桥梁预应力施工常见病害及改善策略探析

2021-01-16梁凯峰陕西华山建设集团有限公司

环球市场 2021年23期

梁凯峰陕西华山建设集团有限公司

基于经济建设快速的推进，交通事业实现了快速地发展，也因此我国的公路桥梁建设实现了大规模的展开[1]。但是，从目前的预应力桥梁建设的过程中依旧存在着诸多的问题，因此文章中结合桥梁预应力施工中常见的病虫害，对其改善策略进行了分析，旨在提升桥梁建设的质量。

一、桥梁预应力施工常见病害

（一）张拉力控制不够准确

从道路桥梁的实际应用来看，有很多桥梁工程因为施工中张拉力不规范导致预应力结构存在裂缝的情况，这对桥梁工程的安全性、耐久性、功能性都产生了威胁。在桥梁预应力工程施工中，因为张拉机自身存在的缺陷，以及施工人才操作不规范等因素的存在，影响了桥梁预应力的施工质量[2]。

（二）各种因素引起的裂缝

第一，收缩裂缝。在混凝土浇筑作业之后，需要经过一段时间才能够形成强度，其表现为两种形式，一种是凝缩，主要是通过水和水泥颗粒的结合来减少混凝土体积的方式，另一种是干缩，混凝土的水分在蒸发后，体积也会减少。从混凝土强度增强的过程中，混凝土的水分蒸发是有外部发展到内部的，但是由于内部会形成含水梯度，导致混凝土表面收缩大于内部的收缩，此时就会存在收缩差。由于收缩差的存在，混凝土的内部存在受压应力，外部存在受拉应力，当外部额拉应力高于内部的抗拉强度后，便会出现收缩裂缝[3]。

第二，温度裂缝。从混凝土浇筑到强度的形成来看，其是需要一定时间的，在此过程中，当温度应力高于混凝土的抗拉强度时，就会出现温度裂缝。从桥梁工程中常出现的温度裂缝来看，主要表现为四种类型，一是混凝土体积较大时，其干燥收缩时间较长，同时在水化热的影响下会使得混凝土内部温度升高，若是没有采取有效的散热措施，由于内在温差的存在自然会引发裂缝；二是施工受季节因素影响，在冬季施工时，如果没有对混凝土结构做好保护措施，便会由于混凝土内外温差的存在引起裂缝，三是构件较长，两端却约束，若是其周围温度发生变化后，其所产生的附加温度应力也会引起裂缝的现象；四是新旧混凝土的接缝处由于温差的存在，混凝土在自然收缩后，其接缝处会出现垂直裂缝。

（三）跨中长期下挠现象

从预应力桥梁常见病害来看，跨中下挠则是桥梁工程中存在较多的一种现象，特别是大跨径的梁式桥，很容易出现跨中下挠的现象，在梁体跨终端会出现垂直裂缝，此时下挠值极大。所以，在现阶段预应力桥梁工程的建设中，跨中下挠是一个非常复杂的问题，其是有多种因素引起的，如混凝土收缩、预应力损失、设计缺陷等因素。

（四）钢筋混凝土锈蚀问题

在道路桥梁建设的过程中，钢筋混凝土浇筑则是必不可少的，所以钢筋混凝土锈蚀问题也是桥梁常见病害。从钢筋锈蚀的原因来看，通常归结为两种，一是混凝土保护层碳化，二是氯离子入侵。特别是对于直接接触到海水的钢筋混凝土结构，会面临着两种腐蚀作用。若是钢筋发生锈蚀，其有效作用的截面变小，导致其承载能力下降，随之产生裂缝、变形等现象，尤其是随着钢筋的进一步腐蚀，其结构破坏也会加剧，最终影响整个桥梁工程的质量。

二、桥梁预应力施工改善策略

（一）重视张拉力的控制

从桥梁预应力施工来看，控制张拉力可以降低工程应用中病害的发生几率。对于张拉力的控制，首先需要从张拉机的选择开始，结合工程的具体情况，选择匹配度高的张拉机。而在桥梁预应力施工中所选用的千斤顶来看，顶推力需要设计为张拉力的1.2-1.5 倍。另外，在桥梁预应力施工中，需要选择合适的压力表，这样才能够避免在读数时存在误差，施工时一般选择最大读数是张拉力的1.5-2.0 倍的表。因此，在桥梁预应力张拉施工之前，需要先在试验单位进行校验，然后结合试验结果来选择施工中所需的千斤顶、液压泵、压力表。在具体张拉的过程中，需要在每个张拉段配备好通讯工具，由专业人员对其进行统一指挥和调度。

（二）桥梁裂缝防治措施

从桥梁预应力施工来看，其存在裂缝的原因比较多，所以必须按照裂缝的成因采取针对性的措施。首先，温度裂缝的成因与日温差和节温差有着直接的关联，所以在设计阶段的建模计算时，就要将该因素考虑进去，其输入的参数必须与桥梁预应力施工的要求相符，同时还需要考虑工程所处地区的气候因素，选择合理的温度梯度与最大温差。

（三）钢筋锈蚀防治策略

在桥梁预应力施工中，必须要注意砼的裂缝出现延伸，并落实相关的养护措施，对混凝土保护层的厚度进行相应的控制。在压浆施工之前，需要先进行测试，确保混凝土的强度符合施工需求，同时还需要对水泥浆的配合比进行控制。在具体的压浆施工中，首先施工人员需要使用清水对管道进行清理，如果有条件的话，可以使用高压空气将管道中残存的水清除干净。其次，在各个曲线段的最高点设置排气孔，确保将孔道中的空气排除干净，使得水泥浆将整个孔道灌满。再次，在具体压浆的过程中，还需要在远端冒出与压入端选取流动度完全一致的新鲜水泥浆，并对浆口进行封闭。最后，在压浆之后，还需要进行锚固作业，在砼浇筑之前，需要使用锚具将端部砼凿毛，并按照设计图来布置钢筋网，在此期间必须控制封锚后结构物的长度。