道路橋梁預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)質(zhì)量控制

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在預(yù)應(yīng)力橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力筋的張拉是非常重要的一道工序。由于該工序施工工藝要求高，技術(shù)難度大，且具有其特定的隱蔽性和復(fù)雜性，故而在施工中常常出現(xiàn)各種缺陷，給工程質(zhì)量帶來隱患，會對預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的質(zhì)量產(chǎn)生影響，應(yīng)查明原因，采取措施予以糾正，加強施工質(zhì)量控制。

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

1．1預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

由于碳纖維具有較高的強度，并且施工也比較簡單，因此采用碳纖維片材對鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進行加固的方法得到廣泛的應(yīng)用。但是由于在對受彎構(gòu)件進行加固前結(jié)構(gòu)已存在初始內(nèi)力，混凝土已具有初始的壓應(yīng)變和拉應(yīng)變。因此當(dāng)受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)變達到混凝土的極限壓應(yīng)變時，受彎構(gòu)件達到了極限承載力。

1．2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在加固施工中的應(yīng)用

道路橋梁加固一般是通過對構(gòu)件的補強和對結(jié)構(gòu)性能的改善來恢復(fù)或提高現(xiàn)有道路橋粱的承載能力，以延長其使用壽命，適應(yīng)現(xiàn)代交通運輸?shù)母咭蟆Ｈ欢瑢嶋H上卸載的目的就是為了減小加固施工時混凝土的初始應(yīng)變。此時可預(yù)先對構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力。使受壓區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力，受拉區(qū)產(chǎn)生壓應(yīng)力，減小構(gòu)件在初彎矩作用下的拉應(yīng)變和壓應(yīng)變，以提高在構(gòu)件達到極限承載力時的應(yīng)變增量和加固鋼筋的應(yīng)力，使加固鋼筋得到充分發(fā)揮。1．3預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼筋混凝土多跨連續(xù)粱的應(yīng)用多跨連續(xù)梁有正彎矩區(qū)和負彎矩區(qū)，一般在支座處為負彎矩。跨中為正彎矩。當(dāng)粱的抗彎承載力和抗剪承載力不滿足要求時，需要進行加固處理。跨中正彎矩區(qū)抗彎承載力不滿足時，可用粘貼碳纖維的方法進行加固，施工相對比較容易。其主要的原因是所加縱筋錨固的問題不宜解決。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用越來越廣，出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題也不斷增多。尤其是預(yù)應(yīng)力張拉施工，因其工藝相對較復(fù)雜，要求預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工的專業(yè)性強，在實際施工中存在諸多質(zhì)量問題．

2在公路橋梁施工常見的侵應(yīng)力張拉問題

2．1預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉伸長量不足

(1)預(yù)留管道不顧直，致使預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道內(nèi)壁的摩擦阻力增加，雖然控制張拉應(yīng)力未發(fā)生改變，但是因預(yù)應(yīng)力鋼筋的平均張拉應(yīng)力降低。而導(dǎo)致伸長置不足。

(2)所取預(yù)應(yīng)力鋼筋的實際彈性模置與理論計算伸長置時所采用的彈性模量數(shù)據(jù)有一定的差異。

2．2管道堵塞預(yù)應(yīng)力鋼筋無法穿入

堵管是指在混凝士澆筑后波紋管出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象。堵管會容易導(dǎo)致后期預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束無法通過或張拉預(yù)應(yīng)力時鋼絞線實際伸長值與設(shè)計計算值相差很大，給施工帶來不必要的麻煩，既影響了施工工期，又耗費了人力。

(1)由于管道接頭處理不好、管壁有小孔或在振搗混泥土?xí)r不注意波紋管振漏，在澆筑混泥士時產(chǎn)生漏漿現(xiàn)象，而漏入管道的砂漿或水泥漿粘固，造成波紋管堵塞。

(2)在穿入鋼筋時，端頭將波紋管接頭處管壁刺破產(chǎn)生卷曲。

2．3預(yù)應(yīng)力損失過大

引起預(yù)應(yīng)力損失的原因與施工工藝、材料性能及環(huán)境影響有關(guān)。在設(shè)計計算預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的張拉控制應(yīng)力時，除需要考慮承受外荷載的情況，確定有效預(yù)應(yīng)力外，還需要估算相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力損失。但是由于有魄施工不夠規(guī)范。致使實際施工狀況與原估算的應(yīng)力損失的施工情況不完全相符，導(dǎo)致實際預(yù)應(yīng)力損失大于原估算值。

(1)預(yù)應(yīng)力管道安裝質(zhì)量控制不嚴(yán)格，管道位置偏差過大。或粱體澆筑過程中管道存在漏漿現(xiàn)象，致使張拉控制應(yīng)力過大，超過原估算值。

(2)張拉齡期過早。如今粱的預(yù)制較多采用早強劑或增強混泥土的級配強度。粱體澆筑的4～5天后混泥土強度就能達到設(shè)計強度的75％以上。有時甚至超過了90％。‘公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》對齡期未作明確要求，因此，梁體混464I科技博克泥土澆筑4～5天后就開始出現(xiàn)張拉。在次齡期內(nèi)混泥土的收縮和漸變并未完成，隨著齡期的加長所引起的預(yù)應(yīng)力損失過大，且會造成張拉后的粱體反拱度變大。

(3)砂的級配不規(guī)范。先張法張拉施工采用砂箱法放張工藝時，如果選用的砂級配不規(guī)范。砂的空隙率大，張拉后砂箱因壓縮引起預(yù)應(yīng)力損失偏大。

3提商預(yù)應(yīng)力張拉施工質(zhì)量的措施

3．1裂縫質(zhì)量控制對策措施

(1)先張法施工缺陷治理措施。均勻放張，多根整批預(yù)應(yīng)力筋放張，宜采用砂箱法或千斤頂法．用砂箱放張時，放張速度應(yīng)均勻一致：用千斤項放張時，放張宜分?jǐn)?shù)次完成：單根鋼筋采用擰松螺母的方法放張時，宜先兩側(cè)后中間，嚴(yán)禁切割放張。

(2)后張法空心梁板張拉缺陷治理措施針對后張法空．粱板在張拉過程中產(chǎn)生缺陷的原因，可采取如下對策：梁端布筋設(shè)計應(yīng)充分考慮張拉時產(chǎn)生的局部應(yīng)力集中，增加橫向分布鋼筋數(shù)量或螺旋筋。適當(dāng)增加封錨端和粱端混凝土的幾何尺寸。預(yù)應(yīng)力筋張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求。當(dāng)設(shè)計未規(guī)定時。宜采取分次、逐級對稱張拉。張拉時，均勻加載，不宜過快，以盡町能減小張拉過程出現(xiàn)局部應(yīng)力集中。嚴(yán)格粱(板)混凝土澆筑時的施工控制。確保粱(板)混凝土澆筑質(zhì)量，特別要加強對錨墊板后的混凝土振搗。張拉前，應(yīng)檢驗粱體是古符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求：張拉時，混凝土強度應(yīng)達到設(shè)計要求：設(shè)計無規(guī)定時，以不低于設(shè)計強度值的95％為宜。

3．2工宇粱張拉過程粱體側(cè)向扭曲、粱端底部混凝上破碎治理

(1)粱體產(chǎn)生側(cè)向扭曲治理工字粱張拉過程梁體產(chǎn)生側(cè)向扭曲宜采用分次逐級對稱張拉，第一次張拉時，逐孔預(yù)應(yīng)力施加至5O％的張拉控制應(yīng)力口。張拉順序第一次為左右側(cè)對角線交叉進行，因馬蹄寬度小，位置不夠，只能逐孔張拉，第一孔張拉至50％后拆下千斤頂，移至第二孔張拉。以次類推：第二次張拉時按第一次張拉順序逐孔張拉到80％：第三次張拉時按前二次張拉順序逐孔張拉到100％．采取這種方法，可以有效地解決工字粱側(cè)向扭曲問題。

(2)工字梁(或T粱)張拉后粱端底部混凝土破碎治理在粱體預(yù)制的底模端部設(shè)置一塊長約1m、厚約2-3cm的橡膠板，梁體張拉后，橡膠板受壓變形，受壓面積增大，粱端混凝土承受的集中壓應(yīng)力隨之減小，粱端底部混凝土完整不破碎。梁體預(yù)制時在粱端底部設(shè)置粱長方向約20cm、豎向約10cs的倒角。有效地增大了張拉后粱端底部的受壓面積。

3．3預(yù)應(yīng)力損失過大的治理

嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范組織施工。加強預(yù)應(yīng)力材料檢驗和各工序的質(zhì)量控制。避免因預(yù)應(yīng)力材料不合格或施工行為不規(guī)范而造成預(yù)應(yīng)力損失過大，嚴(yán)格控制梁體混凝土齡期。梁體張拉前。除對粱體混凝上強度有要求外，對齡期也應(yīng)進行控制，避免過早張拉。在設(shè)計時就規(guī)定齡期須達到10d以上方可張拉，以便減少混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失和梁體反拱度過大。最后，采用級配良好的石英砂。先張法施工采用砂箱法放張工藝時，宣采用級配良好的石英砂，預(yù)應(yīng)力施加后砂箱的壓縮值不應(yīng)大于0．5mm，裝砂量為砂箱長度的1／3—2／5。

3．4預(yù)應(yīng)力旌工中需要注意的問題

伸長量計算：理論伸長量和實際伸長量計算時，應(yīng)考慮千斤頂?shù)念A(yù)應(yīng)力筋的工作長度。張拉過程中千斤頂?shù)墓ぞ咤^錨住預(yù)應(yīng)力筋使其伸長，量測到的伸長量實際包括了千斤頂內(nèi)工作長度部分的伸長量：有些技術(shù)人員在計算理論仲長量時疏忽了千斤頂內(nèi)工作長度的伸長量。而在實際量測的伸長量數(shù)值中。卻已經(jīng)包括了工作長度的伸長量。導(dǎo)致計算的伸長量誤差超過+6％：相反，若計算理論伸長量時考慮了工作長度的伸長量，而在實際量測伸長量時沒有包括工作長度的伸長量。則可能導(dǎo)致伸長量誤差超出-6％。另外，計算實際量測總伸長量時不應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力筋錨固階段的叫縮量。張拉記錄初應(yīng)力伸長值推算：初應(yīng)力的伸長值計算采用相鄰級的伸長值方法相對比較科學(xué)、準(zhǔn)確、合理、規(guī)范。橋梁預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到?jīng)Q速的推廣應(yīng)用，但預(yù)應(yīng)力張拉施工相對較復(fù)雜。施工工藝專業(yè)性要求較強，需要結(jié)合工程實踐，不斷總結(jié)經(jīng)驗，更好地服務(wù)于建設(shè)工程。

橋梁預(yù)應(yīng)力技術(shù)的之所以得到快速的推廣應(yīng)用是因其用途最為廣泛。然而。預(yù)應(yīng)力張拉施工工藝相對較復(fù)雜，要求預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工的專業(yè)性強，造成施工中仍存在許多的不足，還需要結(jié)合工程實踐，不斷總結(jié)經(jīng)驗，使其更好地服務(wù)于建設(shè)工程的需要。