道路桥梁预应力张拉作业质量控制

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在预应力桥梁施工中，预应力筋的张拉是非常重要的一道工序。由于该工序施工工艺要求高，技术难度大，且具有其特定的隐蔽性和复杂性，故而在施工中常常出现各种缺陷，给工程质量带来隐患，会对预应力构件的质量产生影响，应查明原因，采取措施予以纠正，加强施工质量控制。

1预应力技术在公路桥梁施工中的应用

1．1预应力技术在受弯构件中的应用

由于碳纤维具有较高的强度，并且施工也比较简单，因此采用碳纤维片材对钢筋混凝土受弯构件进行加固的方法得到广泛的应用。但是由于在对受弯构件进行加固前结构已存在初始内力，混凝土已具有初始的压应变和拉应变。因此当受压区混凝土的压应变达到混凝土的极限压应变时，受弯构件达到了极限承载力。

1．2预应力技术在加固施工中的应用

道路桥梁加固一般是通过对构件的补强和对结构性能的改善来恢复或提高现有道路桥粱的承载能力，以延长其使用寿命，适应现代交通运输的高要求。然而，实际上卸载的目的就是为了减小加固施工时混凝土的初始应变。此时可预先对构件施加预应力。使受压区产生拉应力，受拉区产生压应力，减小构件在初弯矩作用下的拉应变和压应变，以提高在构件达到极限承载力时的应变增量和加固钢筋的应力，使加固钢筋得到充分发挥。1．3预应力技术在钢筋混凝土多跨连续粱的应用多跨连续梁有正弯矩区和负弯矩区，一般在支座处为负弯矩。跨中为正弯矩。当粱的抗弯承载力和抗剪承载力不满足要求时，需要进行加固处理。跨中正弯矩区抗弯承载力不满足时，可用粘贴碳纤维的方法进行加固，施工相对比较容易。其主要的原因是所加纵筋锚固的问题不宜解决。随着预应力技术在公路桥梁工程中的应用越来越广，出现的施工质量问题也不断增多。尤其是预应力张拉施工，因其工艺相对较复杂，要求预应力结构施工的专业性强，在实际施工中存在诸多质量问题．

2在公路桥梁施工常见的侵应力张拉问题

2．1预应力钢筋张拉伸长量不足

(1)预留管道不顾直，致使预应力钢筋与管道内壁的摩擦阻力增加，虽然控制张拉应力未发生改变，但是因预应力钢筋的平均张拉应力降低。而导致伸长置不足。

(2)所取预应力钢筋的实际弹性模置与理论计算伸长置时所采用的弹性模量数据有一定的差异。

2．2管道堵塞预应力钢筋无法穿入

堵管是指在混凝士浇筑后波纹管出现堵塞的现象。堵管会容易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值与设计计算值相差很大，给施工带来不必要的麻烦，既影响了施工工期，又耗费了人力。

(1)由于管道接头处理不好、管壁有小孔或在振捣混泥土时不注意波纹管振漏，在浇筑混泥士时产生漏浆现象，而漏入管道的砂浆或水泥浆粘固，造成波纹管堵塞。

(2)在穿入钢筋时，端头将波纹管接头处管壁刺破产生卷曲。

2．3预应力损失过大

引起预应力损失的原因与施工工艺、材料性能及环境影响有关。在设计计算预应力混凝土受弯构件的张拉控制应力时，除需要考虑承受外荷载的情况，确定有效预应力外，还需要估算相应的预应力损失。但是由于有魄施工不够规范。致使实际施工状况与原估算的应力损失的施工情况不完全相符，导致实际预应力损失大于原估算值。

(1)预应力管道安装质量控制不严格，管道位置偏差过大。或粱体浇筑过程中管道存在漏浆现象，致使张拉控制应力过大，超过原估算值。

(2)张拉龄期过早。如今粱的预制较多采用早强剂或增强混泥土的级配强度。粱体浇筑的4～5天后混泥土强度就能达到设计强度的75％以上。有时甚至超过了90％。‘公路桥涵施工技术规范》对龄期未作明确要求，因此，梁体混464I科技博克泥土浇筑4～5天后就开始出现张拉。在次龄期内混泥土的收缩和渐变并未完成，随着龄期的加长所引起的预应力损失过大，且会造成张拉后的粱体反拱度变大。

(3)砂的级配不规范。先张法张拉施工采用砂箱法放张工艺时，如果选用的砂级配不规范。砂的空隙率大，张拉后砂箱因压缩引起预应力损失偏大。

3提商预应力张拉施工质量的措施

3．1裂缝质量控制对策措施

(1)先张法施工缺陷治理措施。均匀放张，多根整批预应力筋放张，宜采用砂箱法或千斤顶法．用砂箱放张时，放张速度应均匀一致：用千斤项放张时，放张宜分数次完成：单根钢筋采用拧松螺母的方法放张时，宜先两侧后中间，严禁切割放张。

(2)后张法空心梁板张拉缺陷治理措施针对后张法空．粱板在张拉过程中产生缺陷的原因，可采取如下对策：梁端布筋设计应充分考虑张拉时产生的局部应力集中，增加横向分布钢筋数量或螺旋筋。适当增加封锚端和粱端混凝土的几何尺寸。预应力筋张拉顺序应符合设计要求。当设计未规定时。宜采取分次、逐级对称张拉。张拉时，均匀加载，不宜过快，以尽町能减小张拉过程出现局部应力集中。严格粱(板)混凝土浇筑时的施工控制。确保粱(板)混凝土浇筑质量，特别要加强对锚垫板后的混凝土振捣。张拉前，应检验粱体是古符合质量标准要求：张拉时，混凝土强度应达到设计要求：设计无规定时，以不低于设计强度值的95％为宜。

3．2工宇粱张拉过程粱体侧向扭曲、粱端底部混凝上破碎治理

(1)粱体产生侧向扭曲治理工字粱张拉过程梁体产生侧向扭曲宜采用分次逐级对称张拉，第一次张拉时，逐孔预应力施加至5O％的张拉控制应力口。张拉顺序第一次为左右侧对角线交叉进行，因马蹄宽度小，位置不够，只能逐孔张拉，第一孔张拉至50％后拆下千斤顶，移至第二孔张拉。以次类推：第二次张拉时按第一次张拉顺序逐孔张拉到80％：第三次张拉时按前二次张拉顺序逐孔张拉到100％．采取这种方法，可以有效地解决工字粱侧向扭曲问题。

(2)工字梁(或T粱)张拉后粱端底部混凝土破碎治理在粱体预制的底模端部设置一块长约1m、厚约2-3cm的橡胶板，梁体张拉后，橡胶板受压变形，受压面积增大，粱端混凝土承受的集中压应力随之减小，粱端底部混凝土完整不破碎。梁体预制时在粱端底部设置粱长方向约20cm、竖向约10cs的倒角。有效地增大了张拉后粱端底部的受压面积。

3．3预应力损失过大的治理

严格按照有关规范组织施工。加强预应力材料检验和各工序的质量控制。避免因预应力材料不合格或施工行为不规范而造成预应力损失过大，严格控制梁体混凝土龄期。梁体张拉前。除对粱体混凝上强度有要求外，对龄期也应进行控制，避免过早张拉。在设计时就规定龄期须达到10d以上方可张拉，以便减少混凝土收缩和徐变引起的预应力损失和梁体反拱度过大。最后，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，宣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，装砂量为砂箱长度的1／3—2／5。

3．4预应力旌工中需要注意的问题

伸长量计算：理论伸长量和实际伸长量计算时，应考虑千斤顶的预应力筋的工作长度。张拉过程中千斤顶的工具锚锚住预应力筋使其伸长，量测到的伸长量实际包括了千斤顶内工作长度部分的伸长量：有些技术人员在计算理论仲长量时疏忽了千斤顶内工作长度的伸长量。而在实际量测的伸长量数值中。却已经包括了工作长度的伸长量。导致计算的伸长量误差超过+6％：相反，若计算理论伸长量时考虑了工作长度的伸长量，而在实际量测伸长量时没有包括工作长度的伸长量。则可能导致伸长量误差超出-6％。另外，计算实际量测总伸长量时不应扣除预应力筋锚固阶段的叫缩量。张拉记录初应力伸长值推算：初应力的伸长值计算采用相邻级的伸长值方法相对比较科学、准确、合理、规范。桥梁预应力技术得到决速的推广应用，但预应力张拉施工相对较复杂。施工工艺专业性要求较强，需要结合工程实践，不断总结经验，更好地服务于建设工程。

桥梁预应力技术的之所以得到快速的推广应用是因其用途最为广泛。然而。预应力张拉施工工艺相对较复杂，要求预应力结构施工的专业性强，造成施工中仍存在许多的不足，还需要结合工程实践，不断总结经验，使其更好地服务于建设工程的需要。