浅谈公路桥梁预应力混凝土施工中常见问题及治理

摘要：就目前预应力混凝土梁施工而言，存在很多问题，本文就对施工过程中常见的问题进行探讨，分析原因并提出相应的处理方法及预防措施。

关键词：预应力砼；特点；问题

Abstract: The construction of prestressed concrete girder is concerned, there exist many problems, this paper probes into the common problems in the construction process, analyzes the cause and puts forward the corresponding treatment methods and preventive measures.

Key words: prestressed concrete; characteristics; problems

中图分类号：U416.216+.1

一、预应力混凝土结构的施工特点

预应力混凝土结构的施工，必须同时考虑施工时结构受力情况和现场施工条件，而采取相应的施工方法。如对于大跨度预应力混凝土连续梁、T型钢构、斜拉桥，往往采用悬劈挂篮无支架施工方法，即在桥墩两边平衡悬臂分节段浇筑混凝土，后期节段是靠己浇节段来支撑，各节段经历浇筑、张拉、不断地加载(移动挂篮)等过程，逐步完成全桥的施工。自架设体系的悬臂施工法，使这种桥型的结构性能和施工特点达到高度的协调统一，且每一节段均充分发挥了预应力的作用，实现了荷载平衡。

二、公路桥梁预应力混凝土结构施工常见问愿及治理策略

1.波纹管孔道漏浆原因分析及处理

波纹管易于制作, 便于施工, 对各种形状的预应力筋束张拉时摩阻力小, 故大多数后张法施工的预应力筋的孔道多由它做成。由于当前波纹管所用的钢带材质较差、厚度不足且厚薄不均, 用其制作的波纹管强度、刚度大多数达不到要求, 在安装和浇筑砼时易变形和破损, 使砂浆漏入孔道,造成预应力筋穿束困难, 并增大预应力筋张拉时的摩阻力。对于浇筑砼前穿入的预应力筋, 由于砂浆的流入, 往往造成预应力筋铸固在孔道内无法进行张拉作业。波纹管安装时,因非预应力筋位置妨碍, 又兼波纹管的刚度差, 易形成弯折角或管轴线偏位, 在弯折角处咬口容易开裂造成漏浆; 轴线偏位易造成转角增加, 使张拉时的摩阻损失增加, 波纹管与锚垫板相接处, 二者轴线不一致, 易造成弯折处咬口开裂漏浆。两根波纹管相接, 接头管的长度不够或直径太大, 使接口不严也造成漏浆。在砼浇筑中, 振捣棒与波纹管相接触,因振捣时振捣棒高速旋转和振动, 易使波纹管咬口开裂或自身磨损冲击开洞, 造成沙浆漏入波纹管内。

在后张预应力砼结构施工中, 为防止波纹管孔道漏浆,必须用合格的钢带、工艺完备的机械制作, 使其强度和刚度满足使用要求。波纹管制作后, 应随机取样对其外观、尺寸、荷载作用下的变形能力、轴向拉伸强度和抗渗进行检验, 合格的产品才允许使用。波纹管安装时不准有急弯, 安装在钢筋骨架内后, 不许人脚踏和重压。波纹管之间连接时, 接头管的长度和直径应满足使用要求; 和锚垫板连接时, 二者轴线必须一致。在砼浇筑作业中, 振捣棒的插入位置和深度应严格控制, 严禁振捣棒和波纹管接触及互相碰撞, 这样可避免其因振捣开裂或其自身开洞漏浆。在后穿预应力筋的后张法的砼浇筑中, 常在波纹管内衬一根比其内径小5～7mm 的聚乙烯管, 待浇筑砼达到初凝后, 将其抽出。这样即使波纹管有局部漏浆, 有聚乙烯管在波纹管内形成的空间作预应力筋的孔道, 并不影响预应力筋的穿束和张拉作业。

2.预应力筋在波纹管内的铸固和处理

现浇预应力砼连续箱梁的施工中，每跨中的预廊力筋多是曲线形的，当一次浇筑砼的连续箱梁跨数多于两跨时，必须先将预应力筋穿入到波纹管内，待浇筑砼达到没计要求强度后，张拉并用锚具锚固预应力筋。先穿柬的预臆力筋，往往由于穿筋和砼浇筑工艺处理不善，在砼浇筑作业中因波纹管漏浆被铸固，在对结构的预应力筋张拉时，不能自由的拉动，这种现象称为顶应力筋在波纹管内铸固。顶应力筋的铸同，根据对其张拉时拉动力的大小可分为轻度和重度两类，在千斤顶拉动预应力筋的拉力为预应力筋的摩阻力1．3倍以下时，该铸固称为轻度铸固。轻度铸固有的漏浆处较多，但每处漏浆量均不大，漏浆在波纹管内，但预廊力筋在一定拉力下尚可活动；有的局部漏浆较多，预应力筋和波纹管固结在一起，但漏浆体积相对整个孔道仍很小，通过较大的拉力拉开后。预应力筋仍可在孔道内来回活动。这种铸固，预应力筋张拉作业时。其摩阻力增加较多。严重的铸固则是在较大的拉力作用下，甚至在全部预应力筋总张拉力的作用下。仍不会将铸同的预应力筋拉开。预应力张拉作业中，若出现波纹管和预应力筋的轻度铸固，常常在预廊力筋实施张拉作业前，不安装工作锚夹片，用张拉千斤顶由两端分别交替张拉项应力筋，使其铸固的项应力筋在波纹管内松动后。并可在外力作用下自由移动。对于严重铸同的孔道，必须找到铸同的部位，将箱粱结构砼凿开清理干净波纹管内的灰浆，然后再经修复后，进行预应力筋的张拉作业。

3.钢绞线滑丝、断丝

通过预应力束张拉后检查，来判断张拉后是否有滑丝、断丝现象 遇到这种情况，应根据滑丝、断丝情况，采取相应的施工手段 如果受损根数少， 根据比例，适当地超张拉： 如果数量多，超张拉无法解决问题，应更换钢绞线， 重新张拉。分析滑丝原因可能有以下几种：预应力钢绞线生锈太厉害或表面有水泥、油污、杂物等；工作夹片中的丝出现生锈、油污、杂物或夹片里的丝被损伤；工作夹片的尺寸不合格(尺寸大)；千斤顶被其他工具所抵触而受力不均。常见的处理方法：用千斤项拉出滑丝的钢绞线，取出旧夹片，换上新夹片，再用千斤顶张拉到设计要求。

分析断丝原因可能有以下几种：出现钢绞线相绞缠而发生受力不均，导致个别钢绞线张拉力太大，而出现拉断丝现象；钢绞线在运输中受到机械损伤。如果断丝根数超过设计范围，应作处理，具体处理方法：一般用千斤顶将钢绞线全部卸载后，换上新钢绞线后，重新穿束张拉。张拉完成后，为防止预应力损失，在48h内必须完成压浆工作。

4.过长的扁波纹管孔道在施工中的问题及改进

扁波纹管由圆波纹管通过压扁制成，在压制过程中，其各个转角和长轴中心附近的接缝咬口都会有不同程度的翘起，形成使灰浆进入波纹管内的通道，在箱梁砼浇筑中就可能有灰浆进入。现浇箱梁一联长度较大，波纹管的短轴只有1 9mm，当其在钢筋骨架中安装时， 由于其平顺性差、预应力孔道较长且有不少接头，难免发生一些咬口处开裂加大。当Oj15．2O的钢绞线穿入有咬口翘起的波纹管内时，难免会有碰撞，这就加大了咬口的缝隙。同时， 由于穿钢绞线时摩擦力会使波纹管薄弱处出现孔洞，这就更加大了砼浇筑时灰浆进入的机会。因灰浆进入形成许多局部对预应力筋的铸固，在张拉作业中，预应力筋因在孔道内铸固，形成一些段的预应力筋不能被张拉，出现了预应力筋张拉时的实测伸长值远低于理论计算伸长值的结果，使预应力筋起不到对梁体结构防裂的效果。另外，因扁波纹管的面积和预应力筋的面积比较小，又加孔道内出现了局部铸固，孔道灌浆不能完全充满孔道，这样一旦锚具锚固失灵，预应力筋难以靠孔道灰浆将其锚固，防止箱梁结构产生裂缝的预应力既完全消失。对以上问题，现浇箱梁为防止结构裂缝，建议在砼施工工艺上改为每2～3跨浇筑一次砼，张拉预应力筋。若将几跨连接成一联，预应力筋的连接应采用连接器来完成。预应力孔道用的波纹管，当其长度超过25m时，建议改为圆形波纹管，预应力锚具相应的作一些改变。若仍拟整联箱梁一次浇筑砼，预应力筋用通长束，建议预应力筋孔道用圆形波纹管，预应力锚具相应的变更，这样从防止漏浆和预应力筋张拉锚固效果上，均会比扁波纹管好得多。

三、结束语

总而言之，预应力混凝土技术在公路桥梁工程中的具有很大的优势，应用普遍。只有做好各种预案措施，才能保障工程顺利施工。从而提高了施工效率，缩短施工周期。

参考文献：

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