橋梁預(yù)應(yīng)力空心板施工【談?lì)A(yù)應(yīng)力橋梁的施工質(zhì)量控制】

　　本文首先介紹了預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量的影響因素，如結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工工藝等，在此基礎(chǔ)上，對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁施工質(zhì)量的控制措施進(jìn)行了較為深入的探討。 　　 　　1.引言 　　近年來(lái)隨著政府對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施投入力度的不斷加大，公路橋梁建設(shè)迎來(lái)了一個(gè)高峰期。而隨著預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展以及成熟，混凝土受拉性能差和易開(kāi)裂的缺點(diǎn)得到了較好的解決，因此預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用范圍得到了極大的擴(kuò)展，其中一個(gè)非常重要的應(yīng)用方面就是橋梁。雖然預(yù)應(yīng)力橋梁起步較晚，但發(fā)展速度很快，無(wú)論在橋型、跨度還是施工方法與技術(shù)方面都取得了舉世矚目的成就，其中一些具有代表性的預(yù)應(yīng)力橋梁的施工技術(shù)已經(jīng)達(dá)到全球領(lǐng)先水平。
　　2.預(yù)應(yīng)力橋梁質(zhì)量影響因素
　　2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)
　　預(yù)應(yīng)力橋梁施工過(guò)程中要進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工模擬分析，而結(jié)構(gòu)參數(shù)是結(jié)構(gòu)施工模擬分析最基本資料，若結(jié)構(gòu)參數(shù)的無(wú)法保證其準(zhǔn)確性，那么分析結(jié)果的準(zhǔn)確性也就無(wú)從談起。預(yù)應(yīng)力橋梁施工中比較重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)主要有：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸、材料的彈性模量、容重以及熱膨脹系數(shù)、施工荷載和預(yù)應(yīng)力。
　　2.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算
　　對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算是在一定的分析方法和手段的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，不管采用采用什么分析方法和手段，其最終目的是一致的――對(duì)實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化和建立對(duì)應(yīng)的計(jì)算模型，這種簡(jiǎn)化式計(jì)算模型與預(yù)應(yīng)力橋梁實(shí)際必然存在一定的誤差，這里面包括了各種假定：邊界條件處理，模型化的本身精度等�？刂浦行枰�在這個(gè)方面做大量工作，必要時(shí)還要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)研究，使計(jì)算模型誤差所差生的影響減到最低限度。
　　2.3 施工工藝
　　所有的施工控制措施都是為預(yù)應(yīng)力橋梁施工服務(wù)的，二者是相互聯(lián)系、相互作用，施工質(zhì)量的好壞對(duì)施工控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著直接的影響。除要求施工工藝必須符合控制要求外，在施工控制中必須計(jì)入施工條件非理想化而帶來(lái)的結(jié)構(gòu)制作、安裝等方面的誤差，使施工狀態(tài)保持在控制之中。
　　2.4 溫度影響
　　橋梁結(jié)構(gòu)的受力和變形受外界溫度的變化影響很大，而且溫度變化的影響不具備規(guī)律性，隨著影響隨著溫度的改變而改變，需要在不同時(shí)刻的結(jié)構(gòu)狀態(tài)（應(yīng)力、應(yīng)變）下進(jìn)行測(cè)量，如果施工控制中忽略了該項(xiàng)因素，就必然難以得到結(jié)構(gòu)的真實(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)（與控制理想狀態(tài)比較），從而也難以保證控制的有效性，所以，施工過(guò)程中必須考慮溫度變化的影響。
　　2.5 材料收縮和徐變
　　對(duì)預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)而言，還需要考慮的一點(diǎn)就是材料的收縮和徐變，尤其是在大跨徑橋梁施工中。這是因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力橋梁施工中混凝土普遍存在加載齡期小、各階段齡期相差大等特點(diǎn)，控制中要予以認(rèn)真研究，根據(jù)工程具體情況采用合理的、符合實(shí)際的徐變參數(shù)和計(jì)算模型。
　　3.預(yù)應(yīng)力橋梁施工質(zhì)量控制措施
　　3.1嚴(yán)格控制混凝土的質(zhì)量
　　預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工質(zhì)量直接決定于混凝土工程的施工，混凝土的強(qiáng)度要確保符合設(shè)計(jì)的要求，并具備良好的和易性以及泌水性。而混凝土工程的施工過(guò)程較為復(fù)雜，影響混凝土質(zhì)量的因素也非常多，主要有設(shè)計(jì)配合比、攪拌、運(yùn)輸、澆注、振搗、養(yǎng)護(hù)等。其中混凝土配合比是控制其質(zhì)量的決定性因素，若配合比存在問(wèn)題，即使施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制非常嚴(yán)格，混凝土的質(zhì)量也無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。混凝土的質(zhì)量控制要在滿足其施工要求的情形下應(yīng)盡量減少單位用水量，相應(yīng)地也減少單位水泥用量，從而減少混凝土水化熱，減少由于混凝土的徐變與收縮而引起的預(yù)應(yīng)力損失和施加預(yù)應(yīng)力之前的收縮裂縫。此外，采用現(xiàn)場(chǎng)試塊測(cè)得的早期混凝土強(qiáng)度等級(jí)代替現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)的實(shí)際混凝土強(qiáng)度，也存在一定的問(wèn)題。非常多的工程實(shí)踐表明，對(duì)一些出現(xiàn)事故的結(jié)構(gòu)進(jìn)行最后驗(yàn)算后發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)的實(shí)際強(qiáng)度并沒(méi)有達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)試塊的強(qiáng)度，甚至出現(xiàn)低于該強(qiáng)度的情況。
　　3.2 嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力管道安裝質(zhì)量
　　預(yù)應(yīng)力管道是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)正常發(fā)揮其性能的基礎(chǔ)，管道安裝的準(zhǔn)確性與否關(guān)系到梁體的受力情況與設(shè)計(jì)是否一致，進(jìn)而影響到預(yù)應(yīng)力橋梁的施工質(zhì)量，因此管道安裝是預(yù)應(yīng)力施工中的關(guān)鍵點(diǎn)。在管道安裝過(guò)程中，主要需加強(qiáng)對(duì)管道定位進(jìn)行控制，避免混凝土澆筑時(shí)出現(xiàn)管道上浮及漏漿現(xiàn)象。預(yù)應(yīng)力管道安裝施工、混凝土灌筑前，要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格控制：管道位置是否正確、平順性如何、有無(wú)漏漿處、是否嚴(yán)格密封等。
　　3.3 注意扁錨的使用
　　扁錨的使用往往是由于結(jié)構(gòu)截面尺寸受到限制或者構(gòu)造連接等特定情況下，一般情況下不宜使用。但是近年來(lái)一些預(yù)應(yīng)力橋梁工程中為了減小截面的尺寸，追求經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，在預(yù)應(yīng)力箱梁底板和板梁結(jié)構(gòu)中都采用扁錨，更有甚者，一些單位還申請(qǐng)相關(guān)專(zhuān)利和標(biāo)準(zhǔn)圖，這些做法是值得商榷的。這是因?yàn)楸忮^采用的是逐根張拉的張拉工藝，而且當(dāng)前整體張拉設(shè)備技術(shù)不成熟，導(dǎo)致鋼絞線受力不均勻。采用扁波紋管留孔，扁孔空間很小，孔道摩阻大，特別是超長(zhǎng)孔道采用一端張拉工藝，問(wèn)題更加嚴(yán)重。由于扁孔本身空間小，孔道壓漿困難，無(wú)法做到孔道壓漿飽滿。因此箱梁底板、腹板、空心板梁等結(jié)構(gòu)使用扁錨存在著質(zhì)量隱患，不宜采用。
　　3.4 確定準(zhǔn)確的混凝土澆注后張拉時(shí)間
　　為了提高混凝土早期強(qiáng)度，很多工程在混凝土施工時(shí)都摻入一定量的早強(qiáng)劑，然后在澆注混凝土3天后就開(kāi)始預(yù)應(yīng)力的張拉，這是不可取的。因?yàn)榛炷�土�?qiáng)度和彈性模量增長(zhǎng)并不一致，由于早強(qiáng)劑的作用，混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)快，但彈性模量增長(zhǎng)慢，因此早期混凝土變形大，過(guò)早張拉預(yù)應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致較大的預(yù)應(yīng)力損失，最終可能導(dǎo)致橋梁承載力不足，進(jìn)而出現(xiàn)各種裂縫病害。
　　3.5 張拉工藝質(zhì)量控制
　　當(dāng)前我國(guó)的現(xiàn)澆大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁底板預(yù)應(yīng)力束通常采用一端張拉的工藝。根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定：對(duì)于跨度≥30m以上的預(yù)應(yīng)力橋梁，應(yīng)采用兩端對(duì)稱(chēng)張拉工藝，這樣才能保證跨中有效預(yù)應(yīng)力和橋梁在恒載和活載作用下跨中所需抵抗彎矩的建立；否則會(huì)導(dǎo)致跨中承載力不足，而產(chǎn)生正截面裂縫。交通部進(jìn)行過(guò)一次專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)建成通車(chē)的公路橋梁中，大部分都出現(xiàn)過(guò)由于張拉工藝不合適而產(chǎn)生裂縫的情況。
　　4.結(jié)語(yǔ)
　　隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快，經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人民生活對(duì)交通運(yùn)輸都提出了更高的要求，為了進(jìn)一步緩解交通問(wèn)題給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)的不便，將會(huì)有更預(yù)應(yīng)力橋梁不斷問(wèn)世，但當(dāng)前預(yù)應(yīng)力橋梁的施工還存在著一些問(wèn)題，因此非常有必要進(jìn)一步提升預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)水平。這需要政府主管部門(mén)、廣大的施工技術(shù)人員以及科技工作者等齊心協(xié)力，高度重視施工質(zhì)量，從每一道工序著手，最終確保預(yù)應(yīng)力橋梁的施工質(zhì)量的萬(wàn)無(wú)一失。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
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　　[3]葛寶翔,周明華.對(duì)橋梁施工中發(fā)生的若干預(yù)應(yīng)力技術(shù)的質(zhì)疑[A]，結(jié)構(gòu)混凝土創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展――第13屆全國(guó)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].2005.
　　[4]周明華.預(yù)應(yīng)力橋梁裂縫的成因之一―預(yù)應(yīng)力施工中存在的若干技術(shù)問(wèn)題[A],第16屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(第Ⅲ冊(cè))[C].2007.
　　
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