预应力混凝土箱梁预制质量控制

张国华

1 概述

预应力混凝土箱形梁桥在目前高等级公路兴建中是常采用的结构形式，箱形结构为桥梁建设实现结构高强轻形化、跨度长大化、施工机械化、装配化等方面开辟了新的途径。箱梁预制的质量控制是桥梁建设的重要环节和安全保证，预应力箱梁一般采用后张法进行施工，后张法制梁的步骤是先制作留有预应力筋孔道的梁体，待其混凝土达到规定强度后，再在孔道内穿入预应力筋进行张拉并锚固，最后进行孔道压浆并浇筑梁端封头混凝土。

2 预应力混凝土箱梁施工工序

预应力混凝土箱梁预制的施工流程:钢绞线和锚具的准备并检验合格→箱梁内、外模板的制作及检验合格→预制场地的建设和梁体底模的制作→非预应力筋的制作及安装→按设计要求安装波纹管及定位支架→安装内、外钢模板→安装锚垫板及螺旋筋→隐蔽工程检查、验收→浇筑混凝土并养生→拆除模板→预应力钢绞线穿束→张拉设备的配套及校验→安装锚板及夹片→预应力筋张拉及锚固→张拉质量检验→孔道压浆→切除多余长度钢绞线→封堵锚具孔→转入下道工序施工。

孔道压浆工艺有“一次压注法”和“二次压注法”两种，前者用于不太长的直线形孔道，对于较长的孔道或者曲线形孔道以“二次压注法”为好。压浆压力以500 kPa～600 kPa为宜，如压力过大，易涨裂孔壁。

3 施工质量控制内容

3.1 预应力材料的质量控制

严把材料进场关，采用信誉好、质量好的厂家产品。对每种材料都要做取样试验，进场产品要有出厂合格证，质量检验报告，对每批进场材料要抽检，检验。钢绞线预应力筋是以盘条供应的，在使用前应进行预拉，以减少钢绞线的构造变形和应力松弛损失，并便于长度控制。钢绞线的下料由工作长度来定，下料时最好采用电弧熔割法，使切口钢绞线熔焊在一起。

3.2 预应力箱梁梁体的质量控制

非预应力筋的布设要符合图纸要求，用电弧焊加固。混凝土按设计要求配制，浇筑时制作试块进行同条件养护，混凝土强度必须符合设计要求。对混凝土内、外侧钢模板采取有效的加固措施，在混凝土浇筑时不得有跑模、漏浆现象，几何尺寸必须符合设计要求，混凝土浇筑完成后进行覆盖、洒水养生，必要时采取蒸汽养生，待混凝土强度达到设计强度的75%以上时，方可进行张拉工序。

3.3 张拉前的准备工作

对预留孔道应用通孔器或压水器等方法进行检查，端部预埋铁板与锚具，和垫板接触的焊渣、毛制、混凝土残渣等应清除干净。钢绞线穿束前，将一端找平，顺序编号，套好穿束器，由牵引设备从另一端拉出。锚具与夹片应安装齐平，并用钢管捣实。预应力筋的张拉应符合规范要求。

3.4 影响施工质量的因素

3.4.1 人为因素

对施工技术人员和工人进行岗前培训，首先从思想上对工程质量高度重视，再对设计要求和施工工艺熟练掌握。严格每道工序的交接制度，严把每道工序的质量关。

3.4.2 施工设备

对预制场地的总体布置，存梁厂的位置，龙门吊的架设都要有合理的规划，能充分满足设计工程量和工期的要求，钢模板的制作要结实、可靠，几经周转不能变形，选择适宜先进的张拉设备，并有备份。只有高质量的施工设备才能生产出高质量的产品。

3.4.3 施工工艺

施工工艺的好坏直接影响控制目标的实现。在生产过程中，一定要采用先进的生产工艺，减少各个程序上的误差，使施工状态保持在控制之中。

3.4.4 施工控制

检测是施工质量控制的重要手段之一，只有对每道工序认真检测，严格把关，发现问题及时纠正，才能对产品的质量有数据性的控制。

4 施工质量控制的要点

1)张拉前混凝土的强度一定要达到设计强度的75%以上，张拉采用双控，即应力控制和伸长量控制。2)施工中如因千斤顶工具式夹片磨损造成夹持不紧，出现滑丝现象，应立即回油，更换工具式夹片，并检查锚具孔与夹片间是否有杂物，清除后重新张拉。3)在张拉工序中须特别注意安全，尤其在张拉或退楔时千斤顶后方不得站人，以防预应力筋拉断或锚具楔块弹出伤人。4)由于波纹管破损而漏梁，造成钢绞线与混凝土握裹，引起摩擦力过大。此时应反复多次张拉并持锚一段时间，以克服摩擦力过大的影响，并应注意及时清孔。5)孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净，并将端面混凝土凿毛。在绑扎端部钢筋网和安装封端模板时，要妥善固定，以免在灌注混凝土时因模板走动而影响梁长。

5 结语

预应力的张拉工艺是预制箱梁构件施工的重要环节。特别是张拉应力和伸长量的控制，会直接影响预应力箱梁的整体质量，因此在整个施工过程中，一定要做好张拉前的各项准备工作，不要盲目赶进度，要合理安排，有序生产，按施工规范操作，确保工程质量得到有效的控制。