淺析公路箱梁后張法預(yù)應(yīng)力施工過程質(zhì)量控制

摘 要：預(yù)應(yīng)力混凝土是在構(gòu)件使用（加載）以前，預(yù)先給混凝土一個預(yù)壓力，將鋼筋（鋼絞線）進行張拉，利用鋼絞線的回縮力，使混凝土結(jié)構(gòu)的受拉區(qū)預(yù)先承受一個預(yù)壓力。這一預(yù)先加載的預(yù)加壓力，當混凝土結(jié)構(gòu)承受由外部荷載而產(chǎn)生的拉力時，首先將會抵消結(jié)構(gòu)受拉區(qū)預(yù)先加載的力，然后隨荷載增加，才使混凝土受拉，這就有效地限制了混凝土結(jié)構(gòu)的伸長，很大程度上將延緩甚至不使混凝土結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可節(jié)省鋼材使用量、減小混凝土結(jié)構(gòu)的截面尺寸、降低自重和防止混凝土開裂等。正因為預(yù)應(yīng)力混凝土有上述優(yōu)點，其在我國公路建設(shè)等諸多領(lǐng)域得到了非常廣泛的使用，對我國的國民經(jīng)濟發(fā)展起到非常巨大的作用。本文以公路預(yù)應(yīng)力箱梁為例，就后張法預(yù)應(yīng)力施工過程控制進行簡要的淺析。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；張拉；壓漿；質(zhì)量控制

中圖分類號：U445.47+1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）21-0187-02

1 引 言

隨著我國的經(jīng)濟水平的不斷提高，交通運輸業(yè)也在不斷的發(fā)展。近年來公路設(shè)計中橋隧比明顯提高，特別是在跨河、跨既有線等大跨度結(jié)構(gòu)橋梁中，預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁等結(jié)構(gòu)得到普遍應(yīng)用，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)不斷革新。但在實際施工過程中，由于參建單位水平高低不同，存在著工藝不熟、過程控制不嚴等諸多問題。因此，公路建設(shè)要實現(xiàn)新的突破和轉(zhuǎn)變，就要推廣先進的理念和成熟的工藝，實行科學的管理和標準化作業(yè)。

2 預(yù)應(yīng)力管道質(zhì)量控制

波紋管存放地點要遠離熱源、油污和化學品污染源等，在露天存放時應(yīng)下墊上蓋，不可暴曬，存放時間不能超過6個月。波紋管的規(guī)格型號、尺寸大小等應(yīng)符合設(shè)計要求，波紋管的孔徑面積不得小于所有鋼絞線截面積的2倍。在梁體鋼筋綁扎時，依據(jù)圖紙設(shè)計的坐標位置準確固定波紋管以及錨墊板的位置。錨墊板要安裝在箱梁模板上，波紋管與錨墊板同心，不得錯位。錨墊板上放置螺旋鋼筋，管道定位筋直線段每0.8m固定一道，曲線段每0.4m固定一道，達到直線段平順，曲線段圓滑的效果，管道坐標和間距應(yīng)嚴格控制在允許偏差范圍內(nèi)。預(yù)應(yīng)力管道與梁體普通鋼筋位置相沖突時，普通鋼筋可采取彎曲等方式避讓波紋管，不得直接切割斷開。波紋管可用大一級直徑的同類管道相連接，連接長度不得小于被連接管道直徑的5倍，并用膠帶纏繞密實，以防澆筑梁體混凝土時孔道有水泥漿進入。在混凝土澆筑之前，要對管道進行全面檢查，看是否有破損現(xiàn)象，并及時用膠帶纏繞進行修補。所有管道要在每個定點設(shè)排氣孔。澆筑混凝土之前，波紋管內(nèi)要預(yù)穿內(nèi)襯管，防止預(yù)應(yīng)力管道在澆筑梁體混凝土時擠壓變形、漏漿，內(nèi)襯管在混凝土初凝后要及時抽出。

3 預(yù)應(yīng)力鋼絞線質(zhì)量控制

3.1 鋼絞線下料控制

鋼絞線下料的長短會對張拉控制應(yīng)力指標產(chǎn)生一定的影響，所以在施工中要對下料長度進行嚴格的控制。應(yīng)通過計算確定鋼絞線的下料長度，計算時應(yīng)考慮箱梁的每個孔道長度、錨夾具厚度、千斤頂長度、工具錨環(huán)厚度以及外露長度等。鋼絞線的加工和切割應(yīng)在硬化干凈的場地上進行，防止污染。不得在鋼絞線附近進行電焊作業(yè)，防止焊渣濺落到鋼絞線上；嚴禁采用有效的鋼絞線作為電焊機的接地線。鋼絞線的切割應(yīng)采用砂輪鋸，嚴禁采用電弧或氧氣切割。

3.2 鋼絞線穿束及錨具夾片安裝

鋼絞線在箱梁混凝土澆筑完成之后穿入預(yù)應(yīng)力孔道；當混凝土采用蒸汽養(yǎng)護時，嚴禁在養(yǎng)護結(jié)束前穿入鋼絞線。鋼絞線應(yīng)先編束，用細鉛絲每隔1.0m綁扎一道，綁扎不能太緊，然后對鋼絞線的首尾部逐一進行編號。預(yù)留管道在穿束前采用通孔器疏通，然后整束鋼絞線穿入預(yù)應(yīng)力管道，確保鋼絞線的順直、不扭曲、相互平行。鋼絞線穿入預(yù)應(yīng)力管道后，需人工對每根鋼絞線抽動，通過觀察鋼絞線的自由程度來判斷鋼絞線在管道內(nèi)有沒有產(chǎn)生打結(jié)和纏繞現(xiàn)象。

錨具安裝前先對預(yù)應(yīng)力管道進行清孔，使其內(nèi)無雜物，然后量一下箱梁兩端頭露出的鋼束長度是否一樣長，不能出現(xiàn)兩頭長度不一致的現(xiàn)象。錨具的安裝位置要準確，要與預(yù)應(yīng)力管道對中。安裝錨具夾片時，夾片的外露長度應(yīng)當一致，夾片應(yīng)打緊，且片位要均勻既夾片兩條縫寬要一致，打緊夾片時力道要把握好，不可用力過大，防止把夾片敲壞。

4 張拉設(shè)備安裝與張拉

4.1 張拉設(shè)備的選擇

預(yù)應(yīng)力筋的張拉采用穿心式雙作用千斤頂，整體張拉或放張采用具有自錨功能的千斤頂；張拉千斤頂?shù)念~定張拉力為所需張拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍。必須對千斤頂?shù)膹埨谐踢M行檢查，有些千斤頂選用時，行程富余量不大，如果設(shè)備老化程度高，可能會存在實際行程不夠的現(xiàn)象。張拉機具設(shè)備應(yīng)與錨具產(chǎn)品配套使用，在使用前進行校正、檢驗和標定。千斤頂?shù)氖褂脮r間不得超過6個月，張拉次數(shù)不得超過300次，否則應(yīng)當重新進行標定。

4.2 張拉力及伸長值的計算

4.3 預(yù)應(yīng)力筋張拉及錨固

張拉時混凝土的強度應(yīng)達到設(shè)計規(guī)定值，設(shè)計沒要求時，強度不得低于設(shè)計強度的80%。預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合規(guī)定要求，對稱張拉。在張拉開始之前，將所有鋼絞線束兩頭用砂輪鋸切割成一個平面。在量測伸長量時，應(yīng)量測鋼絞線端頭平面距錨墊板之間的距離，而不能量測千斤頂油缸的位置變化，避免出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象而被忽略。

鋼絞線的實際伸長值和理論伸長值的之差必須控制在±6%以內(nèi)，如若不然則暫停張拉，查明原因并采取有效措施進行調(diào)整，然后繼續(xù)張拉。

預(yù)應(yīng)力筋在張拉控制應(yīng)力達到穩(wěn)定并保證足夠的持荷時間后方可進行錨固。對于夾片式錨具，夾片頂面在錨固后應(yīng)當平齊，夾片相互間錯位小于2mm，且夾片露出錨具外的長度小于4mm.錨固完畢后切割鋼絞線時采用砂輪鋸，嚴禁采用電弧或氧氣進行切割，切割后預(yù)應(yīng)力筋的外露長度不得小于30mm，且不小于1.5倍的預(yù)應(yīng)力筋直經(jīng)。

5 壓漿質(zhì)量控制

預(yù)留孔道內(nèi)的雜物在壓漿前應(yīng)當用高壓水沖洗干凈，然后將孔道內(nèi)的積水用空壓機吹除。壓漿時應(yīng)先對下層孔道進行壓漿，環(huán)境溫度在5～35℃之間。孔道內(nèi)的真空度宜穩(wěn)定在-0.06～-0.1MPa，保持真空泵在啟動狀態(tài)，開啟壓漿端閥門，將拌制好的漿液向孔道壓注，直至壓漿口有清水從出漿端泌出?？椎缐簼{后，漿體對預(yù)應(yīng)力筋將產(chǎn)生巨大的握裹力，減輕了錨具的負擔。壓漿不密實時會出現(xiàn)錨頭應(yīng)力集中和隨時間推移預(yù)應(yīng)力損失的現(xiàn)象發(fā)生，而且將改變箱梁的設(shè)計受力狀態(tài)，降低橋的承載力，從而影響橋梁的使用壽命。所以壓漿后必須檢查壓漿的密實情況，如有不實，應(yīng)及時進行補壓。壓漿完成后，應(yīng)及時按設(shè)計要求進行封錨。

6 結(jié)束語

通過施工實踐證明，嚴格按照此工藝進行預(yù)應(yīng)力箱梁的施工，其質(zhì)量得到了較好的控制。符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》、《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》以及設(shè)計圖紙等相關(guān)技術(shù)標準及驗收、評定要求。因此，我們應(yīng)在熟悉其工藝的情況下，嚴格遵守相關(guān)規(guī)范要求，對各道工序嚴格控制，保證工程質(zhì)量。

參考文獻

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收稿日期：2018-6-21

作者簡介：王彥兵（1986-），男，漢族，甘肅甘谷人，工程師，本科，主要從事公路監(jiān)理工作。