预应力混凝土桥梁施工质量问题研究

摘 要：预应力混凝土结构由于其具有能充分利用材料的高强度性能，有效防止混凝土裂缝，减轻结构自重，增大桥梁跨径，刚度大、行车舒适等优点，在公路桥梁上得到普遍的应用。但就目前预应力混凝土桥梁施工而言，仍存在很多问题，文章针对施工过程中常见的问题进行探讨，分析原因并提出相应的处理方法及预防措施。

关键词：预应力混凝土；桥梁施工；质量；研究

1 预应力混凝土存在的质量问题和原因分析

在桥梁工程中，预应力混凝土结构无疑是应用最为广泛的结构材料之一，由于预应力混凝土具有较强的刚度和较好的承载能力，同时又能够有效的减轻结构自重、提高结构的耐久性，所以在桥梁工程中具有较高的应用价值，但是，因为预应力混凝土的施工过程较为复杂，其中的任何一个环节如果存在质量问题，都会影响到整个桥梁工程的稳定性和安全性，所以，预应力混凝土的施工质量控制非常重要。现将主要存在的问题和原因进行如下分析：

1.1 波纹管堵塞。波纹管堵塞是混凝土浇灌后发生的赌赛现象，这种现象会导致后期预应力钢绞线穿束无法通过，或张拉预应力时钢绞线实际伸长，会给施工带来一些不良的影响，首先：会浪费了大量的人力资源，其次：会出现延误工期等，进而增加成本，降低效率。

出现此情况的原因是施工单位没有严格按照操作规范安装波纹管，导致其定位不够准确引起弯折扭曲，也有可能是套管接头松动导致。在混凝土浇灌施工过程中存在振捣人员在振捣混凝土时操作不当引起波纹管局部受损，这样混凝土水泥浆直接流入管子中致使波纹管破裂，波纹管质量也是引起赌管的重要原因之一。因此工程质量是各个环节都需要注意的。

1.2 孔道压浆不饱满、不密实。在曲线孔道的上曲部位灌浆后，容易出现不密实，即出现像月牙形状的空隙，这种现状在大曲率的曲线孔道中经常发生，孔道在灌浆后，水泥会在重力的作用下会下沉，而水恰恰相反，会不断的上浮，使泌水在曲线孔道的上曲部位积存，水分被蒸发曲线孔道弯曲的部分会出现出现缝隙，在液体的压力情况下，沁水会进入到钢绞线的缝隙里，向上流动到顶部锚头的下端，空隙就产生了。若水泥浆配置水灰比较大，减水剂和膨胀剂不足，都会导致孔道泌水现象，空隙就这样再次产生了。最后，可能导致孔道压浆不密实是灌浆的压力过小，使水泥浆没有压送到位。

1.3 钢绞线滑丝、断丝问题。通过预应力束张拉后检查，来判断张拉后是否有滑丝、断丝现象。根据滑丝，断丝的情况来进行相应的补救工作。假如受损根数不多，根据比例，适当地超张拉。假如数量较多，则需要更换钢绞线重新进行张拉，超长拉只能解决受损数量较少的情况。分析滑丝断丝的原因。滑丝：预应力钢绞线出现生锈，有杂质，染油污等可能，也可能是工作夹片中出现油污杂物或者夹片中的丝被损坏等。工作夹片的尺寸不恰当，千斤顶受力不均等。断丝：出现钢绞线相绞缠在一起，导致受力不均，个别钢绞线张拉力过大，而出现拉断丝现象，钢绞线受到机械损伤。如果断丝根数超过设计范围，应作及时处理，不能被使用。

1.4 曲线孔道位置偏差。预应力桥梁施工过程中，出现跨中处坐标偏高是比较常见的现象，作用在多跨连续应力桥梁中，这种问题的出现会导致一个非常严重的结果，桥梁的承载力和抗裂性就会受到极大的挑战，出现此问题的原因可能是在计算或者安装控制孔道竖向坐标的钢筋支座不够准确，也可能是竖向坐标节点处的纵横钢筋过多，导致曲线孔道在安装时无法精确到位，人为的失误，使钢筋在安装和绑扎过程中位置不够准确也是曲线孔道竖向位置偏差存在的原因之一。

2 预应力混凝土桥梁施工质量对策

2.1 针对波纹管堵塞问题。遇到管道赌赛的问题，根据预应力筋曲线坐标，把漏浆的位置标注出来，在避开梁的主筋位置，采用冲击钻缓慢进行开孔，清除波纹管中的水泥浆块，使钢绞线能顺利穿过波纹管并能够自由伸缩，然后待张拉完毕后用高一等级微膨胀混凝土封堵孔洞。可采取以下预防措施：要仔细的检查波纹管的质量，对发现有质量问题的波纹管及时处理，仔细的检查波纹管的位置，这个工作需要在浇筑混凝土前完成，同时要检查套管接头是否牢固，密封性是否完好，浇筑混凝土过程中注意做好波纹管的保护，避免振捣棒等器物碰坏波纹管。

2.2 针对孔道压浆不饱满现状。在压浆过程中及压浆后应及时的检查压浆情况，尤其是密实和饱满性，如发现问题及时处理，在压浆两天两夜后，结构混凝土温度不得低于5℃，如若低于此温度需要升温处理。当温度高于35℃时，压降工作需要在夜间进行。如在压浆过程中发生故障，一次压不满的情况下，要使用压力水冲洗，保障孔道畅通，问题解决后要重新压浆处理，为了不断的完善压浆工艺中不饱满和不密实的情况，可以提前进行长管道压浆模拟实验，也可以进行真空辅助压浆。

2.3 针对滑丝断丝现象。滑丝产生的主要原因是工具式夹片在使用中发生磨损造成，要防止滑丝现象，需要检查工具式夹片具是否合格，严格的检查出厂合格证。对现场进行严格的审查、复验。对绞线的硬度、椭圆度及其直径的偏差进行严格的对照，处理滑丝现状的需要立即压力机进行回油处理，更换工具式夹片，将夹片与锚具锥孔之间的杂物清理，重新展开张拉工作。如若继续发生滑丝现象，应将锚具、钢绞线等重新检测，并准确将千斤顶油压表加以标定，力求避免滑丝现象的再次发生，如锚具和绞线存在质量问题，或者是因为绞线受到不均匀力量的牵扯，需要更换新的锚具和绞线。

2.4 针对曲线孔道位置偏差。应确保波纹管内外清洁无附着物、无锈蚀、无空洞、无折皱，以及无脱扣等方可进行预应力管道安装，进行预应力管道安装时，应确保端头钢板和波纹管孔道的中心线保持垂直，并保证能抵抗外荷载作用防止结构变形，在进行混凝土浇筑过程中，有效避免水泥浆渗入管内现象发生，应依照设计图纸的要求，根据预应力筋的坐标在侧模板进行弹线，或者依照波纹管底为基准，确定波纹管的曲线位置，也可利用梁底模板作为基准，参照预应力筋的曲线坐标，准确测量得出相应点的位置，来确定波纹管的曲线位置，进行波纹管固定时，可采用间距为 600mm的钢筋托架加以固定，将钢筋托架牢固地和箍筋焊接。

预应力混凝土施工工艺较复杂，对质量要求严格，需要各个层面的技术人员进行精心的安排、设计、编制合理的方案。严格的按照要求来处理施工方案，严格作业规程，按照施工规范进行验收操作。还需要大胆的尝试使用先进的技术、材料和新工艺等确保工程质量。同时，在预应力施工中应做好预应力施工操作人员技术培训，认真的做好施工前后的设备、机械检查工作，提前发现问题，尽早的解决问题，尤其针对各种不可预知的事件，最好做预备方案，即使出现了问题，也不会影响到工程的质量和进度。

参考文献

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[2] 李绍通.公路桥梁预应力混凝土施工中的问题和处理[J].中国港湾建设，2013，12.

[3] 王永生.公路桥梁预应力施工管理措施分析[J].内蒙古公路与运输，2012，04.

作者简介：刘哲（1982- ），男，工程师，西安石油大学工程管理在读硕士研究生，延长油田股份有限公司川口采油厂。