預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工質(zhì)量控制
摘要：預(yù)應(yīng)力混凝土以其承載能力高,在橋梁建設(shè)中被廣泛應(yīng)用。本文對預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工質(zhì)量控制等方面的內(nèi)容進(jìn)行了分析與探討。關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；混凝土橋梁；施工質(zhì)量；控制
1 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，具有下列主要優(yōu)點：①改善使用階段的性能。受拉和受彎構(gòu)件中采用預(yù)應(yīng)力，可延緩裂縫出現(xiàn)并降低較高荷載水平時的裂縫開展寬度；采用預(yù)應(yīng)力，也能降低甚至消除使用荷載下的撓度，因此，可跨越大的空間，建造大跨結(jié)構(gòu)。②提高受剪承載力。縱向預(yù)應(yīng)力的施加可延緩混凝土構(gòu)件中斜裂縫的形成，提高其受剪承載力。③改善卸載后的恢復(fù)能力。混凝土構(gòu)件上的荷載一旦卸去，預(yù)應(yīng)力就會使裂縫完全閉合，大大改善結(jié)構(gòu)構(gòu)件的彈性恢復(fù)能力。④提高耐疲勞強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力作用可降低鋼筋中應(yīng)力循環(huán)幅度，而混凝土結(jié)構(gòu)的疲勞破壞一般是由鋼筋的疲勞（而不是由混凝土的疲勞）所控制的。⑤能充分利用高強(qiáng)度鋼材，減輕結(jié)構(gòu)自重。在普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由于裂縫和撓度問題，如使用高強(qiáng)度鋼材，不可能充分發(fā)揮其強(qiáng)度。⑥可調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力。將預(yù)應(yīng)力筋對混凝土結(jié)構(gòu)的作用作為平衡全部和部分外荷載的反向荷載，成為調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形的手段。
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)存在的缺點：①工藝較復(fù)雜，質(zhì)量要求高，因而需要配備一支技術(shù)較熟練的專業(yè)隊伍。②需要有一定的專業(yè)設(shè)備，如張拉機(jī)具、灌漿設(shè)備等。③預(yù)應(yīng)力反拱不易控制，它將隨混凝土的徐變增加而加大，可能影響結(jié)構(gòu)使用效果。④預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開工費用較大，對于跨徑小、構(gòu)件數(shù)量少的工程，成本較高。
2 施工質(zhì)量控制內(nèi)容及影響因素
2.1 預(yù)應(yīng)力材料的質(zhì)量控制 嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，采用信譽好質(zhì)量好的廠家產(chǎn)品。產(chǎn)品要有出廠合格證，質(zhì)量檢測報告，對到場材料進(jìn)行檢驗，其強(qiáng)度、剛度、嚴(yán)密性及螺旋壓接縫咬合牢度等各項指標(biāo)均達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方可使用。加強(qiáng)對波紋管的保護(hù)減少對其損傷。減少電焊作業(yè)。在普通鋼筋骨架成型后再鋪設(shè)波紋管，用振搗棒振搗混凝土?xí)r，要避開波紋管，波紋管接頭。用大一號規(guī)格的波紋管作套管，套管長20-30cm。管道接頭在套管內(nèi)要對口、居中。兩端的環(huán)向縫隙用膠帶封閉嚴(yán)密。
2.2 預(yù)應(yīng)力張拉前的準(zhǔn)備工作 對力筋施加預(yù)應(yīng)力之前，應(yīng)對構(gòu)件進(jìn)行檢驗，外觀尺寸應(yīng)符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。張拉時，構(gòu)件混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求；設(shè)計無要求時，不應(yīng)低于設(shè)計強(qiáng)度等級值的75%。當(dāng)塊體拼裝構(gòu)件的豎縫采用砂漿接縫時，砂漿強(qiáng)度不低于15MPa。對預(yù)留孔道應(yīng)用通孔器或壓氣、壓水等方法進(jìn)行檢查。端部預(yù)埋鐵板與錨具和墊板接觸的焊渣、毛刺、混凝土殘渣等應(yīng)清除干凈。應(yīng)采用先穿束的方法時用壓氣、壓水較好。鋼筋穿束前，螺絲端桿的絲扣部分應(yīng)用水泥袋紙等包纏2-3層，并用細(xì)鐵絲扎牢；鋼絲束、鋼絞線束、鋼筋束等穿束前，將一端找齊平，順序編號。對于較長束，應(yīng)套上穿束器，由引線及牽引設(shè)備從另一端拉出。對于夾片式錨具，上好的夾片應(yīng)齊平，在張拉前并用鋼管搗實。預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求。
2.3 施工控制影響因素 橋梁施工控制的主要目的是使施工實際狀態(tài)最大限度地與理想設(shè)計狀態(tài)（線性和受力）相吻合。要實現(xiàn)上述目的，就必須全面了解可能使施工狀態(tài)偏離理論設(shè)計狀態(tài)的因素，以便施工實際有的放矢的有效控制。 ①結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)構(gòu)參數(shù)是控制中結(jié)構(gòu)施工模擬分析的基本資料，其準(zhǔn)確性直接影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。結(jié)構(gòu)參數(shù)主要包括：結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸、結(jié)構(gòu)材料彈性模量、材料容重、材料熱膨脹系數(shù)、施工荷載和預(yù)應(yīng)力或索力。②施工工藝。施工控制是為施工服務(wù)的，反過來，施工的好壞又直接影響控制目標(biāo)的實現(xiàn)。除要求施工工藝必須符合控制要求外，在施工控制中必須計入施工條件非理想化而帶來的結(jié)構(gòu)制作、安裝等方面的誤差，使施工狀態(tài)保持在控制之中。③施工監(jiān)測。檢測是橋梁施工監(jiān)控的最重要手段之一。檢測包括應(yīng)力檢測、變形監(jiān)測。
因測量儀器、儀器安裝，測量方法數(shù)據(jù)采集、環(huán)境情況等存在誤差、所以，結(jié)構(gòu)監(jiān)測總是存在誤差。
3 預(yù)應(yīng)力混凝土施工工序
預(yù)應(yīng)力混凝土施工流程：錨具及鋼絞線檢驗合格→預(yù)應(yīng)力梁底模安裝→非預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝→按設(shè)計坐標(biāo)及高程焊接波紋管定位支架→安裝波紋管及排氣管→安裝錨墊板及螺旋筋→預(yù)應(yīng)力工程隱蔽驗收→澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)→鋼絞線下料編束→預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束→拆除模板→張拉設(shè)備及儀表配套校驗→安裝錨板及夾片→安裝千斤頂→預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固→張拉質(zhì)量檢驗→預(yù)應(yīng)力孔道壓漿→切除多余長度鋼絞線→封堵錨具孔→轉(zhuǎn)入下道工序施工。
其中預(yù)應(yīng)力孔道壓漿宜在預(yù)應(yīng)力束張拉完畢后盡早進(jìn)行，一般預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在張拉完畢，停10小時左右，觀察預(yù)應(yīng)力鋼材和錨具穩(wěn)定后，即可進(jìn)行。
4 控制施工質(zhì)量的要點
①張拉前檢查混凝土抗壓強(qiáng)度，要求不低于C40級，張拉時嚴(yán)格按照設(shè)計要求和有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。張拉采用雙控，即應(yīng)力控制和伸長量控制。②施工中如因千斤頂工具式夾片磨損造成夾持不緊，出現(xiàn)滑絲，處理方法為壓力機(jī)立即回油，更換工具式夾片，檢查錨具錐孔與夾片間是否有雜物，清除錨墊板喇叭口內(nèi)混凝土重新張拉。如果仍有滑絲現(xiàn)象，則應(yīng)對鋼絞線、錨具進(jìn)行重新檢測，對千斤頂油壓表進(jìn)行重新標(biāo)定，確保今后萬無一失。③由于波紋管破損而漏漿，造成鋼絞線與混凝土握裹，引起摩擦力過大。處理方法：反復(fù)多次張拉并持荷一段時間，以克服摩擦力過大的影響，預(yù)制T梁時應(yīng)注意及時清孔。④由于孔道摩阻而使伸長量偏小，處理方法：在開始張拉時把鋼絞線拉到5.0MPa，再回油至油壓表讀數(shù)為零，然后分級張拉，并按規(guī)范要求進(jìn)行超張拉，這樣得出的張拉伸長值滿足設(shè)計要求。⑤張拉過程中隨時觀測梁的上拱度和梁體的側(cè)向變形，避免梁體變形過大而產(chǎn)生裂紋，并及時觀測各項數(shù)據(jù)，以便今后設(shè)計、施工時作，做到心中有數(shù)。
5 結(jié)束語
預(yù)應(yīng)力張拉工藝是橋梁預(yù)應(yīng)力構(gòu)件施工的重要環(huán)節(jié)。特別是張拉應(yīng)力及伸長量的控制，會直接影響預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)使用壽命，因此在預(yù)應(yīng)力施工中，要充分做好張拉前的準(zhǔn)備工作，在張拉過程中不要盲目追求數(shù)量，一定要按技術(shù)規(guī)范操作，以確保工程質(zhì)量。
參考：
[1]楊宗放.預(yù)應(yīng)力混凝土施工[M].北京：建筑出版社，2002.
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