橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工常見問題及防治措施分析

【摘要】隨著我國建筑水平的不斷提高，在橋梁工程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用越來越多，它使橋梁的剛度以及抗拉強(qiáng)度得到了改善，增強(qiáng)了橋梁的性能，使結(jié)構(gòu)使用壽命增長，同時(shí)節(jié)省了鋼材、混凝土的使用量，在橋梁施工中有很大的優(yōu)勢。然而橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中仍存在一定的問題，本文介紹了對預(yù)應(yīng)力混凝土材料的要求，指出了常見的問題，并提出了一些防治的措施。

【關(guān)鍵詞】橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土；問題；防治措施

在橋梁工程中預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁使用較為廣泛，它有剛度強(qiáng)、抗裂性能高等優(yōu)點(diǎn)，這樣一類橋梁在行車時(shí)較為舒適。預(yù)應(yīng)力混凝土具有優(yōu)良的材料性能，可以使結(jié)構(gòu)的撓度得到有效的控制。在橋梁工程中預(yù)先對外荷載造成拉應(yīng)力的部位加上壓應(yīng)力，這樣可以抵消外部應(yīng)力，改善橋梁的性能。在施工中要嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力混凝土施工的質(zhì)量，保證可以充分發(fā)揮它的作用。

1.預(yù)應(yīng)力混凝土的材料

混凝土分為多個(gè)強(qiáng)度等級，隨著強(qiáng)度等級的升高，粘結(jié)力隨之提高，可以保證預(yù)應(yīng)力筋和混凝土能夠很好的粘結(jié)在一起，應(yīng)以強(qiáng)度相對較高的混凝土為依據(jù)設(shè)計(jì)張拉預(yù)應(yīng)力筋要使用的錨具。所以，預(yù)應(yīng)力混凝土使用的混凝土強(qiáng)度應(yīng)高于非預(yù)應(yīng)力混凝土，根據(jù)相關(guān)的規(guī)定強(qiáng)度等級最小為C30；若使用的鋼材為鋼絞線、熱處理鋼筋等強(qiáng)度較高的鋼材強(qiáng)度等級最小應(yīng)為C40，這樣才能使充分發(fā)揮鋼材的強(qiáng)度優(yōu)勢。對預(yù)應(yīng)力構(gòu)件使用的混凝土材料還有早硬、早強(qiáng)等要求，這樣才能保證工程按時(shí)完成，不會(huì)延誤工期。對于水泥的選擇，應(yīng)該選擇標(biāo)號相對較高的，此外為使混凝土滿足要求還應(yīng)嚴(yán)格控制好砂率，使其強(qiáng)度滿足使用要求。根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)測得如果砂率超出最佳砂率時(shí)，隨著砂率的增加，混凝土的強(qiáng)度會(huì)下降。在混凝土中使用減水劑可以有效的控制水灰比同時(shí)滿足對混凝土的流動(dòng)性的要求。為了保證混凝土的密實(shí)度，在施工過程中應(yīng)采用振搗的手段，從而實(shí)現(xiàn)提高材料強(qiáng)度的目的。另外，對于混凝土的養(yǎng)護(hù)工作應(yīng)予以重視，尤其是在前期，應(yīng)該保證混凝土表面的濕潤度，從而避免產(chǎn)生裂縫的產(chǎn)生。

2.施工中常見的問題

2.1滑絲和斷絲

在施工過程中，一旦操作有失誤或千斤頂壓力誤差較大等原因容易發(fā)生滑絲或斷絲。當(dāng)預(yù)應(yīng)力張拉后，夾具的夾片夾不住鋼絞線，鋼絞線就會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，造成難以達(dá)到起初設(shè)計(jì)的張拉力，這樣的現(xiàn)象即為滑絲。當(dāng)鋼絞線表面銹蝕較為嚴(yán)重或有雜物時(shí)易發(fā)生滑絲，夾片尺寸較大不能夾緊鋼絞線也是形成滑絲的重要原因。當(dāng)鋼絞線張緊時(shí)，夾片將鋼絞絲夾斷即為斷絲，當(dāng)鋼絞線受到磨損或鋼絞線受力不均時(shí)易發(fā)生斷絲。不論發(fā)生滑絲還是斷絲對施工的質(zhì)量都會(huì)造成不利的影響。

2.2管道壓漿泌水

預(yù)應(yīng)力筋孔道需要進(jìn)行壓漿處理，這樣才能保證預(yù)應(yīng)力筋不被漿液銹蝕，使預(yù)應(yīng)力筋和結(jié)構(gòu)更好的工作。但在實(shí)際中由于施工人員的不重視等原因，在壓漿過程中存在一定的問題，嚴(yán)重影響到了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)作用的發(fā)揮。如果采用傳統(tǒng)的壓力灌漿，在進(jìn)行壓漿后，水泥漿會(huì)向外泌水。通常水不能被完全吸收，剩余的水會(huì)滯留在管道中。如果在溫度較低的環(huán)境中，水結(jié)冰，體積膨脹，會(huì)使混凝土表面產(chǎn)生裂縫，會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度，影響其性能。

2.3波紋管漏漿堵管

在橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中通常需要對預(yù)應(yīng)力孔道進(jìn)行檢查，以保證孔道的順暢。然而在實(shí)際中使用通孔器檢查時(shí)往往會(huì)發(fā)現(xiàn)管內(nèi)被堵塞，有時(shí)抽拉不動(dòng)管內(nèi)的預(yù)應(yīng)力管束。造成波紋管漏漿一般有三種可能，首先是波紋管接頭處脫開，導(dǎo)致漿液泄露流入孔道，這樣就會(huì)造成孔管被堵；還有可能是由于波紋管自身遭到破壞導(dǎo)致漏漿，比如在施工或存放中被踩、擠壓等形式的破壞；還有可能是在澆筑過程中不小心將振動(dòng)棒接觸到波紋管，導(dǎo)致波紋管咬口開裂，這樣漿體就會(huì)流入管道內(nèi)，造成波紋管漏漿堵塞管道。

2.4預(yù)應(yīng)力混凝土產(chǎn)生裂縫

在橋梁施工階段，預(yù)應(yīng)力是外加的荷載，并且會(huì)集中在某一區(qū)域，是一種較大的集中力。所以在設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意預(yù)應(yīng)力的作用，否則很容易造成混凝土產(chǎn)生裂縫。通常預(yù)應(yīng)力作用在錨固端，所以在此處的局部擠壓力很大，一旦在這部分配筋不足很容易形成裂縫。所以在錨固端會(huì)集中很多預(yù)應(yīng)力配筋，當(dāng)混凝土層較薄或錨板太小時(shí)，不能保證壓力分散分布，局部壓力過大，造成沿應(yīng)力縱向的裂縫，這些裂縫會(huì)對原來設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力值產(chǎn)生影響。此外張拉預(yù)應(yīng)力筋的次序會(huì)導(dǎo)致偏心作用次應(yīng)力的形成，從而形成裂縫。尤其在構(gòu)件兩側(cè)分布著預(yù)制薄腹板的預(yù)應(yīng)力筋時(shí)極易造成兩側(cè)預(yù)應(yīng)力不平衡，由于偏壓的存在會(huì)使構(gòu)件側(cè)彎曲，形成裂縫，影響混凝土預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的強(qiáng)度。

3.橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土質(zhì)量的控制

3.1滑絲和斷絲的預(yù)防

滑絲和斷絲會(huì)對鋼絞絲造成破壞，所以應(yīng)預(yù)防滑絲和斷絲問題，保證預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)能充分發(fā)揮其作用。首先應(yīng)嚴(yán)格控制夾片的質(zhì)量，保證選用的夾片具有出廠合格證，還要檢查夾片的外觀及硬度等，避免應(yīng)夾片的質(zhì)量造成問題。同時(shí)要檢查鋼絞線的橢圓度、硬度，如果質(zhì)量不達(dá)標(biāo)就要考慮是否需要更換鋼絞線，在鋼絞線的運(yùn)輸過程中應(yīng)注意保護(hù)好，避免受到損壞。當(dāng)發(fā)生滑絲的鋼絞線數(shù)量較少仍在允許的數(shù)量之內(nèi)可以不處理，但是如果滑絲或斷絲數(shù)量多使，就要對錨頭進(jìn)行檢查，更換鋼束后進(jìn)行重新張拉。在施工前應(yīng)檢驗(yàn)預(yù)應(yīng)力材料的錨固性能，使張拉質(zhì)量得到保證。

3.2做好預(yù)應(yīng)力孔道壓漿工序

在橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中，孔道壓漿的質(zhì)量對整個(gè)工程有著重要的影響，孔道壓漿不嚴(yán)密極容易導(dǎo)致工程出現(xiàn)安全隱患，造成工程出現(xiàn)問題。因此，為了避免孔道壓漿出現(xiàn)不密實(shí)的情況，應(yīng)采取一定的應(yīng)對措施，如：利用高壓水槍對孔道進(jìn)行沖洗，在灌漿之前確?？椎纼?nèi)的雜物清理干凈，使整個(gè)管道處于通暢和濕潤的狀態(tài)；漿液的質(zhì)量對孔道有著直接的影響，通過選取適宜強(qiáng)度的水泥，確保合格的水泥凈漿水灰比，嚴(yán)格控制泌水率，從而配置出高質(zhì)量的漿液。另外，對水泥凈漿添加一定量的減水劑和微膨脹劑，從而提高水泥凈漿的流動(dòng)性，通過減少泥漿水灰比來減少泌水率，從而確?？椎赖拿軐?shí)度。在添加外滲劑時(shí)，應(yīng)該事先通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)，避免外滲劑對管道和鋼絞線產(chǎn)生腐蝕作用；疏通管道和排氣口，在壓漿時(shí)應(yīng)按照從低到高的順序，在確定孔眼處冒溢濃漿后，將排氣口封堵，并對其進(jìn)行加壓，直到泌水流光后將孔口堵??；在對孔道進(jìn)行第一次壓漿后，如出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的情況，或孔道過長，可在第一次壓漿初凝后進(jìn)行二次壓漿，從而確?？椎缐簼{的質(zhì)量。

3.3防止預(yù)應(yīng)力混凝土裂縫的措施

為了避免在錨固段產(chǎn)生裂縫要保證混凝土的厚度及預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量符合要求，尤其在端部應(yīng)力較大的區(qū)域要在混凝土中加入適量的纖維布，防裂鋼筋網(wǎng)片卡可以起到相同的作用?；炷?xí)r間過短，強(qiáng)度相對低，這時(shí)易于局部形成裂縫，所以張拉應(yīng)該在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級時(shí)進(jìn)行。在預(yù)應(yīng)力張拉過程中，要分批分階段進(jìn)行，避免構(gòu)件受到偏心作用。張拉的程序應(yīng)按照一定的順序進(jìn)行，并且進(jìn)行的速度不宜過快，這樣才能保證各部分變形的速度相同，減小裂縫產(chǎn)生的可能。

4.小結(jié)

橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工時(shí)橋梁工程中的重要環(huán)節(jié)，對橋梁工程的整體質(zhì)量有直接的影響。預(yù)應(yīng)力混凝土施工較為復(fù)雜，專業(yè)性強(qiáng)，所以應(yīng)嚴(yán)格控制每個(gè)環(huán)節(jié)，控制好每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，規(guī)范操作。對于施工中易出現(xiàn)的問題，應(yīng)投入更多的精力，一旦出現(xiàn)問題及時(shí)采取相應(yīng)的措施，使橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工的質(zhì)量得到保證。

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