论良田高架桥预应力混凝土连续梁桥施工质量控制措施

2015-03-23晏小明

黑龙江交通科技 2015年5期

关键词：梁桥孔道钢绞线

晏小明，阮轶

(1.江西省交通工程集团投资有限公司;2.江西省交通设计研究院有限责任公司)

1 影响预应力混凝土连续梁桥质量控制措施的因素

1.1 正确处理好地基是控制预应力混凝土连续梁桥质量达标的根本

按照施工规范要求，对场地进行测量，如果测得地基不合规范，必须对地基进行处理。处理时必须确保地基处理均匀、连续，地基不产生不均匀沉降;地基平面要平整，并在其两侧要设置纵向排水设施，从而符合排水要求，确保经过处理后保持稳定。

1.2 钢绞线安装控制因素

保证达到设计预应力的关键是钢束上孔道所处的位置和钢绞线所处的状态。如果孔道的位置不够准确，会使结构的受力状态发生改变，还会造成预应力孔道的摩擦阻力损失，因此孔道的位置与施工时的预应力度有密切的关系，直接关系到能否达到设计时的要求，甚至直接关系到工程是否会有裂缝产生。如果钢绞线缠绕在一起，也会造成预应力损失。因其会导致每一根钢绞线受力不平衡，使得每根之间的摩擦力增大。除此之外，一些细节工作也会影响到孔道位置及钢绞线状态，如起固定钢束作用的井字架，其位置不精确或者没有按照规范要求布设间距。

1.3 孔道压浆施工措施分析。

首先，做好预应力管道压浆工作非常重要，一方面可以预防钢材生锈腐蚀;另一方面可以使混凝土与钢材牢固可靠地结合，达到整体应力的效果，是得梁体的承载能力大大增强;还有就是可以减轻锚固体系的负荷。与此同时，孔道内的水泥浆经过一段时间硬化后必须有可靠住的严密紧实性，能够达到保护预应力筋的作用，另外，为了保证使预应力可靠地传递给附近的混凝土，其必须具有合格的粘结强度和剪切强度。然而在以往的工程中，工作人员常常忽视孔道压浆工艺和材料的质量，没有有效地预防预应力筋生锈，使得结构耐久性能大大降低。其次，在实际施工时常有由于各种原因没有满足预应力要求、梁体有裂缝产生、支座遭到破坏等问题，导致没有实现准确的预应力度。

2 施工中采取的质量控制措施

2.1 加强桩基础工程的质量控制

连续梁桥属超静定体系，如果墩、台的基础发生不均匀性的沉降，会使梁内产生附加的应力，造成不利的影响，因此桩基础的工程质量关系到整个梁桥的质量。

(1)在钻孔之前要仔细检查护筒的位置，包括:护筒中心所在的位置、护筒的内径、护筒所处的倾斜角度。在钻孔时要时刻注意各种可以避免的事故，防止由于坍孔、扩径、缩径、孔形扭歪等而造成的孔偏斜、坚决避免因为大意把钻头掉在孔内。因此在钻孔过程中要加强各个孔道的检查，在孔道完成后并对其进行再次检查。

(2)严格控制沉淀土的厚度。如果厚度过厚，首先会使灌注时的难度增大，其次又会使得桩底阻力降低，增大桩顶的位移。

(3)水下混凝土灌注必须一气呵成，施工中要防止混凝土离析而卡管，导致导管不能提出，使浇灌停止而断桩，要采取措施，防止灌注过程中钢筋笼被混凝土托起。

2.2 空心板预制是施工的关键

神龙高架五桥所采用的是先简支后连续的结构，首先分段预制连续梁，接着将预制好的连续梁安装到墩台顶部，然后浇接头混凝土，最后张拉预应力筋，完成梁体的集成工作。

(1)准备工作要充分。根据设计要求完成混凝土配合比试验，在预应力筋投入施工之前，要抽取不同批次的试件测定其力学性能，并按照检测的弹性模量计算理论上的预应力钢束的伸长值，以此作为控制张拉力的根据。

(2)要确保预应力筋的位置合乎规范。原则上，布置预应力混凝土构件中的钢筋结构时混凝土上缘和下缘不能出现拉应力。具体施工时严格按照坐标设计的要求，用钢筋固定住波纹管，使其处于设计的位置上。在施工时一定要避免振捣棒碰撞到波纹管，否则会出现漏浆现象。

2.3 预制混凝土的浇筑质量控制

(1)预应力筋张拉的成败与预制混凝土时的施工质量密切相关，为保证其质量，在具体施工时常采用几个方面的控制措施:a.严格把关，保证禁用不合格的混凝土，通过在其浇筑时做试件和坍落度试验，测验其质量。b.严格控制板混凝土的浇筑时间，通常在3 个小时之内。c.加大对混凝土的振捣力度，如采用震动棒和平板震动器相结合的方法。

(2)端部锚固区的浇筑质量控制，特别是齿板处的混凝土浇筑质量。端部锚固区的混凝土要承受很大的压力，既来自于锚具的压力也承受着来自垫板的应力，如果其耐压能力不满足压力设计要求，在巨大拉应力的作用下可能会导致裂缝出现，而通常梁体内会有用来补强的钢筋，这又增加了振捣混凝土的难度，所以在施工时会采取一些措施，如减少粗料的使用量，使用高效的减水剂，使用小型振动棒等措施，从而保证了混凝土的密实性。

(3)空心板外观质量控制。衡量混凝土质量的关键因素中空心板外观质量已成为必不可少的，要求混凝土表面光滑、密实、无麻面、颜色一致。具体施工时采取了几个处理措施:①采用全新的钢模板，模板间缝隙小且直保证不发生漏浆，并涂脱模剂。底模全部采用优质地板，从而才会浇筑出光洁、平整、颜色一致的底板;②控制好施工时的配合比，掺加高性能的减水剂;③加强对混凝土的振捣工作，振捣时应本着快插慢拔的原则，并且控制好范围;④根据混凝土配比及外加剂掺加情况，把握好拆模的时间;⑤拆模后，做好保养工作。

2.4 预应力施工质量控制

(1)设备与张拉机具要配套，并且在使用之前要进行检查。尤其是对于一些很长时间没有使用的张拉机具设备，更应当仔细全面的检查，如当千斤顶使用次数超过100 次，或有不正常现象出现，在检修后都要进行重新校验。

(2)严格按照设计时的操作程序执行。在预应力梁桥设计中，超张拉能提高构件截面应力，可以弥补锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩而引起的应力损失，可以弥补钢筋松弛、混凝土收缩和徐变引起的应力损失。然而有一些工作人员不按规范持荷，失去了超张拉起到的作用。

(3)张拉时，构件混凝土的强度要满足设计的要求。如不满足，可能会因为混凝土收缩导致预应力损失大大增加，甚至会引起锚下混凝土有裂纹产生，并且有可能压碎。

(4)张拉时要时刻观察油压表指针是否有抖动或者出现回针现象，如有此现象出现，需要重新检查。张拉完成后，也要做仔细检查，观察夹片的锚固情况，如有掉角、裂纹等现象出现，应该退锚并且分析其原因。

2.5 预制梁的安装

预制梁的安装在装配整体式梁桥中占据很重要的地位，是所有梁桥施工中的关键一环。在施工时，必须设计出严密而且稳妥的施工方案，保证施工高效安全进行。具体实施时，我们通过对每一片板的预拱度值进行测量和编号，把起拱一样的放在一起，调整好板的位置，以满足最薄处的设计要求，保证了桥梁底面的平整、顺直，并且使铺装层的厚度适宜。

2.6 湿接缝的施工控制

湿接缝的施工质量关系到体系转换质量。为了防止二次应力的产生，施工时要按照顺序来对湿接缝进行浇筑。为了防止新旧接触面间有收缩裂缝产生，必须采取一定的处理措施:对预制梁端进行凿平并其洗刷干净，混凝土中要掺加高效的减水剂和膨胀剂，施工时最好选择在凌晨温度最低的时刻，除此之外，还要加强保养工作。临时支座的使用正确与否也深深关系着湿接缝施工的质量，不同的支座耐力状态是不同的，因此要选取合适的支座，满足其受力状态。除此之外，正确的支座也关系着板底的平顺。