预应力混凝土的施工质量控制

罗宗林

摘要：预应力混凝土能充分发挥钢筋和混凝土各自的特性，能提高钢筋混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性，与普通混凝土相比，在同样条件下具有构件截面小、自重轻、质量好、材料省的特点，且能扩大预制装配化程度，加快施工速度，因而在公路桥梁施工中广泛采用预应力混凝土。此外，预应力混凝土构件刚度大、强度高，能很好的保证工程质量，但是施工质量控制不严格，也会使结构的安全性和耐久性大打折扣。本文主要从预应力混凝土施工的材料、设备、预应力张拉控制等几个方面进行探讨，对其实施整体控制，为整个工程项目的建设质量提供保证。

关键词：预应力混凝土；施工；质量控制

预应力混凝土技术经过十几年的发展，已经不断走向成熟，也引发了各种新技术的不断发展，预应力混凝土节省材料还能减少自重，使得高强度钢材和混凝土得以广泛使用，这也是其不断得以使用的优势所在。但就我国目前预应力混凝土施工状况来看，专业的施工队伍还很匮乏，由于对预应力混凝土的施工质量控制不严，使工程建设项目存在较多安全隐患，这对预应力混凝土技术的发展显然起到阻碍作用。在对预应力混凝土的施工质量进行控制时，主要考虑材料设备、施工技术控制等因素，这些因素对于预应力混凝土施工质量的整体控制起到关键作用，对于预应力混凝土施工技术的发展具有深远意义。

一、施工材料、设备的质量控制

对于预应力材料的质量控制是施工质量控制的首要步骤，这是实施预应力施工质量控制的源头。施工中要准备的主要材料就是预应力钢绞线，对于不同牌号和不同规格的钢绞线，应当成批验收，将相同生产工艺制度下的鋼绞线按规格存放，每一批的重量一般不超过60t。对于每一批钢绞线，应至少选取3根，进行质量和直径偏差的试验，同时进行力学性能测试，还要不定期由生产厂商抽检至少一根，做屈服度及松弛度试验，这样能较好的保证对供应商的资格管理，确保工程施工材料都符合设计要求。对于预应力锚具和连接器等存放环境要求较高的材料，除了检查出场合格证外，还要在进场时抽查至少10套锚具，对每批的外观和尺寸进行检查，对锚具夹片还要进行硬度试验，对于表面有裂纹、尺寸不符和规定偏差范围或硬度超标的锚具，应进行多次抽查或逐套检查，确保试验合格才能使用。同时对预应力筋和金属管道等，在保管时应进行严格控制，确保施工使用材料符合设计要求。

对于预应力设备如液压千斤顶等，在预应力张拉使用前，要做好试验验收工作，如空载运行检验，满载运行测试都是对油泵使用的测验，负载效率测验，也是必要的检测，这样能确保设备在施工过程中不出故障，防止各种事故发生，影响预应力混凝土施工质量和进度。此外千斤顶和油泵、油压表应配套校验后方可使用，国家规定张拉设备每6个月或使用200次就需重新校验，预应力设备的校验应遵循以下原则：首先千斤顶在张拉前必须实行校验，多次校验取平均值，且校正系数平均值应小于等于1.05；其次将油压表与千斤顶及油泵进行配套校验，并采取编号措施，不得混用。油压表选择防震型，额定压力在60Mpa以上，同时精度不得低于1.0级，正常的油压应位于表盘最大读数的1/3与2/3之间，检验后予以标记，并记录下校验日期。最后油泵的油箱容量约为千斤顶总输油量的1.5倍，额定油压一般为使用油压数的1.4倍。对于以上张拉设备，应严格按照报告所注明的油泵号、油表号和千斤顶实行配套使用，建立校验台账，并定期予以检查。

二、预应力筋及孔道布置的质量控制

预应力筋下料的技术控制是预应力混凝土构件制作的管理要点。通常预应力筋下料长度要依据计算确定，在下料前确保预应力筋表面无润滑剂、油渍等杂物（润滑剂、油渍等杂物会极大降低预应力筋与混凝土之间的粘合力），对预应力筋下料长度的加工尺寸更要严格控制，以确保在预应力预加后能保持均匀。同时控制预应力筋的切割，采用砂轮锯或切断机切割，因为这样能保证预应力筋切口平整、不分散。若采用电弧焊切割，则容易产生意外打火，损伤预应力筋的质量。在挤压预应力筋时，要对挤压套筒进行检查，确保套筒内有弹簧钢丝，还要保证油表读数满足设计要求。对于堆放于室外的预应力筋，应采取架空、雨棚覆盖等措施，这样可以避免雨露等腐蚀的影响，但是即便如此，对于预应力筋的室外堆放时间也应良好控制，不能过长，避免预应力筋的腐蚀，防止断丝等不良状况的发生。

在对孔道布置的质量进行控制时，首先审核施工单位提供的施工组织设计，重点审核波纹管的坐标与箱梁钢筋有无冲突，可对钢筋规格和排列方式进行调整，最终保证管道坐标位置要准确。在对定位筋的布置情况进行核查时，将定位筋做成“井”字，对曲线段和上层波纹管的钢筋尽量做加密处理，间距控制在0.5M以内，这样能防止混凝土浇筑时波纹管的移动。当然，波纹管也要进行质量控制，一般使用接头长度不小于20cm的波纹管，且不卷边、无毛刺，这样将波纹管两端密封牢固后，在浇筑混凝土时就不会出现向波纹管内漏浆的现象。在对预应力筋穿束控制时，确保穿束前孔道轴线与锚垫板处于垂直状态，这样不会出现张拉时堵管的现象，如不垂直则加楔形垫板调整至垂直。穿束时均匀用力，可以使用胶带包裹预应力筋，这样便于穿入管道，对于严重分叉的预应力筋，要先进行砂轮打磨，再穿入，防止预应力筋刺穿管壁。在结束穿束后，对连接器和张拉端实行密封处理，防止泥浆渗入，同时检查定位筋是否牢固，避免因定位筋松动导致的管道变形。

三、预应力筋张拉质量的控制

预应力筋的张拉质量是预应力混凝土施工控制的重点内容，这要求施工企业必须严格遵循要求进行预应力筋的张拉质量控制。对张拉设备的安装，对于直线预应力筋，要保证张拉力作用线和孔道中心线重合，或对于曲线预应力筋，则使两线切线重合。在张拉准备阶段，混凝土的强度一般不低于设计的90%，弹性模量也要在设计标准的90%以上，而浇筑养护不少于7d。对于张拉过程的控制，应对应力和延伸率实行双向控制，按顺序进行张拉，或者按构件对称张拉，对千斤顶的延伸量要进行量测，并及时准确记录，以便进行张拉结果分析和资料查阅。等到张拉应力稳定以后，方可进行锚固，锚固结束要进行检查，无质量隐患的情况下，对多余的预应力筋切除，同时用水泥浆封堵，压浆表明张拉过程的结束。

四、预应力孔道灌浆质量控制

孔道灌浆是预应力筋处在高应力状态时，将其永久固定的过程，因此这一过程实行的越早越好，预应力张拉后就要尽快实行孔道灌浆，这要求必须做好压浆的准备工作。对于压浆设备每次都要注水充分清洗，同时保证孔道的通畅，这样才能使灌入的水泥浆密实。孔道灌浆的质量控制主要在于水泥浆的配比，控制水泥浆搅拌到灌入孔道的时间在30～45分钟之内。在压浆时，先将压浆端封闭，用真空泵抽空管道空气，保持真空1min，如果压力值不发生改变则能顺利灌浆，此时保持真空泵连续运作，这样水泥浆能顺利从排浆阀流至孔道，待稠度与灌入的浆体一致时方可关闭排浆阀，关闭压浆泵和灌浆阀，则孔道灌浆作业结束。同时对于孔道灌浆，应督促施工人员准确做好记录，以便对工作的及时查阅和今后工作的控制。

五、结论

通过以上主要施工过程的质量控制得知，对预应力钢绞线要定期抽检做松弛试验，还要对锚具等材料进行抽取做硬度测试，对设备也要进场验收，这样才能防止工程使用中出現故障。同时改善预应力管道定位和预应力筋的质量，才能减少孔道摩擦，避免不必要的损失。对于预应力筋的弹性模量取值也要预先测定，这样能很好保证对预应力筋张拉质量的控制，确保其张拉程序按标准执行。此外除对施工主要过程进行控制外，还要提升施工人员素质，对于预应力混凝土这种较为复杂的施工技术，要对施工人员进行定期培训，加强施工过程中人员的控制，避免安全隐患问题发生，确保施工质量，以科学的施工管理体系为基础，确保对预应力混凝土施工质量的全程控制，运用现代管理理念和科学施工技术，为预应力混凝土施工质量保驾护航。

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