中交路桥北方工程有限公司九处
【摘 要】近年来，随着我国经济的稳步增长我国的交通运输领域也得到了长足的发展。为了保证交通运输业能够顺利、稳定、持续的向前发展，我国在道路桥梁的建设速度上也加快了脚步。在当今的路桥工程施工中，运用预应力混凝土作为路桥的结构已是一种非常普遍的施工手段。
本文结合工作实际，主要对公路桥梁预应力混凝土施工方面的问题作出相关分析，并提出相应的建议措施。以供参考！
【关键词】公路桥梁；预应力；施工问题；处理方法
在高等级公路建设中，预应力砼技术在公路桥梁中被广泛的应用。然而目前有些预应力砼技术的施工队伍素质较差，在施工中常出现一些病害，给工程结构的质量带来一些隐患。为减少预应力结构施工中的病害，结合近年来工程施工中出现的一些问题，进行了分析研究，提出了对这些问题的处理建议，抛砖引玉，敬请有关专家和有识之士赐教，受益者何止笔者个人。
1、先张法板梁生产中的问题及处理
国内公路建设中，近年来兴建了不少高等级的公路，同时对许多干线进行了大规模的改造，提高了这些道路的等级和运能，在这些公路兴建和改造中，桥梁建设占了一定的工作量。在新建的沪宁、杭甬等高速公路和改造的104、210国道公路桥中，有不少桥梁的上部结构采用先张法生产的空芯板梁。这种板梁的跨度多为15m、16m、18m、20m 和25m；梁的宽度为110m；梁高因跨度不同而异。它的优点是：实用性强，结构受力明确，耐久性好；构件重量轻，运输容易，安装不需要大型起重设备；构件制作容易，由预制场可批量生产，造价低廉；桥梁的跨度小，其上作用的荷载也相应小，对基础要求低，整个桥梁建设费用较经济；它用于各种形状的弯、坡、斜桥，在城市立交和平原地区的高等级公路中、小桥中，可降低路堤填土高度，少占耕地和节省土方量。
近年来，许多预制场采用YDC240Q 型或YCD260Q 型止转千斤顶，对预应力筋进行单根张拉，千斤顶内的止转销完全可以阻止千斤顶张拉缸在张拉作业中的旋转，解决其旋转问题。预应力空芯板梁的空芯， 多由安设在构件钢筋中的充气胶囊形成。在砼浇筑作业中，胶囊在砼浮托力作用下产生上浮，虽有环形箍约束，但仍有胶囊局部上浮造成箱梁顶板砼较薄。胶囊上浮与砼的浇筑工艺有关，在板梁浇筑中，有的因入模砼量较多，造成箱梁底板超厚使胶囊底标高超高；有的因板梁侧壁砼过振，侧壁砼在振动力作用下过多地涌向胶囊底部将其挤高，同时过振还易使胶囊带动构件钢筋一起上浮。对于以上问题，在底板砼施工中，砼入模量要严格控制，不得使其厚度超高。底板浇筑后，立即穿入胶囊充气，胶囊约束环形箍间距应适当。胶囊两侧砼浇筑时，两边入模应均匀，振捣时间和插棒间隔严格控制，既不允许过振，更不允许漏振。在砼浇筑作业中，在垂直纵向钢筋方向上，安设几个压板压紧钢筋并和板梁模板连结在一起，利用模板和钢筋的重量平衡上浮力，使板梁的空芯位置准确。
2、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。
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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。
3、过长的扁波纹管孔道在施工的问题及改进
现浇箱梁施工中，为防止其产生结构裂缝，在每一联箱梁的各腹板内都布设了两束Á j15120 的预应力筋，其长度为现浇箱梁整联长度和张拉机具预应力张拉所需长度的和。现浇箱梁一联长为80～144m 不等，预应力筋束的长度均为8016～14416m，所有预应力筋均分别布设在长80～144m的扁波纹管内，两端采用BM 1525 型锚具锚固，预应力筋张拉除第一联可采用两端张拉外，其余各联均是一端张拉。
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19mm，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Áj15120 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。
4、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，每跨中的预应力筋多是曲线形的，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，待浇筑砼达到设计要求强度后，张拉并用锚具锚固预应力筋。先穿束的预应力筋，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，这种现象称为预应力筋在波纹管内铸固。预应力筋的铸固，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113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，但预应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，仍不会将铸固的预应力筋拉开。
预应力张拉作业中，若出现波纹管和预应力筋的轻度铸固，常常在预应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预应力筋，使其铸固的预应力筋在波纹管内松动后，并可在外力作用下自由移动。此时，安装工作锚夹片，由两端张拉预应力筋。因孔道部分漏浆，预应力筋张拉作业中摩阻力必然增加，在其规定的张拉控制应力Dcon的作用下，当实测伸长值和理论伸长值的差超过了±6% 的理论伸长值时，可采用两端反复张拉几次进行调整。若仍不能满足要求时，采用一次按103%～ 105%Dcon的超张拉工艺张拉预应力筋，以抵消因孔道轻度铸固增加的摩阻力。对于严重铸固的孔道，必须找到铸固的部位，将箱梁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。若铸固位置在结构内部无法清除，或铸固孔道太多、太长，清理工作相当繁琐且清理后结构难以复原，则预应力结构应作报废处理。
参考文献：
[1] 王宏. 公路桥梁预应力混凝土施工中存在的问题与对策[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2011(08)
论文作者:王星硕
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第7期
论文发表时间:2016/8/18
标签：预应力论文; 孔道论文; 波纹管论文; 作业论文; 波纹论文; 结构论文; 灰浆论文; 《低碳地产》2015年第7期论文;