預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋中的豎向預應力筋設計與施工

張 凌

(山西省交通勘察設計院)

預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋中的豎向預應力筋設計與施工

張 凌

(山西省交通勘察設計院)

介紹了預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋中的豎向預應力筋設計與施工。

預應力混凝土;變截面;豎向預應力筋;設計;施工

1 設計豎向預應力筋時存在的不足和對策

(1)設計豎向預應力筋。早期因為橋梁的跨徑比較小，對此認知也不太多，因此在設計預應力混凝土變截面箱橋梁腹板里沒有設計豎向預應力筋。而現(xiàn)在對橋墩頂附近的雙排豎向預應力筋都是布置成單排的，如果跨徑比較大的，還增加了一些橫向預應力筋，都是使用的金屬波紋管成管。現(xiàn)在設計的豎向預應力筋的工藝和縱向預應力筋的施工非常相似，一端的預應力鋼筋都是在箱梁底端固定，另外一端就在箱梁頂面暴露出來，等到縱向預應力鋼筋在箱梁懸繞的地方張拉之后，就對豎向預應力筋進行張拉，最后就可以壓漿了。

(2)在設計豎向預應力筋中的不足和對策。通過在建設工程中的分析，發(fā)現(xiàn)在設計豎向預應力筋時有著很多不足。

①豎向預應力筋在箱梁中的之間距離比較大，因此存在一些間隔性的空白應力區(qū)。因為豎向預應力通過錨墊板讓應力傳給混凝土而產(chǎn)生的壓應力，這樣的作用范圍是非常有限的。所以在豎向的預應力筋之間的距離不要超過50 cm，要不然就會產(chǎn)生間隔性的空白應力區(qū)。而規(guī)定的豎向預應力筋之間的距離都是為50～100 cm，這樣的話預應力筋之間的距離就比較大，所以在設計中我們通常都比較建議使用規(guī)定范圍的最低值。

②并沒有明確得規(guī)定張拉豎向預應力筋的順序，因此腹板壓應力的分布就會出現(xiàn)不均勻的情況。很多箱梁的設計中都沒有提及張拉豎向預應力筋的順序，所以很多施工單位對此張拉的順序非常隨意。但是腹板豎向壓應力如果要分布均勻，就要讓張拉豎向預應力筋的滯后，不能夠和懸臂的施工一起進行。有些設計部門對此情況有所了解，就完善了圖紙，讓張拉縱向預應力筋完成后的一個月在進行張拉豎向和橫向的預應力筋的施工，但是也并沒有規(guī)定張拉的距離。所以，把滯后張拉的距離明確規(guī)定，并且對豎向預應力的施工進行指導，可以有效避免箱梁腹板的開裂。

③在孔道里漏漿。豎向預應力筋的兩端直接和錨墊板接觸，因為豎向預應力筋的孔是采用金屬波紋管，因此不能夠焊接在儀器。那么在澆筑混凝土的時候。就會有漿體直接漏人孔道里面。我們采取的措施就是使錨墊板上面接一個5～10 cm的鋼管，用波紋管套在上面，在用膠帶封住，這樣就可以從根本上解決漏漿的問題。

④在豎向預應力筋設計中，孔道里沒有出漿管和壓漿管。有些設計單位認為可以不用出漿管，只需要豎向預應力筋和螺母之間的空間就可以成為排氣孔或者出漿孔，但是這樣會造成孔道壓漿不是很密實，使得橋梁的壽命會減少。

⑤沒有豎向預應力筋的第二次張拉，或者并沒有明確要求第一次與第二次張拉的時間間隔。根據(jù)豎向預應力的時間變化規(guī)律，我們可以分析出需要第一次和第二次張拉的間隔時間。

⑥箱梁的頂端封混凝土的保護層之間距離比較小，易造成生銹和腐蝕。在切割豎向預應力筋之后，響亮頂端的保護層比較小，有些甚至和頂面是齊平的，那么這樣預應力筋就很容易形成生銹和腐蝕，因此在設計上面我們應該讓豎向預應力筋比箱頂矮2 cm較佳。

2 施工時箱梁豎向預應力筋的不足與對策

(1)豎向預應力筋和錨墊板之間不垂直，因為埋設錨墊板的位置不夠準確。在上面提及過錨墊板的鋪設不夠平整導致了螺帽不能夠擰緊，因此會造成預應力的損失，但是在錨墊板的鋪設中不夠準確也會讓孔道的摩擦增大損失。所以我們應該對錨墊板的鋪設位置進行嚴格要求。

(2)孔道的漏漿導致孔道里面長期積水和壓漿無法壓的密實。因為在施工中很容易把砂漿堵在了孔道里，還有就是上部的張拉端沒有封堵好，讓砂漿從上面流出孔道。這樣孔道下端的壓漿管會因為溫度比較高而軟化了，讓壓漿管進行了堵塞。

(3)不進行第二次對豎向預應力筋的張拉。此點我們在設計不足中也提及過，部分施工單位對豎向預應力筋的認識還不夠，這樣對第二次張拉的工作就不太重視，常常會忽略不進行，有些進行了又拉的不到位，會對今后的橋梁造成很大的影響，所以我們工程中的監(jiān)理工程師應該注意此點，對其進行嚴格的監(jiān)督。

［1］汪劍等.預應力混凝土箱橋梁豎向預應力損失的理論分析與試驗研究［D］.第17屆全國橋梁學術(shù)會議論文集，2006.

［2］沈明燕等.混凝土箱梁懸臂施工豎向預應力筋滯后張拉的研究［J］.公路，2007，(1).

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1008-3383(2012)06-0078-01

2012-01-31

張凌(1985-)，女，山西忻州人，助理工程師，從事橋梁設計工作。