桥梁预应力空心板施工【谈预应力桥梁的施工质量控制】
时间：2020-07-12 07:24:38 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
本文首先介绍了预应力施工质量的影响因素，如结构参数、施工工艺等，在此基础上，对预应力桥梁施工质量的控制措施进行了较为深入的探讨。 1.引言 近年来随着政府对基础设施投入力度的不断加大，公路桥梁建设迎来了一个高峰期。而随着预应力混凝土技术经过半个多世纪的发展以及成熟，混凝土受拉性能差和易开裂的缺点得到了较好的解决，因此预应力混凝土的应用范围得到了极大的扩展，其中一个非常重要的应用方面就是桥梁。虽然预应力桥梁起步较晚，但发展速度很快，无论在桥型、跨度还是施工方法与技术方面都取得了举世瞩目的成就，其中一些具有代表性的预应力桥梁的施工技术已经达到全球领先水平。
2.预应力桥梁质量影响因素
2.1 结构参数
预应力桥梁施工过程中要进行结构施工模拟分析，而结构参数是结构施工模拟分析最基本资料，若结构参数的无法保证其准确性，那么分析结果的准确性也就无从谈起。预应力桥梁施工中比较重要的结构参数主要有：结构构件的截面尺寸、材料的弹性模量、容重以及热膨胀系数、施工荷载和预应力。
2.2 结构计算
对预应力桥梁的结构计算是在一定的分析方法和手段的基础上进行的，不管采用采用什么分析方法和手段，其最终目的是一致的――对实际桥梁结构进行简化和建立对应的计算模型，这种简化式计算模型与预应力桥梁实际必然存在一定的误差，这里面包括了各种假定：边界条件处理，模型化的本身精度等。控制中需要在这个方面做大量工作，必要时还要进行专门的试验研究，使计算模型误差所差生的影响减到最低限度。
2.3 施工工艺
所有的施工控制措施都是为预应力桥梁施工服务的，二者是相互联系、相互作用，施工质量的好坏对施工控制目标的实现有着直接的影响。除要求施工工艺必须符合控制要求外，在施工控制中必须计入施工条件非理想化而带来的结构制作、安装等方面的误差，使施工状态保持在控制之中。
2.4 温度影响
桥梁结构的受力和变形受外界温度的变化影响很大，而且温度变化的影响不具备规律性，随着影响随着温度的改变而改变，需要在不同时刻的结构状态（应力、应变）下进行测量，如果施工控制中忽略了该项因素，就必然难以得到结构的真实状态数据（与控制理想状态比较），从而也难以保证控制的有效性，所以，施工过程中必须考虑温度变化的影响。
2.5 材料收缩和徐变
对预应力桥梁结构而言，还需要考虑的一点就是材料的收缩和徐变，尤其是在大跨径桥梁施工中。这是因为预应力桥梁施工中混凝土普遍存在加载龄期小、各阶段龄期相差大等特点，控制中要予以认真研究，根据工程具体情况采用合理的、符合实际的徐变参数和计算模型。
3.预应力桥梁施工质量控制措施
3.1严格控制混凝土的质量
预应力混凝土桥梁的施工质量直接决定于混凝土工程的施工，混凝土的强度要确保符合设计的要求，并具备良好的和易性以及泌水性。而混凝土工程的施工过程较为复杂，影响混凝土质量的因素也非常多，主要有设计配合比、搅拌、运输、浇注、振捣、养护等。其中混凝土配合比是控制其质量的决定性因素，若配合比存在问题，即使施工环节的质量控制非常严格，混凝土的质量也无法满足设计要求。混凝土的质量控制要在满足其施工要求的情形下应尽量减少单位用水量，相应地也减少单位水泥用量，从而减少混凝土水化热，减少由于混凝土的徐变与收缩而引起的预应力损失和施加预应力之前的收缩裂缝。此外，采用现场试块测得的早期混凝土强度等级代替现场结构的实际混凝土强度，也存在一定的问题。非常多的工程实践表明，对一些出现事故的结构进行最后验算后发现，结构的实际强度并没有达到现场试块的强度，甚至出现低于该强度的情况。
3.2 严格控制预应力管道安装质量
预应力管道是预应力结构正常发挥其性能的基础，管道安装的准确性与否关系到梁体的受力情况与设计是否一致，进而影响到预应力桥梁的施工质量，因此管道安装是预应力施工中的关键点。在管道安装过程中，主要需加强对管道定位进行控制，避免混凝土浇筑时出现管道上浮及漏浆现象。预应力管道安装施工、混凝土灌筑前，要对以下几个方面进行严格控制：管道位置是否正确、平顺性如何、有无漏浆处、是否严格密封等。
3.3 注意扁锚的使用
扁锚的使用往往是由于结构截面尺寸受到限制或者构造连接等特定情况下，一般情况下不宜使用。但是近年来一些预应力桥梁工程中为了减小截面的尺寸，追求经济指标，在预应力箱梁底板和板梁结构中都采用扁锚，更有甚者，一些单位还申请相关专利和标准图，这些做法是值得商榷的。这是因为扁锚采用的是逐根张拉的张拉工艺，而且当前整体张拉设备技术不成熟，导致钢绞线受力不均匀。采用扁波纹管留孔，扁孔空间很小，孔道摩阻大，特别是超长孔道采用一端张拉工艺，问题更加严重。由于扁孔本身空间小，孔道压浆困难，无法做到孔道压浆饱满。因此箱梁底板、腹板、空心板梁等结构使用扁锚存在着质量隐患，不宜采用。
3.4 确定准确的混凝土浇注后张拉时间
为了提高混凝土早期强度，很多工程在混凝土施工时都掺入一定量的早强剂，然后在浇注混凝土3天后就开始预应力的张拉，这是不可取的。因为混凝土强度和弹性模量增长并不一致，由于早强剂的作用，混凝土的强度增长快，但弹性模量增长慢，因此早期混凝土变形大，过早张拉预应力会导致较大的预应力损失，最终可能导致桥梁承载力不足，进而出现各种裂缝病害。
3.5 张拉工艺质量控制
当前我国的现浇大跨度预应力连续箱梁底板预应力束通常采用一端张拉的工艺。根据相关规范规定：对于跨度≥30m以上的预应力桥梁，应采用两端对称张拉工艺，这样才能保证跨中有效预应力和桥梁在恒载和活载作用下跨中所需抵抗弯矩的建立；否则会导致跨中承载力不足，而产生正截面裂缝。交通部进行过一次专项调查，发现已经建成通车的公路桥梁中，大部分都出现过由于张拉工艺不合适而产生裂缝的情况。
4.结语
随着我国国民经济的高速发展以及城市化进程的进一步加快，经济发展以及人民生活对交通运输都提出了更高的要求，为了进一步缓解交通问题给人们生产生活带来的不便，将会有更预应力桥梁不断问世，但当前预应力桥梁的施工还存在着一些问题，因此非常有必要进一步提升预应力施工技术水平。这需要政府主管部门、广大的施工技术人员以及科技工作者等齐心协力，高度重视施工质量，从每一道工序着手，最终确保预应力桥梁的施工质量的万无一失。
参考文献：
[1]刘效尧，朱新实.预应力技术及材料设备[M].北京：人民交通出版社，1997.
[2]杨宗放.现代预应力混凝土施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[3]葛宝翔,周明华.对桥梁施工中发生的若干预应力技术的质疑[A]，结构混凝土创新与可持续发展――第13届全国混凝土及预应力混凝土学术交流会论文集[C].2005.
[4]周明华.预应力桥梁裂缝的成因之一―预应力施工中存在的若干技术问题[A],第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C].2007.
（作者单位：佛山市顺德区绿骏市政工程有限公司）
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