后不得進(jìn)行任何熱處理和冷加工。

1.2 錨具、夾具和連接器

錨具、夾具和連接器應(yīng)符合《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T 14 370—2007規(guī)定。材料進(jìn)場(chǎng)后，除外觀檢驗(yàn)表面無裂縫、尺寸符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)取樣進(jìn)行硬度試驗(yàn)和靜載錨固性能檢驗(yàn)，保證材料具有可靠的錨固性能、足夠的承載力和良好的適用性，同時(shí)予以保證操作人員的安全。

1.3 管道材料

按出廠合格證和質(zhì)量保證書核對(duì)其類別、型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量，檢驗(yàn)其外觀、尺寸、集中荷載下的徑向剛度、荷載作用后的抗?jié)B漏及彎曲滲漏。對(duì)在工地現(xiàn)場(chǎng)自行加工制作的管道也應(yīng)進(jìn)行逐項(xiàng)檢驗(yàn)。半剛性的波紋金屬管壁厚不宜小于0.3 mm，平滑鋼管和聚乙烯管壁厚不得小于2 mm。外觀應(yīng)清潔，表面無油污、銹蝕，無孔洞和不規(guī)則折皺，無開裂、脫扣現(xiàn)象，在彎曲情況下不得滲出水泥漿。

1.4 材料保護(hù)措施

預(yù)應(yīng)力材料在存放和搬運(yùn)過程中應(yīng)保持清潔，避免機(jī)械損傷和有害銹蝕，進(jìn)場(chǎng)后需長(zhǎng)時(shí)間存放時(shí)，要安排定期做外觀檢查。預(yù)應(yīng)力鋼絞線和金屬管道易在干燥、防潮、通風(fēng)、無腐蝕介質(zhì)的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)保管，室外存放不宜超過6個(gè)月，且不得直接堆放在地面上。在室外時(shí)要采取措施防雨淋、防銹蝕。錨具、夾具和連接器最好設(shè)專人保管，避免銹蝕、沾污、損傷或損失，并不影響安裝操作的效果。

2 預(yù)應(yīng)力筋、管道制作要求

（1）預(yù)應(yīng)力鋼絞線根據(jù)計(jì)算確定的長(zhǎng)度用切斷機(jī)或砂輪切割，保證切割面平整，鋼絞線穿束可采用單根或整束同時(shí)穿入，但一定要按順序進(jìn)行。整束穿入時(shí)應(yīng)每隔2 m左右用鐵絲綁扎牢固，防止互相交叉纏繞。

（2）預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)定位準(zhǔn)確，波紋管穿入定位孔時(shí)要避免反復(fù)彎折，管道曲線應(yīng)順暢，在最點(diǎn)處設(shè)排氣檢查孔，檢查壓漿后的水泥漿密實(shí)情況。排氣裝置要注意保護(hù)，最好使其固定，管道中間接頭、管道與錨墊板接頭密封牢固，保證在施工過程中不脫開、不漏漿，焊接鋼筋時(shí)注意避免電火花燒傷波紋管壁。

（3）錨具安裝前清除鋼絞線表面黏附的泥砂及灰漿，安裝時(shí)注意工作錨環(huán)與錨板對(duì)中，夾片打緊并使外露一致。

（4）鋼筋骨架的焊接與綁扎。鋼筋焊接應(yīng)優(yōu)先采用閃光對(duì)焊，缺乏閃光對(duì)焊條件時(shí)，可采用電弧焊、電渣壓力焊、氣壓焊。焊接前根據(jù)施工條件先進(jìn)行試焊，焊工必須嚴(yán)格持證上崗，待焊接試件試驗(yàn)檢測(cè)合格后再正式焊接。鋼筋接頭采用搭接或幫條電弧焊時(shí)，宜采用雙面焊縫，雙面焊縫困難時(shí)，可采用單面焊縫；雙面焊縫的焊接長(zhǎng)度不應(yīng)小于5 d，單面焊縫的焊接長(zhǎng)度不應(yīng)小于10 d。各種焊接材料分類存放管理，防止腐蝕受潮變質(zhì)影響焊接質(zhì)量。

鋼筋綁扎順序先長(zhǎng)軸后短軸，綁扎接頭中鋼筋的橫向凈距不應(yīng)小于鋼筋直徑且不應(yīng)小于25 mm，鋼筋的交叉點(diǎn)應(yīng)用鐵絲綁扎結(jié)實(shí)，必要時(shí)可用點(diǎn)焊焊牢。

3 混凝土澆筑要求

（1）混凝土澆筑前，認(rèn)真檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件位置，確認(rèn)無雜物、污垢、縫隙，并保證混凝土的均勻性和坍落度。

（2）混凝土澆筑應(yīng)按一定厚度、順序和方向分層澆筑，并在下層混凝土初凝前澆筑完成上層混凝土。

（3）澆筑混凝土?xí)r，除少量塑性混凝土用人工搗實(shí)外，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同采用插入式、附著式或平板式振動(dòng)器進(jìn)行振搗，并應(yīng)經(jīng)常檢查模板、管道、錨固端墊板及支座預(yù)埋件，避免振動(dòng)碰撞發(fā)生位置和尺寸移動(dòng)、變形。

（4）澆筑時(shí)盡量連續(xù)進(jìn)行，如因故必須間斷時(shí)，間斷時(shí)間應(yīng)小于前層混凝土初凝時(shí)間，否則應(yīng)按工作縫處理，避免上下層結(jié)合不好，影響混凝土構(gòu)件的整體質(zhì)量。

（5）大跨徑連續(xù)梁橋，梁身較高時(shí)，可分層、分段澆筑，先澆筑底板、腹板底根部，待達(dá)到一定強(qiáng)度后再進(jìn)行腹板、頂板澆筑。

（6）混凝土澆筑完成初凝后應(yīng)盡快予以覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，覆蓋時(shí)注意不得損傷或污染混凝土表面，強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定前，不得使其承受施工人員和機(jī)具的踩壓。養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)防止雨淋、曝曬和受凍。

4 張拉應(yīng)力控制

4.1 張拉設(shè)備校驗(yàn)

常用的張拉設(shè)備由液壓千斤頂和配套的高壓油泵、壓力表及高壓油管等組成，為減少累積誤差，提高施加預(yù)應(yīng)力時(shí)張拉力的控制精度，對(duì)液壓千斤頂、油泵及高壓油管要專人使用和管理，定期或按照使用次數(shù)（當(dāng)千斤頂使用超過6個(gè)月或200次或在使用過程中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象或檢修以后應(yīng)重新校驗(yàn)）進(jìn)行維護(hù)和校驗(yàn)。校驗(yàn)由主管部門授權(quán)的法定計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行，千斤頂、油泵和壓力表應(yīng)配套校驗(yàn)，工地使用時(shí)應(yīng)注意和校驗(yàn)時(shí)一致。

4.2 張拉施工操作

預(yù)應(yīng)力筋張拉應(yīng)按施工現(xiàn)場(chǎng)批準(zhǔn)的張拉程序進(jìn)行，由具備一定施工知識(shí)或經(jīng)過培訓(xùn)的施工人員正確操作，錨具安裝正確，注意工作錨環(huán)或錨板對(duì)中，夾片均勻打緊并外露一致，防止鋼絞線在千斤頂穿心孔內(nèi)打叉。安裝張拉設(shè)備時(shí)，對(duì)直線預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)使張拉力的作用線與孔道中心線重合，對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)使張拉力的作用線與孔道中心線末端的切線重合。根據(jù)計(jì)算的張拉控制值和伸長(zhǎng)值核定偏差，合格后實(shí)施錨固，將千斤頂回油，拆卸工具錨，換束重新安裝進(jìn)行下一步工作。

為防止張拉中滑絲、斷絲的情況發(fā)生，在張拉與錨固時(shí)必須做到錨圈錐孔與夾片之間清理干凈，千斤頂與卡盤內(nèi)不能有油污，錨墊板喇叭口內(nèi)不能有混凝土或其他雜質(zhì)，鋼絞線張拉段無銹蝕及粘污，鋼絞線束穿頂時(shí)沒有交叉，給油前千斤頂與錨墊板完全吻合，安裝夾片時(shí)保證夾片受力均勻，加載張力平穩(wěn)上升等。

4.3 伸長(zhǎng)量量測(cè)

鋼絞線張拉時(shí)，當(dāng)張拉力達(dá)到初應(yīng)力（10%～15%σcon，σcon為設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力）時(shí)，開始進(jìn)行鋼絞線伸長(zhǎng)量測(cè)量，在確定實(shí)際伸長(zhǎng)值時(shí)，除量測(cè)的伸長(zhǎng)值外還應(yīng)計(jì)入初應(yīng)力時(shí)的伸長(zhǎng)值，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在6%以內(nèi)，否則應(yīng)停止張拉施工，查明原因進(jìn)行調(diào)查后方可繼續(xù)張拉，必要時(shí)作孔道摩阻力測(cè)定，重新計(jì)算理論伸長(zhǎng)值。

4.4 孔道壓漿

張拉完成后應(yīng)盡早進(jìn)行孔道壓漿，以免間隔時(shí)間過長(zhǎng)造成孔道污染。孔道壓漿一般采用水泥漿，拌制水泥漿的水泥品牌應(yīng)和混凝土構(gòu)件使用的水泥一致。水泥漿在使用過程中應(yīng)連續(xù)攪拌，不得隨意通過加水增加流動(dòng)度。壓漿后應(yīng)檢查水泥漿的密實(shí)情況，如有不實(shí)，應(yīng)及時(shí)處理和糾正。

影響橋梁工程施工質(zhì)量的因素較多，只有認(rèn)真做好每一環(huán)節(jié)的具體工作，才能保證橋梁工程的最終施工質(zhì)量。

The Construction Quality Control of Prestressed Concrete in the Bridge Engineering

Zheng Xueqi

The article describes the specific aspects ofqualitycontrol in the prestressed concrete bridge construction process,includingprestressed concrete material approach，prestressed tendons production，concrete pouring,prestressed tension.It can provide reference for the prestressed concrete construction staff's workingpractice ofbridge engineering.

prestressed concrete；prestressed tendon；strand；concrete pouring;tension

TU528.1

A

1000-8136(2011)05-0068-02