探討橋梁施工中上部箱梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病及應(yīng)對(duì)措施

1、探討橋梁施工中上部箱梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病及應(yīng)對(duì)措施中華民居20l1年l1月路橋?航運(yùn)?交通探討橋梁施工中上部箱梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病及應(yīng)對(duì)措施任崇文(重慶市武隆縣巷口鎮(zhèn))摘要:針對(duì)橋梁上部箱梁施工中常見的問(wèn)題,如預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁預(yù)制,安裝,預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿以及箱梁頂面調(diào)平層施工問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出對(duì)應(yīng)的防治措施和相關(guān)建議.關(guān)鍵詞:箱梁施工;質(zhì)量問(wèn)題:對(duì)應(yīng)措施前言預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁這種結(jié)構(gòu)形式由于其結(jié)構(gòu)輕盈,建筑高度小,配筋少等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)內(nèi)高等級(jí)公路中普遍使用,但這種結(jié)構(gòu)橋型在施工中存在一些質(zhì)量問(wèn)題,質(zhì)量缺陷,應(yīng)引起足夠的重視.l預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁預(yù)制,安裝箱梁底板與腹板交接處發(fā)生漏漿,不密實(shí),出現(xiàn)孔

2、洞,冷縫,水波紋等現(xiàn)象.這種缺陷形成的原因,除了設(shè)計(jì)上鋼筋間距,保護(hù)層過(guò)小外,從施工質(zhì)量控制角度看主要是:施工工藝不完善,粗骨料級(jí)配,粒徑選擇不合理,粗骨料偏大.在底層波紋管上緣,粗骨料易堆積在一起,而為了保證梁體密實(shí)性,必然要加強(qiáng)腹板波紋管下混凝土振搗,有時(shí)就可能造成振搗過(guò)度,在波紋管下緣形成一層砂漿層,從外觀上看,梁體在腹板局部出現(xiàn)不密實(shí)或沿底層波紋管方向出現(xiàn)一層水波紋.防治措施:采用底板,腹板,頂板全斷面斜向循環(huán)漸進(jìn)澆筑工藝,基本同步澆筑,振搗腹板波紋管以下混凝上要嚴(yán)格控制粗骨料粒徑,施工時(shí)塌落度,必要時(shí)對(duì)粗骨料進(jìn)行過(guò)篩.預(yù)應(yīng)力箱梁張拉后反拱度過(guò)大,影響橋面系施工,在橋面系施工中,經(jīng)常發(fā)

3、現(xiàn)反拱度偏大,特別是組合箱梁邊梁有時(shí)反拱度甚至達(dá)到45cm,導(dǎo)致橋面系施工困難.這主要是因?yàn)?邊梁與中梁相比,預(yù)應(yīng)力筋較多,而且邊梁不存在負(fù)彎矩張拉.組合箱梁正彎矩張拉時(shí),由于齡期等原因,混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%以上,引起張拉后跨中反拱過(guò)大.儲(chǔ)梁期過(guò)長(zhǎng),從正彎矩張拉結(jié)束到負(fù)彎矩張拉時(shí)間間隔太長(zhǎng),甚至超過(guò)60d.常常引起橋面鋪裝層開裂,此后帶來(lái)橋面損毀等質(zhì)量問(wèn)題.防治措施:注意控制張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度.嚴(yán)格控制箱梁混凝土施工配合比.及時(shí)張拉,出坑,縮短存梁期,及時(shí)安裝,并:進(jìn)行濕接頭,濕接縫施工.箱梁翼板,張拉孔未嚴(yán)格按施工圖紙及規(guī)范要求預(yù)埋環(huán)形鋼筋,縱向受力鋼筋,少筋,錯(cuò)筋現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,澆

4、濕接縫,張拉孔混凝土?xí)r,未嚴(yán)格按施工縫處理,即扳正,焊接頂板預(yù)留鋼筋,老混凝土面鑿毛,新澆混凝土前須灑水潤(rùn)濕.濕接縫,張拉孔等處混凝土粘結(jié)強(qiáng)度差.不能保證箱梁?jiǎn)柣炷潦芰Φ倪B續(xù)性,直接影響橋梁總體安全.防治措施:加強(qiáng)檢查,張拉孔(特別是大的張拉孔)預(yù)埋筋千萬(wàn)不能少埋,梁預(yù)制成型后及時(shí)鑿出扳正.濕接縫施工時(shí),頂板環(huán)形錨筋要對(duì)齊焊接.封閉張拉孔及濕接縫施工時(shí)要專人跟班檢查其鑿毛程度,鋼筋焊接質(zhì)量,搭接長(zhǎng)度,混凝土澆筑時(shí)要嚴(yán)格按施工縫處理,灑水潤(rùn)濕.組合箱梁安裝不能保證每片梁下4個(gè)臨時(shí)支座或永久支座均勻受力.由于組合箱梁支座頂面難以保證完全在一個(gè)平面上,有時(shí)即使在一個(gè)平面上,也有可能因梁底不平造成受

5、力不均,特別是端跨梁因永久支座與橡膠支座變形不一樣時(shí),更易造成受力不均,甚至脫空,直接影響以后橋梁使用.防治措施:定期檢測(cè)梁底模板支座處平整度,控制在lmm以下.嚴(yán)格控制臨時(shí)支座頂面高程.發(fā)現(xiàn)誤差及時(shí)調(diào)整.臨時(shí)支座設(shè)計(jì)時(shí)要考慮施工期間臨時(shí)荷載作用,并進(jìn)行超載預(yù)壓,使用前密封保存.梁內(nèi)濕接頭,濕接縫施工順序沒(méi)有按設(shè)計(jì)要求對(duì)稱旌工.這主要是由于I施工安排不當(dāng),工期過(guò)長(zhǎng)造成的.按照設(shè)計(jì)要求,一般一片組合箱梁完成體系轉(zhuǎn)換時(shí),施工順序要求從梁端向中間對(duì)稱施工,而在實(shí)際施上中有時(shí)受工期制約,往往按安裝順序施工濕接頭,這樣由于施工方法的改變,組合箱梁從簡(jiǎn)支變?yōu)檫B續(xù)時(shí),梁長(zhǎng)收縮,溫度應(yīng)力均與設(shè)計(jì)時(shí)考慮有差異.

6、防治措施:如果不能做到一片梁濕接頭對(duì)稱施工,一片梁負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋分兩次張拉,張拉負(fù)彎矩筋時(shí),相鄰墩濕接頭混凝上均已澆筑,張拉時(shí)先張拉短束,待一跨濕接頭混凝土均澆筑完成后再?gòu)埨L(zhǎng)束,完成體系轉(zhuǎn)換.2預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿施加預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)應(yīng)力大小控制不準(zhǔn),實(shí)測(cè)延伸量與理論計(jì)算延伸量超出規(guī)范要求的6%.其主要原因:油表讀數(shù)不夠精確.目前,一般油表讀數(shù)至多精確至1MPa以下讀數(shù)均只能估讀,而且持荷時(shí)油表指針往往來(lái)回?cái)[動(dòng).千斤項(xiàng)校驗(yàn)方法有缺陷.千斤頂校驗(yàn)時(shí)無(wú)論采用主動(dòng)加壓,還是被動(dòng)加壓,往往都是采用主動(dòng)加壓整數(shù)時(shí)對(duì)應(yīng)的千斤頂讀數(shù)繪出千斤頂校驗(yàn)曲線,施工中將張拉力對(duì)應(yīng)的油表讀數(shù)在曲線上找點(diǎn)或內(nèi)插,這樣得到的油表

7、讀數(shù)與千斤頂實(shí)際拉力存在著系統(tǒng)誤差.另外,還可能由于千斤頂油路故障導(dǎo)致油表讀數(shù)與千斤頂實(shí)際張拉力不對(duì)應(yīng).計(jì)算理論延伸量時(shí),預(yù)應(yīng)力鋼鉸線彈性模量取值不準(zhǔn).一般彈性模量取值主要根據(jù)試驗(yàn)確定,取試驗(yàn)值的中間值,鋼鉸線出廠時(shí)雖然能符合GB要求,但本身彈性模量離散較大,不太穩(wěn)定,可能導(dǎo)致實(shí)測(cè)延伸量與理論延伸量誤差較大,超出規(guī)范要求.防治措施:張拉人員要相對(duì)固定,張拉時(shí)采用應(yīng)力和伸長(zhǎng)量雙控.張拉時(shí)盡量做到兩端同步,避免千斤項(xiàng)行程相差過(guò)大.千斤頂,油表要定期校驗(yàn),張拉時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況要及時(shí)停下來(lái)找原因,必要時(shí)重新校驗(yàn)千斤頂,油表.千斤頂,油表校驗(yàn)時(shí)盡量采用率定值,即按實(shí)際初應(yīng)力,控制應(yīng)力校驗(yàn)對(duì)應(yīng)的油表讀數(shù).增

8、大鋼鉸線檢測(cè)頻率,每捆鋼鉸線都要取樣做彈模試驗(yàn),及時(shí)調(diào)整鋼鉸線理論延伸量.應(yīng)力孔道壓漿不及時(shí),壓漿不飽滿.施工規(guī)范規(guī)定:預(yù)應(yīng)力張拉錨固到壓漿這段時(shí)間最多不超過(guò)14d,這主要是防止預(yù)應(yīng)力筋銹蝕,但有些施工單位由于施工安排不當(dāng),工序銜接不好,數(shù)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間才壓漿,由于張拉后預(yù)應(yīng)力筋毛孔已張拉,比原始鋼材碳素晶體間歇加大,水分子及不良?xì)怏w極易浸入,銹蝕明顯加快,引起預(yù)應(yīng)力損失加大.防治措施:張拉后及時(shí)壓漿封錨.負(fù)彎矩鋼束壓漿不密實(shí),這除了設(shè)計(jì)時(shí)波紋管尺寸選擇過(guò)小外,從施工角度看可能是由于壓漿時(shí)壓力不夠(許多工地壓漿機(jī)無(wú)壓力表)或操作不當(dāng),漏摻膨脹劑或水泥漿流動(dòng)度過(guò)大,向低處流淌,導(dǎo)致孔道壓漿不飽滿

9、,降低了預(yù)應(yīng)力筋與混凝土間的握裹力.防治措施:經(jīng)設(shè)計(jì)單位或業(yè)主同意,根據(jù)實(shí)際情況略加大波紋管內(nèi)徑:壓漿時(shí)技術(shù)人員必須跟班檢查,控制灰漿壓力,當(dāng)孔道較長(zhǎng)或采用一次壓漿時(shí).應(yīng)適當(dāng)加大壓力,壓漿時(shí)應(yīng)達(dá)到孔道另外一端飽滿出漿,并應(yīng)達(dá)到排氣孔排出與規(guī)定稠度相同的水泥漿為止.3箱梁頂面調(diào)平層由于箱梁張拉起拱,安裝誤差等原因,造成箱梁頂面調(diào)平層厚度不均勻,箱梁頂面調(diào)平層特別是負(fù)彎矩區(qū)橋面調(diào)平層縱,橫向產(chǎn)生不規(guī)則裂紋.由于組合箱梁橋面鋪裝調(diào)平層只有5060mm厚,在中墩支座處是負(fù)彎矩區(qū),上緣受拉,有的設(shè)計(jì)要求調(diào)平層與箱梁頂板必須按施工縫處理,這樣即使橋面鋪裝與組合箱梁形成整體后,鋪裝層參與受力,按三角形應(yīng)力分布圖式,越是距中性軸越遠(yuǎn)的地方,應(yīng)力越大,越容易開裂,而且箱梁是預(yù)應(yīng)力混凝土,調(diào)平層是普通鋼筋混凝土,熱膨脹系數(shù)不一樣,因此隨著時(shí)間的推移,5cm厚的混凝土調(diào)平層開裂是不可避免的.現(xiàn)在有的設(shè)計(jì)考慮將5cm調(diào)平層改為6cm調(diào)平層,也有人提出在調(diào)平層中摻聚丙烯纖維,但究竟如何避免調(diào)平層開裂,尚需進(jìn)一步研究.4結(jié)束語(yǔ)通過(guò)對(duì)有關(guān)橋梁工程的施工表