浅析后张法预应力连续箱梁张拉施工探讨

齐红根

摘要：在一些工程施工中，施工队伍水平相对较低，没有足够丰富的经验，而且设计方案没有综合考虑，从而导致梁（板）预应力在施工过程中出现损失，引发了工字梁梁体扭曲变形、梁端底部硅破碎、空心板梁张拉后梁端顶底板中间部位出现纵向裂缝等质量缺陷。本文主要论述了预应力混凝土连续箱梁后张法施工技术，总结了在施工过程中存在的一些質量缺陷，在对出现质量缺陷的原因加以分析的基础上，提出相应的防范措施，仅供大家参考。

关键词：后张法预应力;连续箱梁张拉施工;措施

一、施工中的质量缺陷及防范措施

1.工字梁张拉过程中梁体侧向扭曲、梁端底部砼破碎

工字梁腹板通常厚度在18cm到30cm之间，马蹄宽度约在40cm到60cm之间，马蹄部位预应力筋通常上下布置两排，每排水平布置两孔。在第一孔张拉时，张拉侧向因为施加了预应力而受压，另一侧梁体一定会受拉，而且工字梁梁长、腹板厚度薄、侧向自由度较大，假设张拉时采用一次张拉到位，就会造成梁体侧向扭曲（有的T梁在张拉过程中也会产生相似侧向扭曲变形的现象）。

出现以上情况时，应使用分次逐级对称张拉的方法。进行第一次张拉时，逐孔预应力施加到50%的张拉控制应力[σ]con，张拉顺序第一次是左右侧对角线交叉进行，由于马蹄宽度较小，位置太小，只有采取逐孔张拉。第一孔张拉至50%的[σ]con后卸下千斤顶，移到第二孔张拉，依次类推;第二次张拉时根据第一次张拉的顺序逐孔张拉到80%[σ]con;第二次张拉时按前两次的张拉顺序逐孔张拉到100%[σ]con。有的项目采取这种方法，有效地解决了工字梁侧向扭曲的问题。

工字梁（（T梁）张拉后，梁体在预应力作用下产生反拱，梁端底部一方而承受由于梁体反拱而形成的水平摩擦力，一方而承受梁体的所有自重，造成梁端硅由于压应力作用而破碎。要解决此为题，有在梁体预制的底模端部设置一块长约lm，厚约在2cm到3 cm之间的橡胶板（顶而与底模齐平）和在梁体预制时在梁端底部设置梁长方向约20cm ，竖向约10cm的导角两个办法。

2.预应力空心板梁张拉过程中出现纵向裂缝的原因及处置

2.1 先张法。先张法施工的空心板梁的梁端放张后顶底板中部附近产生自两端向跨中延伸的长度在1m到2.5之间的纵向裂缝的情况比较普遍，经分析，都是放张作业不正确所导致的。主要有两个原因，一是采取单侧放张;二是承包人使用乙炔一氧气切割放张，并且，还是非对称、相互交错的切割，如此一来造成梁体单侧受力，使梁端中部产生自梁端向跨中延伸的纵向裂缝。

符合规范的施工方法是，当多根整批预应力筋放张的情况，应使用砂箱法或千斤顶法，采取砂箱放张时，保持均匀一致的放张速度;在用千斤顶放张时，放张应分数次进行。单根钢筋使用拧松螺母的方法放张时，应先两侧后中间，而且不可以一次将一根力筋松到位;还要避免切割放张。

2.2 后张法在进行后张法空心板梁张拉时，梁端产生类似先张法的纵向裂缝，部分甚至在张拉时产生梁端底板硅压裂破碎的情况。通过分析，主要原因是：对设计上对张拉时梁端硅局部应力集中的问题没有充分考虑;进行张拉时，张拉顺序不正确，买有把握好张拉速度;体硅质量低劣或张拉时间太早，和没有密实处理好锚垫板附近的硅，造成梁端硅在张拉后产生碎裂。

所以梁端布筋设计要对张拉时产生的局部应力集中的问题充分考虑，加大横向分布的钢筋数景以及封锚端和梁端硅的几何尺寸。预应力筋张拉顺序要满足设计要求，如果设计没有规定，应进行分次、逐级的对称张拉。张拉时均匀加载，保持适宜的速度，以最大程度地减小张拉过程中出现的局部应力集中的情况。加强梁（板）硅浇筑时的施工控制，保证梁（板）硅浇筑质两，尤其要加大对锚垫板后的硅振捣。在进行张拉之前，要检验梁体，确定能否满足质量标准要求;张拉过程中，硅强度要符合设计要求;假如设计没有规定，要不低于设计强度值的95%。

3.混凝土粘接强度差

影响混凝土粘接度的因素有很多，比如：对梁端封锚、现浇湿接缝、接头等地方的质量没有控制好。湿接缝、张拉孔等处混凝土粘接强度差，会在很大程度上影响箱梁间混凝土受力的连续性。

3.1 产生原因。箱梁翼板、张拉孔未严格按施工图纸及规范要求预埋环行钢筋、纵向受力钢筋，有少筋、错筋现象发生;浇湿接缝、张拉孔混凝土时，未严格按施工缝处理，直接影响桥梁总体安全。

3.2 防治措施①加强检查，落实三检制，强调专检：预埋筋根数、间距，预制梁成型后及时凿出、扳正。②湿接缝施工时，顶板环形锚筋要对齐、焊接。③封锚、湿接头施工前要专人跟班检查凿毛程度、钢筋焊接质量、搭接长度;及时扳正、焊接顶板钢筋，新浇混凝土前洒水润湿。

4.预应力损失过大及其处置措施

设计计算预应力硅受弯构件张拉控制应力[σ]con时，除需要根据承受外荷载的情况，估定有效预应力[σ]y外，还需估算相应的预应力损失[σ]s。即：[σ]y=[σ]con—[σ]s

预应力损失[σ]s主要包括：预应力筋与管道壁间摩擦所引起的预应力损失[σ]s1;锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩所引起的预应力损失[σ]s2;钢筋与台座间温差所引起的预应力损失[σ]s3（此项应力损失仅在先张法构件采用蒸汽或其他加热方法养护时才予以考虑）;硅弹性压缩所引起的预应力损失[σ]s4;钢筋松弛（徐舒）引起的预应力损失[σ]s5;硅收缩和徐变所引起的预应力损失[σ]s6等。实际工况中往往存在与原估算应力损失的工况相符的情况，实际预应力损失大于原估算值。预应力损失过大的处置措施：

4.1 严格控制梁体硅的龄期。梁体张拉前，除对梁体硅强度有要求外，对龄期也应进行控制，避免过早张拉。有的项目设计规定龄期须达到10天以上方可张拉，这对避免硅收缩和徐变引起的预应力损失和梁体反拱度过大取得了明显成效。

4.2 加强预应力材料检验和各工序的质量控制。应严格按照有关规范组织施工，避免因预应力材料不合格或施工行为不规范而造成的预应力损失过大。

4.3 采用级配良好的石英砂。先张法施工采用砂箱法放张工艺时，宜采用级配良好的石英砂，预应力施加后砂箱的压缩值不应大于0.5mm，装砂量宜为砂箱长度的1/3～2/5。

二、结束语

预应力梁板张拉施工的质量好坏与否对桥梁的质量、营运安全以及使用寿命都有着重大影响，各从业单位和从业人员必须要对此高度重视，做好每道工序和环节的质量控制，保证梁板预制安装工程的质量。

参考文献：

[1]刘建强 刘剑：《预应力梁板张拉施工中的质量缺陷及防范措施》，《交通标准化》， 2005年04期.

[2] 程喜贵：《谈后张法预应力混凝土连续箱梁施工监控要点》，《山西建筑》， 2009年32期.

[3]宋向阳 邓枫：《连续箱梁后张法预应力张拉监理控制要点》，《城市建设理论研究》， 2011年24期.

[4]罗文光：《浅谈后张法预应力砼连续箱梁的施工质量控制》，《科技创新导报》， 2008年01期.

[5]王凤彩：《预应力混凝土梁（板）施工质量控制》，《交通世界（建养.机械）》， 2010年06期.

[6]王荣琴：《浅论预应力砼梁（板）施工质量缺陷的成因和防治措施》，《科技信息（学术研究）》，2008年03期.