路桥工程施工预应力应用中存在的问题及解决方案

　　摘要：材料的高强度性能能够发挥其最大功效、混凝土裂缝可以得到有效地防止、工程结构的自身重量可以减轻、桥梁的跨径可以增大等等都是预应力混凝土结构所具有的优点，从而使得在公路桥梁的建设上，混凝土预应力技术得到广泛使用。但是，此种技术下的工程，尤其是箱梁桥的裂缝病害十分严重。在本文中，笔者首先对预应力施工技术在路桥工程施工中所存在的问题进行分析，然后提出应对这些问题的措施。
　　关键词：路桥工程；预应力；问题；措施
　　一、存在于路桥工程预应力施工技术中的问题
　　（一）出现在波纹管方面的问题
　　第一、在进行波纹管的安装时，施工规范没有被施工单位严格遵守，而产生一些人为的波纹管堵塞，例如缺乏精确的波纹管定位，从而导致波纹管的套管接头松动、弯折扭曲；在进行振捣混凝土时，由于振捣人员的饿事物而使波纹管破裂，一旦进行混凝土浇筑便会使混凝土泥浆进行管内堵塞波纹管。
　　第二、材料采购人员在进行采购时，缺乏仔细检查而采购回本身有质量问题的波纹管，或者在储存时的保管方法不正确而导致波纹管损坏，从而发生堵塞问题。
　　（二）在控制张拉力时缺乏规范性
　　在进行预应力桥梁质量控制时，预应力的施工作业有着极其重大的影响，尤其是对张拉力的控制。在通常的张拉作业中，以张拉力为主，以伸长值为准进行对张拉力的核实、比较，控制对张拉力和预应力筋伸长量是同时进行的。
　　在一般情况下，1.5级油压是计量张拉力的标准，然而在计量标定前，有的千斤顶就已经开始了张拉。如果张拉人员没有经过专业培训，或者没有集中精力于张拉作业上，往往哪个会使结果出现较大的误差，出现张拉力不稳定，尤其在多束张拉的情况下，预应力筋的伸长值往往会受到各束张拉力不同的影响而产生混乱，也就是说，[－6%，+6%]规范规定的范围在实际作业中是很难达到的，从而导致张拉力的控制缺乏规范性。
　　（三）有裂隙出现在预应力结构进行张拉之前
　　干缩和温差，是造成张拉前裂隙出现的主要原因。这种裂缝通常都分布在建筑表面，没有分布规律、宽度较小，短方向是梁板类构建裂缝的走向，也就是与短边平行，有时也会在箍筋位置产生；表面、深进的、贯穿的、方向无规律性，是温度裂缝的主要特点。
　　二、解决路桥工程中预应力技术中存在的问题的策略
　　（一）预应力空心板梁张拉过程出现纵向裂缝的对策
　　第一、先张法施工中克服其存在缺陷的对策
　　均匀放张，多根整批预应力筋放张，宜采用砂箱法或千斤顶法。用砂箱放张时，放张速度应均匀一致；用千斤顶放张时，放张宜分数次完成；单根钢筋采用拧松螺母的方法放张时，宜先两侧后中间，而不能一次将一根力筋松到位。严禁切割放张。
　　第二、后张法空心梁板在张拉过程中克服存在缺陷的对策
　　根据后张法空心梁板在张拉过程中产生缺陷的原因，应采取如下策略：
　　1、梁端布筋设计应充分考虑张拉时产生的局部应力集中，增加横向分布钢筋数量或螺旋筋，适当增加封锚端和梁端混凝土的几何尺寸。
　　2、预应力筋张拉顺序应符合设计要求，当设计未规定时，宜采取分次、逐级对称张拉。
　　3、严格梁混凝土浇筑时的施工控制，确保梁混凝土浇筑质量，特别要加强对锚垫板后的混凝土振捣。
　　（二）工字梁张拉过程梁体侧向扭曲、梁端底部混凝土破碎的对策
　　第一、梁体产生侧向扭曲的对策
　　工字梁张拉过程梁体产生侧向扭曲宜采用分次逐级对称张拉，第一次张拉时，逐孔预应力施加至50%的张拉控制应力σcon。张拉顺序第一次为左右侧对角线交叉进行，因马蹄宽度小，位置不够，只能逐孔张拉。第一孔张拉至50%的σcon后拆下千斤顶，移至第二孔张拉，以次类推；第二次张拉时按第一次张拉顺序逐孔张拉到80%σcon；第三次张拉时按前二次张拉顺序逐孔张拉到100%σcon。实践证明，采取这种方法，可以有效的解决工字梁侧向扭曲的问题。
　　第二、工字梁（或T梁）张拉后梁端底部混凝土破碎的对策
　　根据工字梁（或T梁）张拉后梁端底部混凝土破碎的原因分析，应采取如下对策措施：
　　1、在梁体预制的底模端部设置一块长约1m、厚约2～3cm的橡胶板，梁体张拉后，橡胶板受压变形，受压面积增大，梁端混凝土承受的集中压应力随之减小，梁端底部混凝土完整不破碎；
　　2、梁体预制时在梁端底部设置梁长方向约20cm、竖向约10cm的倒角，有效地增大了张拉后梁端底部的受压面积。
　　（三）预应力损失过大的对策
　　第一、加强预应力材料检验和各工序的质量控制。
　　第二、严格控制梁体混凝土龄期。
　　第三、采用级配良好的石英砂。
　　（四）预应力施工值得注意的其它问题
　　第一、伸长量的计算
　　理论伸长量和实际伸长量计算时，应考虑千斤顶的预应力筋的工作长度。张拉过程中千斤顶的工具锚锚住预应力筋使其伸长，量测到的伸长量实际包括了千斤顶内工作长度部分的伸长量；有些技术人员在计算理论伸长量时疏忽了千斤顶内工作长度的伸长量，而在实际量测的伸长量数值中，却已经包括了工作长度的伸长量，导致计算的伸长量误差超过+6%；相反，若计算理论伸长量时考虑了工作长度的伸长量，而在实际量测伸长量时没有包括工作长度的伸长量，则可能导致伸长量误差超出6%。
　　第二、张拉记录换算
　　有些施工人员概念不清，张拉施工记录时将油压表读数与张拉力混为一谈。张拉过程中2σ0时的张拉力常用2倍的σ0时的油压表读数代替，且张拉控制应力σcon对应的油压表读数，没有依据千斤顶与压力表配套校正校验报告给定的相应参数，而进行内插法换算。
　　参考文献：
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