1、【論文】預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中常見問題及處理措施作者：蔣仕云來源：華東科技2013年第12期【摘 要】文章就對(duì)公路橋梁施工過程中預(yù)應(yīng)力問題進(jìn)行探討，分析原因并提出相應(yīng)的處理對(duì)策，從而提高公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)，有效保證混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。【關(guān)鍵詞】公路橋梁施工；預(yù)應(yīng)力；常見問題；處理措施前言預(yù)應(yīng)力混凝土就是通過張拉鋼索使得混凝土預(yù)先受到一定壓應(yīng)力的混凝土，在進(jìn)行外部荷載承受。它所采用的是剛強(qiáng)度的鋼材以及高強(qiáng)度的混凝土，運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方式的高預(yù)應(yīng)力混凝土。在 20世紀(jì) 50年代左右才在我國(guó)開始使用，由于預(yù)應(yīng)力混凝土的技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及其特點(diǎn)，預(yù)應(yīng)力混凝土通過緩解混凝土拉應(yīng)力，使得結(jié)構(gòu)部分的拉應(yīng)力

2、受到了較高的控制，有效的緩解了混凝土的開裂與開展，大大的提高了構(gòu)建的抗裂性與強(qiáng)度，讓公路橋梁的質(zhì)量與跨度都得到了一定程度上的提升。1 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)分析1.1 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以適當(dāng)減輕橋梁結(jié)構(gòu)的自重量，因?yàn)椋A(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用需要高質(zhì)量的施工材料作為輔助，也就是說，其所使用的混凝土為高粘性的，鋼筋則是高強(qiáng)度的，這樣在保證同等施工質(zhì)量時(shí)，其所使用的材料數(shù)量就會(huì)相對(duì)較少，進(jìn)而減輕了結(jié)構(gòu)自身的重量，鋼材的利用率也適當(dāng)有所提高，從經(jīng)濟(jì)角度來看，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用能夠降低工程單位的成本投入，而如果是從工程質(zhì)量的角度來看，結(jié)構(gòu)自重的降低就能夠提高整個(gè)公路橋梁的承載能力。在公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力

3、技術(shù)的應(yīng)用還能夠調(diào)整橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，也就是說，如果橋梁工程的跨度較大，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠保證工程的整體性，提高公路橋梁工程的穩(wěn)定性1.2 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在公路橋梁中所應(yīng)用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)也會(huì)帶來一定的缺點(diǎn)，但是這種缺點(diǎn)是對(duì)于工程施工來說的，并不是對(duì)工程質(zhì)量而言，雖然能夠在一定程度上提高公路橋梁的施工質(zhì)量，但是會(huì)適當(dāng)增加工程施工的難度，很多工程細(xì)節(jié)都很難控制。比如，預(yù)應(yīng)力技術(shù)本身就比較復(fù)雜，對(duì)施工行為質(zhì)量以及工程所使用的設(shè)備都有較高的要求，所以，在實(shí)際施工中如果應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)就要為其配備經(jīng)驗(yàn)豐富、操作熟練的施工技術(shù)人員，同時(shí)還要保證其所應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備能夠滿足預(yù)應(yīng)力技術(shù)的要求；預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)

4、的要求相對(duì)較高，如果在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程中，混凝土結(jié)構(gòu)使用不正確會(huì)導(dǎo)致反拱現(xiàn)象的出現(xiàn)，即我們常說的反拉應(yīng)力，這種拉應(yīng)力的出現(xiàn)會(huì)嚴(yán)重影響到公路橋梁工程的實(shí)際施工質(zhì)量；預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的使用是有一定條件限制的，通常情況下，預(yù)應(yīng)力技術(shù)適用于工程量較大，跨度較大的公路橋梁工程，如果是應(yīng)用在小型工程項(xiàng)目中，本身工程的構(gòu)件就比較少，跨度較小，如果大量應(yīng)用高質(zhì)量的施工材料會(huì)大大增加工程的投資成本。2 在公路橋梁施工中對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用可以從三個(gè)大的方向進(jìn)行分析，在受彎構(gòu)件、加固施工、鋼筋混凝土中都有應(yīng)用。在受彎構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用主要借助于碳纖維，因?yàn)槠渚哂休^好的強(qiáng)度，實(shí)際施工的

5、難度也較低，所以在受彎構(gòu)件施工中對(duì)其應(yīng)用比較多；通常情況下，在公路橋梁施工中對(duì)橋梁承載能力的保證往往是選用構(gòu)件補(bǔ)強(qiáng)或者是結(jié)構(gòu)性能改善等方式，這樣做的最終目的就是要提高公路橋梁的實(shí)際使用壽命，滿足橋梁運(yùn)輸要求。而預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用也是當(dāng)前在加固施工中應(yīng)用比較廣泛的一種加固方式，主要方式就是要提前對(duì)橋梁的構(gòu)件進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的加載，從而在橋梁上會(huì)存在著一定的受拉區(qū)和受壓區(qū)，這樣在不同的區(qū)域會(huì)產(chǎn)生完全相反性質(zhì)的力，這樣構(gòu)件自身所存在的應(yīng)變力會(huì)減小，構(gòu)件承載力會(huì)有所上升；在大型公路橋梁工程施工中肯定會(huì)存在著多跨連續(xù)梁，在該部分需要應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要是因?yàn)樵谠摿荷洗嬖谥?fù)彎矩區(qū)，而在梁的抗彎和抗剪承載力不能夠

6、滿足要求時(shí)就需要進(jìn)行有針對(duì)性的加固處理，而預(yù)應(yīng)力技術(shù)就是要用高強(qiáng)度的碳纖維對(duì)其進(jìn)行加固處理，提高橋梁的承載力。3 公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力問題及對(duì)策在公路橋梁施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用并不是都能夠保證質(zhì)量的，在施工中還是會(huì)出現(xiàn)很多常見的問題，但是，這些問題的存在會(huì)影響到工程總體施工質(zhì)量，所以，施工單位應(yīng)該從細(xì)節(jié)上保證施工質(zhì)量，從而提高自身的技術(shù)實(shí)力，提高競(jìng)爭(zhēng)力。那么，在公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力問題有哪些呢？下面我們一起進(jìn)行分析。3.1 施工工藝問題及對(duì)策在公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力問題之一就是施工工藝的問題，在施工過程中有很多施工工藝問題需要注意。（1）預(yù)應(yīng)力材料問題。選購(gòu)信譽(yù)度高、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉廠家的產(chǎn)品，嚴(yán)格“三

7、證”管理，產(chǎn)品應(yīng)具有出廠合格證，以及質(zhì)量檢驗(yàn)合格證等相關(guān)證件，產(chǎn)品進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，檢測(cè)其各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)施工規(guī)定的基本要求方可使用。減少對(duì)波紋管的電焊作業(yè)以加強(qiáng)保護(hù)程度，采用長(zhǎng)2030cm、規(guī)格大一號(hào)的波紋管作為套管，確保管道接頭處對(duì)齊、居中，用膠帶將兩端縫隙粘牢封閉。尤其是采用振搗棒進(jìn)行混凝土振搗時(shí)，切記不要碰擊波紋管以及波紋管接頭位置。（2）張拉時(shí)間的問題。在預(yù)應(yīng)力施工中，張拉時(shí)間是一個(gè)比較難控制的問題，一方面要確保混凝土早期的強(qiáng)度，另一方面還要保證施工之后的整體質(zhì)量。通常情況下張拉的時(shí)間為澆筑完工后三天之后，但是，混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)和彈性增長(zhǎng)并沒有在同一個(gè)速度上，強(qiáng)度的速

8、度要快于彈性的速度，而在砼澆筑完成之后的早期時(shí)間內(nèi)，其存在著較大的變形率，所以，如果張拉過早會(huì)導(dǎo)致存留的預(yù)應(yīng)力不足，最終的結(jié)果就是橋梁的承載力達(dá)不到要求。而如果張拉的時(shí)間過晚，對(duì)橋梁的承載力也會(huì)產(chǎn)生不良影響，所以，在實(shí)際施工中對(duì)于張拉的時(shí)間要根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行具體分析和把握。（3）后張結(jié)構(gòu)張拉力控制問題。在預(yù)應(yīng)力施工中需要對(duì)張拉力進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，尤其是在后張拉結(jié)構(gòu)中的張拉力，如果實(shí)際施工行為缺少規(guī)范性，張拉力控制會(huì)對(duì)橋梁的使用質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。一般來講，對(duì)張拉力的控制是同預(yù)應(yīng)力筋的控制是同步的，但是重點(diǎn)是張拉力的控制，而預(yù)應(yīng)力伸長(zhǎng)值則作為張拉力的校核標(biāo)準(zhǔn)。但是，在很多施工中所采用的計(jì)量方式

9、多是 1.5級(jí)油壓，這種方式存在的誤差較大，對(duì)施工質(zhì)量影響同樣會(huì)很大。同時(shí)，在張拉力控制過程中，很多施工人員往往沒有經(jīng)過專業(yè)化的培訓(xùn)或者是作業(yè)不專心，尤其是在伸長(zhǎng)值計(jì)算時(shí)，如果計(jì)算結(jié)果誤差較大會(huì)導(dǎo)致張拉力控制出現(xiàn)很嚴(yán)重的失誤。對(duì)于這一問題，我們需要從兩個(gè)方面來解決，一方面是選用先進(jìn)的張拉力計(jì)量方式，另一種就是從操作人員素質(zhì)上進(jìn)行提升，要選用專業(yè)化的控制人員，并嚴(yán)格要求，伸長(zhǎng)值計(jì)量的浮動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，在我國(guó)相關(guān)規(guī)范中，明確規(guī)定了伸長(zhǎng)值的偏差需要控制在 6%。（4）孔道壓漿問題。在預(yù)應(yīng)力技術(shù)中的孔道壓漿主要是為了確保鋼筋同構(gòu)件同時(shí)工作，確保鋼筋的良好工作性能。但是，在實(shí)際施工中在該工序中總是會(huì)出現(xiàn)很多的問

10、題，比如管道壓漿不實(shí)、不滿，出現(xiàn)滲漏等問題。之所以會(huì)出現(xiàn)這樣的問題主要是在施工過程中施工單位對(duì)該工序缺少重視。除此之外，從總體上來看，孔的位置預(yù)留、漿體的配合比等也會(huì)存在著些許問題。而解決的對(duì)策主要是在漿體配置時(shí)要盡量采用外加劑方式，這樣就能夠降低水和灰的比例到0.35，保證漿液的壓實(shí)度，同時(shí)，選用先進(jìn)的攪拌機(jī)械， 提高攪拌速度，進(jìn)行規(guī)范化操作等，這樣就能夠保證孔道壓漿的質(zhì)量。3.2 錨具問題及對(duì)策在預(yù)應(yīng)力施工中不可缺少的一個(gè)施工工序就是錨具，但是，在錨具連接位置和尺寸選擇上都會(huì)出現(xiàn)一定的問題，因此，為了保證施工質(zhì)量，在實(shí)際施工中要根據(jù)工程的實(shí)際需求以及相關(guān)的規(guī)范來尋找有效的問題解決方式。（1

11、）錨具的連接問題。這里的錨具主要指的就是扁錨。通常情況下，扁錨的應(yīng)用是有條件限制的，其應(yīng)用的環(huán)境為結(jié)構(gòu)的截面尺寸存在一定限制，或者是構(gòu)造連接。而在該方面出現(xiàn)的主要問題就是很多施工單位為了追求經(jīng)濟(jì)利益，在“箱梁底板”與“板梁結(jié)構(gòu)”中同時(shí)應(yīng)用扁錨，甚至有些施工單位還申請(qǐng)了該方面的專利，顯然這種做法是不正確的。因?yàn)楸忮^施工過程中進(jìn)行的張拉是逐一進(jìn)行的，如果整體進(jìn)行其會(huì)受到技術(shù)上的限制，導(dǎo)致鋼絞線的受力失去均衡性，而如果采用對(duì)扁波紋管進(jìn)行留孔，所導(dǎo)致的問題會(huì)更加的嚴(yán)重。對(duì)于這一問題而言最好的解決方式就是在“箱梁板、腹板、空心板”等橋梁結(jié)構(gòu)中避免采用扁錨。（2）錨具尺寸問題。最近幾年，我國(guó)建材市場(chǎng)出現(xiàn)了

12、一種建材價(jià)格不穩(wěn)狀況，同樣是建材，管材的價(jià)格呈現(xiàn)的是上漲的趨勢(shì)，而錨具的價(jià)格則在不斷下跌，這樣的現(xiàn)實(shí)狀況就給生產(chǎn)廠家?guī)砹撕艽蟮膯栴}，利潤(rùn)空間減小，為了求得生存，他們只能采用偷工減料的方式來提高利潤(rùn)率，很多廠家所生產(chǎn)的錨具夾片長(zhǎng)度減?。缓穸?、孔距等都在縮減，錨具質(zhì)量就達(dá)不到要求。這樣的錨具尺寸問題就直接影響到了預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工質(zhì)量，主要是錨的固定性受到了一定的影響。其解決方式就是在選擇預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工材料時(shí)，一定要嚴(yán)格進(jìn)行檢查，對(duì)于錨具尺寸而言，如果夾片的長(zhǎng)度小于50毫米，一定要避免用于施工中，相關(guān)的尺寸和厚度也要根據(jù)工程的需要進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。3.3 滑絲和斷絲問題及對(duì)策滑絲的主要原因有鋼絞線嚴(yán)重銹蝕、表面有雜物、油污等，或者工作夾片尺寸偏差大等。出現(xiàn)斷絲的原因主要有鋼絞線之間相互糾纏而發(fā)生受力不均或者鋼絞線受到機(jī)械損傷等。為了預(yù)防滑絲和斷絲超標(biāo)，應(yīng)采取以下措施。（1）施工中應(yīng)將鋼絞線的直徑偏差、橢圓度、硬度指標(biāo)納入檢查內(nèi)容，如偏差超標(biāo)，質(zhì)量不穩(wěn)定，應(yīng)考慮更換產(chǎn)品供應(yīng)商。鋼絞線在運(yùn)輸和下料安裝時(shí)要注意保護(hù)，減少損傷。（2）夾片硬度除了檢查出廠合格證外，還要在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其進(jìn)行硬度、外觀等指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)。（3）滑絲和斷絲若不超過規(guī)范數(shù)量，可以不進(jìn)行處理，若出現(xiàn)整束或大量滑絲斷絲，應(yīng)將錨頭取下，檢驗(yàn)并更換鋼束重新張拉。4 結(jié)束語預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用率正在提高，也正是因此，我