桥梁工程中预应力混凝土施工质量控制

郑学旗

（山西省公路局吕梁分局，山西 吕梁 033000）

桥梁工程中预应力混凝土施工质量控制

郑学旗

（山西省公路局吕梁分局，山西 吕梁 033000）

从预应力混凝土工程材料进场、预应力筋制作、混凝土浇筑、预应力张拉4个方面阐述了桥梁工程预应力混凝土施工过程中质量控制的具体环节，为桥梁工程预应力混凝土施工人员工作实践提供参考。

预应力混凝土；预应力筋；钢绞线；混凝土浇筑；张拉

山西是一个多山的省份，公路建设大多数都要经过山岭重丘区，桥梁工程施工成为公路工程施工中的主要工程项目。近年来吕梁市境内的汾离、离军高速公路工程中全部中桥以上的桥梁上部建设均采用预应力混凝土施工作业。预应力混凝土工程结构承载力强、刚度大、造型设计美观，同时施工技术水平要求高、难度也大，需要考虑的因素很多。现就桥梁工程预应力混凝土施工中最常采用的后张法结合多年的工作实践，对预应力混凝土施工质量控制的几个重点环节进行探讨。

1 原材料质量控制

1.1 钢绞线

现在桥梁工程中预应力混凝土使用的施加预应力材料最常见的是钢绞线。进场的钢绞线应当有生产厂家的出厂质量证明书或试验检测报告单，按照不同规格的批号分批验收，每个验收批质量应不大于60 t，不足时也作为一个验收批。从每个验收批中任取3盘，并从每盘所选的钢绞线端部截取一根试样进行表面质量、直径偏差、力学性能试验，表面不得有油、润滑脂等物质。钢绞线允许有轻微的浮锈，但不得有目视可见的锈蚀麻坑，表面允许存在回火颜色。要求结果符合表1、表2规定。

表1 常用钢绞线力学性能（1×7 1 860 GB/T 5 224—2003《预应力混凝土用钢绞线》）

表2 尺寸及允许偏差（1×7 1 860 GB/T 5224—2003《预应力混凝土用钢绞线》）

检测钢绞线的松弛率，试验标距长度不小于公称直径的60倍，试样的检测环境温度应始终保持在20℃±2℃，试样制备后不得进行任何热处理和冷加工。

1.2 锚具、夹具和连接器

锚具、夹具和连接器应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T 14 370—2007规定。材料进场后，除外观检验表面无裂缝、尺寸符合设计要求，应取样进行硬度试验和静载锚固性能检验，保证材料具有可靠的锚固性能、足够的承载力和良好的适用性，同时予以保证操作人员的安全。

1.3 管道材料

按出厂合格证和质量保证书核对其类别、型号、规格及数量，检验其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏及弯曲渗漏。对在工地现场自行加工制作的管道也应进行逐项检验。半刚性的波纹金属管壁厚不宜小于0.3 mm，平滑钢管和聚乙烯管壁厚不得小于2 mm。外观应清洁，表面无油污、锈蚀，无孔洞和不规则折皱，无开裂、脱扣现象，在弯曲情况下不得渗出水泥浆。

1.4 材料保护措施

预应力材料在存放和搬运过程中应保持清洁，避免机械损伤和有害锈蚀，进场后需长时间存放时，要安排定期做外观检查。预应力钢绞线和金属管道易在干燥、防潮、通风、无腐蚀介质的仓库内保管，室外存放不宜超过6个月，且不得直接堆放在地面上。在室外时要采取措施防雨淋、防锈蚀。锚具、夹具和连接器最好设专人保管，避免锈蚀、沾污、损伤或损失，并不影响安装操作的效果。

2 预应力筋、管道制作要求

（1）预应力钢绞线根据计算确定的长度用切断机或砂轮切割，保证切割面平整，钢绞线穿束可采用单根或整束同时穿入，但一定要按顺序进行。整束穿入时应每隔2 m左右用铁丝绑扎牢固，防止互相交叉缠绕。

（2）预应力管道应定位准确，波纹管穿入定位孔时要避免反复弯折，管道曲线应顺畅，在最点处设排气检查孔，检查压浆后的水泥浆密实情况。排气装置要注意保护，最好使其固定，管道中间接头、管道与锚垫板接头密封牢固，保证在施工过程中不脱开、不漏浆，焊接钢筋时注意避免电火花烧伤波纹管壁。

（3）锚具安装前清除钢绞线表面黏附的泥砂及灰浆，安装时注意工作锚环与锚板对中，夹片打紧并使外露一致。

（4）钢筋骨架的焊接与绑扎。钢筋焊接应优先采用闪光对焊，缺乏闪光对焊条件时，可采用电弧焊、电渣压力焊、气压焊。焊接前根据施工条件先进行试焊，焊工必须严格持证上岗，待焊接试件试验检测合格后再正式焊接。钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，宜采用双面焊缝，双面焊缝困难时，可采用单面焊缝；双面焊缝的焊接长度不应小于5 d，单面焊缝的焊接长度不应小于10 d。各种焊接材料分类存放管理，防止腐蚀受潮变质影响焊接质量。

钢筋绑扎顺序先长轴后短轴，绑扎接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径且不应小于25 mm，钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用点焊焊牢。

3 混凝土浇筑要求

（1）混凝土浇筑前，认真检查支架、模板、钢筋和预埋件位置，确认无杂物、污垢、缝隙，并保证混凝土的均匀性和坍落度。

（2）混凝土浇筑应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，并在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。

（3）浇筑混凝土时，除少量塑性混凝土用人工捣实外，根据结构不同采用插入式、附着式或平板式振动器进行振捣，并应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件，避免振动碰撞发生位置和尺寸移动、变形。

（4）浇筑时尽量连续进行，如因故必须间断时，间断时间应小于前层混凝土初凝时间，否则应按工作缝处理，避免上下层结合不好，影响混凝土构件的整体质量。

（5）大跨径连续梁桥，梁身较高时，可分层、分段浇筑，先浇筑底板、腹板底根部，待达到一定强度后再进行腹板、顶板浇筑。

（6）混凝土浇筑完成初凝后应尽快予以覆盖和洒水养护，覆盖时注意不得损伤或污染混凝土表面，强度达到规定前，不得使其承受施工人员和机具的踩压。养护期间应防止雨淋、曝晒和受冻。

4 张拉应力控制

4.1 张拉设备校验

常用的张拉设备由液压千斤顶和配套的高压油泵、压力表及高压油管等组成，为减少累积误差，提高施加预应力时张拉力的控制精度，对液压千斤顶、油泵及高压油管要专人使用和管理，定期或按照使用次数（当千斤顶使用超过6个月或200次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验）进行维护和校验。校验由主管部门授权的法定计量技术机构进行，千斤顶、油泵和压力表应配套校验，工地使用时应注意和校验时一致。

4.2 张拉施工操作

预应力筋张拉应按施工现场批准的张拉程序进行，由具备一定施工知识或经过培训的施工人员正确操作，锚具安装正确，注意工作锚环或锚板对中，夹片均匀打紧并外露一致，防止钢绞线在千斤顶穿心孔内打叉。安装张拉设备时，对直线预应力筋应使张拉力的作用线与孔道中心线重合，对曲线预应力筋应使张拉力的作用线与孔道中心线末端的切线重合。根据计算的张拉控制值和伸长值核定偏差，合格后实施锚固，将千斤顶回油，拆卸工具锚，换束重新安装进行下一步工作。

为防止张拉中滑丝、断丝的情况发生，在张拉与锚固时必须做到锚圈锥孔与夹片之间清理干净，千斤顶与卡盘内不能有油污，锚垫板喇叭口内不能有混凝土或其他杂质，钢绞线张拉段无锈蚀及粘污，钢绞线束穿顶时没有交叉，给油前千斤顶与锚垫板完全吻合，安装夹片时保证夹片受力均匀，加载张力平稳上升等。

4.3 伸长量量测

钢绞线张拉时，当张拉力达到初应力（10%～15%σcon，σcon为设计张拉控制应力）时，开始进行钢绞线伸长量测量，在确定实际伸长值时，除量测的伸长值外还应计入初应力时的伸长值，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应停止张拉施工，查明原因进行调查后方可继续张拉，必要时作孔道摩阻力测定，重新计算理论伸长值。

4.4 孔道压浆

张拉完成后应尽早进行孔道压浆，以免间隔时间过长造成孔道污染。孔道压浆一般采用水泥浆，拌制水泥浆的水泥品牌应和混凝土构件使用的水泥一致。水泥浆在使用过程中应连续搅拌，不得随意通过加水增加流动度。压浆后应检查水泥浆的密实情况，如有不实，应及时处理和纠正。

影响桥梁工程施工质量的因素较多，只有认真做好每一环节的具体工作，才能保证桥梁工程的最终施工质量。

The Construction Quality Control of Prestressed Concrete in the Bridge Engineering

Zheng Xueqi

The article describes the specific aspects ofqualitycontrol in the prestressed concrete bridge construction process,includingprestressed concrete material approach，prestressed tendons production，concrete pouring,prestressed tension.It can provide reference for the prestressed concrete construction staff's workingpractice ofbridge engineering.

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TU528.1

A

1000-8136(2011)05-0068-02