预应力桥梁施工问题及对策浅议

摘要：预应力混凝土具有节约钢材，减小截面尺寸，提高结构耐久性等许多优点，因此能够在全国范围内迅速得到推广，而且在桥梁施工中发展最为迅速。并对预应力桥梁施工中常见的问题，如曲线孔道灌浆密实、金属波纹管孔道漏浆、预应力筋变向处混凝土裂开和曲线孔道竖向位置偏差的产生原因和对策进行了分析。

关键词： 预应力 桥梁施工中 方法

我国高等公路建设发展日新月异，基于这个背景，预应力混凝土材质的桥梁具有非常广泛的发展前景。预应力混凝土具有节约钢材，减小截面尺寸，提高结构耐久性等许多优点，因此能够在全国范围内迅速得到推广，而且在桥梁施工中发展最为迅速。但是预应力桥梁施工过程仍然存在相当多的问题，针对施工中出现的常见问题进行系统分析具有非常重要的研究价值。

1 曲线孔道灌浆密实

在曲线孔道上曲部分，特别是在曲率较大的曲线孔径的顶端，当孔道进行灌浆后会存在相当大的半月形的空隙，有些还是连续型的空隙。

当孔道被灌入浆液后，固液混合态的泥浆中的固体部分下沉，水上浮，分泌的水分集中于曲线孔道的上部，然后又被吸收，却留下了或大或小的空隙。钢绞线泌水要多于钢丝，本质上是因为灯芯作用所致。该情况是因为高的液体压迫泌水使其进入钢绞线的夹层里，而且再通过向上流动而被锁定在顶部锚头部分。水泥浆如果水与灰的比例比较大，而且又没有加入减水剂以及膨胀剂等药剂，尤其是在竖向的孔道内更加明显。灌浆机械动力不足的情况下，会使得泥浆因为压力不够而使得难以送达到位，或者是导致浆体不够密实，孔道顶部泌水排出受到阻碍。灌浆技术离不开操作人员娴熟的技术，不然会导致灌浆质量变差。

对关键性的预应力桥梁施工，要用水泥浆进行不同孔道的测试，只有在合格之后才能进行实际使用。对于垂直高度的差别达到0.5m的曲线孔道，要注意在孔道上部设计泌水管道。泌水管道要突出于桥梁顶端面400mm，以利于分泌水的上浮和固态物质的下沉，从而使得曲线孔道上曲部分密实。竖向孔道可以采用一次灌浆或者是分段进行的接力性灌浆方式，具体的操作可以根据孔道高和灌浆机械压力大小来设计，灌浆压力要符合规定的标准。在有选择余地的情况下，尽量不要选择分段压浆的方法，如果一定要实施该种方式，一定要注意防止接浆的位置憋气。灌浆工作人员要通过专业的培训，并且要严格依照规章制度来执行，否则很难做到孔道灌浆密实。孔道进行灌浆之后，孔道顶部灌浆的密实度成为最需要关注的参数。例如有空隙的时候，要采用人工方法慢慢进行水泥浆的补充，使得空气逸出，孔道密实。

2金属波纹管孔道漏浆

预应力桥梁施工过程进行浇筑混凝土时，金属螺旋管道孔道漏进水泥浆液后，程度轻的时候会减小界面面积，直接增加了摩擦阻力，而如果严重的话，会导致孔堵塞从而无法穿筋。而且如果是采用先穿性技术，一旦漏入浆液将预应力筋铸固，就会导致没有张拉。

金属波纹管的质量不合格或者是混入了伪劣产品，从表现形式上看有如下现象：管道的刚度很差、咬口不够牢固以及管道表面有锈迹。波纹管道的接长处，波纹管与灌浆用的排气管连接处等接口密封不够严，从而使得浆液有机会渗入。管被主观或者客观原因破坏，例如压伤管壁或者电焊过程中火花伤到管壁，或者是在浇筑混凝土的过程中振动器碰坏管壁等情况。波纹管出现裂开的现象，主要是因为安装过程中，存在折死角或者弯曲频率过大所致。

要详细检查波纹管的出厂质量，应该要附有质量检验证书，其他性能指标要达到行业标准（JG/T3013-94）。金属波纹管的移动要非常小心，不能随意抛动或者乱拖动，尤其是在吊装过程中要避免用一根绳子拦腰吊起。波纹管尽量放在室内保存，保存过程中要用有效材料防止雨水或者是有腐蚀性的气体的破坏。金属波纹管的接长，可采用稍大一号同型波纹管。接头管的长度控制在250mm左右，在接头处与居中碰口，接头管的两端要用能够起到密封作用的材料封裹。波纹管需要采用埋入式固定端钢绞线连接时，可采用水泥胶泥或者棉丝封堵。波纹管的安装显然要注意不能高频率的弯曲，如果有折线孔道，就采用圆弧线形进行过渡，切忌折死角。

3预应力筋变向处混凝土裂开

预应力筋变向处，能够产生局部横向作用力，使得混凝土撕开或者蹦出。

一旦预应力筋离开水平线方向，预应力筋和其周围的混凝土之间会产生纵向的也即径向应力。在最初设计时预应力筋是直线型的，但是在实际施工过程中会出现微小的偏离，进一步产生横向力，该力的存在使得横梁中出现裂缝。当预应力筋在齿板进行上锚固定时，板周围的混凝土会有或大或小的裂缝。

在预应力筋变化方向的地方要加密箍筋或者在变向处添加钢筋网片。为防止施工中出现的预应力筋偏离，可以在后张梁的下部安装横行分布的钢筋。对预应力混凝土上曲梁，应该在梁的中下方向实际防止崩裂的构造钢筋，型号为Φ12~16的钢筋做成U形放置，最后与上方钢筋骨架焊接好。预应力筋的锚固过程，因为局部曲率大的缘故，使其局部应力非常复杂，因此要设置更多的横向钢筋阻止裂缝。

4曲线孔道竖向位置偏差

多跨连续性承应力混凝土中，曲线预应力筋的竖向以预先埋放的波纹管中线为基准，而在实际操作过程中，会发现曲线孔道坐标会有跨中处坐标偏高的现象，降低了预应力筋的有效高度，最终影响其承载力。

进行施工设计时，要对曲线预应力筋的坐标是否会导致钢筋碰撞进行评估，一旦推算可能发生这种状况，应该进行精密计算并调整钢筋的规格以及排列方式，如果无法更改钢筋状况则可以尝试降低波纹管坐标高度。施工单位应该要将预应力盘曲坐标进行分解，给出支坐钢筋与预应力筋孔道位置图，督促施工人员严格按照图示来操作。金属波纹管用钢筋支托固定位置，支点可以焊接在箍筋上从而阻止混凝土浇筑之后波纹管上浮的情况。

结语

预应力桥梁施工过程工艺设计复杂多变，质量要求也很高，所以设计人员需要做到充分理解预应力桥梁施工中常见的问题及其原理，尽可能提供最精确的理论指导，而施工人员应该要根据实际施工情况，结合所给出的施工指导方案进行细致的操作，从而确保预应力桥梁施工的工程质量。

参考文献：

杜越;大跨度钢管混凝土提篮拱安装施工技术[J];铁道标准设计;2006年02期

杜越;曲线钢箱梁顶推施工技术[J];铁道标准设计;2006年12期