基于现浇箱梁预应力施工问题和防治措施

李成龙

【摘要】我国社会的不断进步，我国的公路桥梁建设也是不断加大了投资的力度。伴随着日后桥梁工程的大量投资和建设，预应力桥梁也会依据自设节省材料和安全系数高的特点被广泛采用。本文笔者对现浇箱梁预应力施工问题和防治措施进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。

【关键词】现浇箱梁预应力，施工，问题，防治措施

前言：随着经济的快速发展，预应力现浇箱梁大量应用在公路桥梁当中，在施工环节要提高设计的质量，充分重视施工材料的的采购环节，更加重要的是要保证施工工序的质量，对于相对薄弱的环节进行重点的预防控制，确保各个环节的安全。箱梁结构的本身具有节省材料和结构稳定性高的优点，预应力现浇箱梁的应用还可以增加工程的美感又增加建筑工程的结构稳定性，特别适合桥梁和立交桥等工程。

1预应力施工质量问题分析

1.1混凝土浇筑时的质量问题

箱梁浇筑混凝土在拆模后，位于地板与腹板连接承托的位置，一些腹板和底板之间在lcm高的部分出现了空洞与蜂窝的问题。浇筑混凝土时，气温如果比较高的话，混凝土塌之间的落度比较小，模板湿水又不能保持足够的湿度，局部的钢筋密集程度比较高，振捣起来就会比较困难，这样的话，容易出现混凝土上蜂窝和密实不足的情况。箱梁混凝土由于建筑量的过于繁重，不能及时供料就会造成混凝土振捣上的困难和出现松散。模板支撑结实度不够，接缝处又不够严密，就会发生漏浆和跑模，使得混凝土产生了蜂窝和空洞的情况。

1.2穿束、张拉时遇到的问题

如果在张拉或者卸顶时出现滑丝现象，同样会造成预应力的损失，降低结构的承载能力。而当张拉过程中的断丝数量超过一定的数值时便会造成结构的直接报废。一般情况下预留孔道处的摩阻值的实际测量数值往往会超过设计值，这就会造成张拉中预应力的增加。张拉应力的超标会造成结构在达到设计的规定荷载之后发生开裂，结构的承载能力也就不能与设计相适应。伸长率是决定承载能力的另一个标准，如果伸长率超标同样会造成结构的张拉应力不能满足设计要求。为此，一定要合理控制结构的张拉应力及其中有关部件的设计。

1.3灌浆时需要注意的问题

灌浆过程中容易出现孔道灌装不实、管道开裂、管道压浆困难以及锚具未用混凝土封堵等几个问题。如果是孔道灌装不实，预应力钢材则容易发生锈蚀，影响结构的使用性能和寿命。而后期的锚具未用混凝土封堵，在吊运和安装过程中则锚头容易受到振动、碰撞产生滑束或者崩锚，严重的会导致构件的损毁以及人员的伤亡，问题相当严重。

2预应力施工缺陷的预防控制

2.1混凝土浇筑质量的控制

针对上文提出的预留孔坍塌问题，要合理控制管道的抽芯时间，在浇筑过程中要适时转动钢管，并保持转动方向的一致性。另外，抽管要先上后下，先曲后直，完成后还要检查孔道的成型质量，损坏处要及时进行修补。为了保证孔道位置的准确性，首先需要保证制孔管的强度，要确保其安装位置的准确性，抽芯时预先进行胶管充水试验，然后按照“井”字架进行钢筋支垫，并保证其尺寸的正确性，确保孔道之间的净距离。此外，为了防止制孔管位置的偏移，严禁使用振捣棒对芯管进行振捣，在混凝土浇筑前还要及时检查预埋件和芯管的位置，对于没有达到标准的要及时进行调整，此后将预埋件牢靠地固定在模板上。为了防止孔道的堵塞，各种套管在安装之前、安装过程以及安装之后都要进行严格的检查。每根套管在安装之前都要进行U形满水试验，入模后还要进行灌水试验，穿束前进行试拉、通孔以及充水检查。保证每根套管在工程施工期间都通畅，不会发生堵塞现象。而对于预应力锚具锚固区缺陷问题的治理则首先需要做的是交接工作的完善，必须进行技术交底，坚持完成各项检查、监督工作，每项工作的展开都必须在上一个工序完成合格后才能进行。封锚区需要采用颗粒较小的骨料进行混凝土的配制工作，混凝土的振捣要充分，如果检查不合格则需要重新對钢束套管和钢筋进行布置、分配。另外还要注意各项隐检查工作的进行，必须落实到位。

2.2穿束、张拉的控制

为了防止钢束的漏穿，可将钢丝逐根排列理顺并编扎捆绑，并且按照一定的顺序进行编号，然后进行穿束。针对张拉过程中的滑丝问题，则需要事前进行详细的检查，并且在张拉完毕之后对工具锚处每根钢绞线上夹片的刻痕进行检查，看是否平齐，以此来判断滑束现象是否发生。如果确实发生滑束，可采用千斤顶对其进行补拉。张拉过程中也容易出现断丝，这时则要严格检查锚具，控制好张拉速度，防止因速度造成钢丝内应力增长过快。如果出现中断现象，则需要切除锚头，采用新的钢束重新进行施工。现留孔道摩阻值过大时，应在波纹管使用之前进行严格的质量检查，而且要确保管道内没有任何杂物，不得有堵塞现象的发生，完工后还要及时进行封堵，防止异物的进入。尽量改善软管的直顺度，减少孔道局部错位的概率。另外，缩短钢筋骨架中波纹管之间的绑扎距离，增加导向钢筋的设置，并在管道的弯曲处加设固定装置。为了防止灰浆从锚垫板喇叭口与波纹管的连接处进入管道，要对该位置用塑料胶布密封结实。如果在使用过程中不小心有灰浆漏入，要及时的进行清理，保证管道的顺畅。张拉伸长率不达标也一直是现浇箱梁预应力施工中一个棘手的问题，要解决这一问题，除了配备专业的张拉人员进行实际操作外，还要固定工作人员的工作内容，同时要设专人进行伸长值的测量和记录，还要进行伸长率的复核，发现问题后及时停工进行原因查找，解决后才能复工。

2.3灌浆的质量控制

对于灌浆中出现的问题，孔道灌浆不实是其中解决起来比较困难的。必须严格控制水泥的质量，选择适当的水泥种类，合理剂量的减水剂以及灰浆的配合比进行搅拌，还可加入适量的铝粉作为膨胀剂。但是要保证铝粉的细度以及颗粒度满足要求，并且选择合适的时间加入。灌浆前要检查管道的状态，看其是否通畅，并用压力水冲洗。压浆过程中，要注意压浆的速度以及连续性，一般由下往上进行，曲线孔道处则从最低处向两端进行。为了保证灌浆的密实性，一般要在孔道末端留有排气孔，当有灌浆从排气孔中溢出时再将气孔堵住。另外，对于管道开裂情况要对其进行凿剔除和排水，并用灰浆或树脂剂进行压注填补，出现压浆困难时不能强行灌浆，若管道阻塞应进行反向压水，清理后重新灌浆。

2.4安装技术

调整底板合格后、安扎钢筋、安扎时分两次，第一次安扎钢筋为底肋板，在底板及肋板浇注砼后安扎箱顶及悬臂预埋钢筋，在浇注箱顶板时，在顶板应力最小处（1/4跨）开1×1.5m天窗（每一箱1个）拆除箱内模板、支架后将天窗钢筋焊接好，并采用与箱梁同标号砼浇筑平整。在安装绑扎完底板钢筋及横隔板骨架后，待波纹管，钢绞线安装完后，再绑扎肋板钢筋。钢绞线安装程序：先按其长度，编号穿入波纹管，分布在肋部位置，再将波纹管及应力钢束按曲线要素表准确定位，采用钢筋“#”字架50cm间距将钢束固定，弯曲部位间距为25cm，重复检查，穿钢束时波纹管是否有破裂，波纹管接口处采用橡胶条或封口胶布包裹密封，外用铁丝扎紧，当钢筋与钢束位置发生矛盾时，钢筋让位于钢束，在箱梁波纹管顶峰处引出气孔，（用小胶管引出），安装好波纹管钢束后，重新检查其坐标位置是否符合要求，进行调整，后完善其他肋板及横隔板钢筋，待砼浇注后，及时将钢绞线在桥两头利用卷扬机来回拉动，施工时特别注意防止波纹管漏浆及压扁引起下一道工序的困难。

3结语

混凝土现浇箱梁施工质量控制中的一个重要环节就是预应力施工，它不仅要靠锚具进行预应力的传递和控制，同时采用后张法建立预应力。通过对施工过程中的混凝土浇筑、穿束张拉及灌浆三个主要阶段的控制，能很好的预应力现浇箱梁提供质量保障。