公路橋梁預應力混凝土施工特點及處理策略

1、公路橋梁預應力混凝土施工特點及處理策略主題詞：預應力混凝土 施工 問題處理 討論現(xiàn)代預應力力混凝土土是用高高強度鋼鋼材和較較高強度度的混凝凝土經(jīng)先先進的生生產(chǎn)工藝藝制作的的，用現(xiàn)現(xiàn)代設計計概念和和方法設設計的高高效預應應力混凝凝土。預預應力混混凝土技技術(shù)在公公路橋梁梁工程中中發(fā)展最最快，在橋梁上上得到普普遍的應應用，但就目目前預應應力混凝凝土梁施施工而言言，仍存存在很多多問題，本本文對施施工過程程中常見見的問題題進行探探討，分分析原因因并提出出相應的的處理方方法及預預防措施施。一、預應力力混凝土土結(jié)構(gòu)的的施工特特點：預應力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)的施工工，必須須同時考考慮施工工時結(jié)構(gòu)構(gòu)受力情情況和現(xiàn)現(xiàn)場

2、施工工條件，而而采取相相應的施施工方法法。如對對于大跨跨度預應應力混凝凝土連續(xù)續(xù)梁、T型鋼構(gòu)構(gòu)、斜拉拉橋，往往往采用用懸臂掛籃無無支架施施工方法法，即在在橋墩兩兩邊平衡衡懸臂分分節(jié)段澆澆筑混凝凝土，后后期節(jié)段段是靠己己澆節(jié)段段來支撐撐，各節(jié)節(jié)段經(jīng)歷歷澆筑、張張拉、不不斷地加加載(移動掛掛籃)等過程程，逐步步完成全全橋的施施工。自自架設體體系的懸懸臂施工工法，使使這種橋橋型的結(jié)結(jié)構(gòu)性能能和施工工特點達達到高度度的協(xié)調(diào)調(diào)統(tǒng)一，且且每一節(jié)節(jié)段均充充分發(fā)揮揮了預應應力的作作用，實實現(xiàn)了荷荷載平衡衡。節(jié)段段懸臂施施工法是是預應力力混凝土土橋梁施施工技術(shù)術(shù)發(fā)展的的結(jié)果，是是預應力力等效荷荷載觀點點的直接接

3、體現(xiàn)，它它為大跨跨度橋梁梁在世界界各地的的迅速發(fā)發(fā)展，開開辟了新新的途徑徑。二、預應力力混凝土土結(jié)構(gòu)的的優(yōu)缺點點：預應力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)與鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)相相比，具具有下列列主要優(yōu)優(yōu)點：1、改善使使用階段段的性能能。受拉拉和受彎彎構(gòu)件中中采用預預應力，可可延緩裂裂縫出現(xiàn)現(xiàn)并降低低較高荷荷載水平平時的裂裂縫寬度度；采用用預應力力，也能能降低甚甚至消除除使用荷荷載下的的撓度，因因此，可可建造大大跨徑結(jié)構(gòu)。2、提高受受剪承載載力?？v縱向預應應力的施施加可延延緩混凝凝土構(gòu)件件中斜裂裂縫的形形成，提提高其受受剪承載載力。3、改善卸卸載后的的恢復能能力?；旎炷翗?gòu)構(gòu)件上的的荷載一一旦卸去去，預應應力就會會

4、使裂縫縫完全閉閉合，大大大改善善結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件的彈彈性恢復復能力。4、提高耐耐疲勞強強度。預預應力作作用可降降低鋼筋筋中應力力循環(huán)幅幅度，而而混凝土土結(jié)構(gòu)的的疲勞破破壞一般般是由鋼鋼筋的疲疲勞(而不是是由混凝凝土的疲疲勞)所控制制的。5、能充分分利用高高強度鋼鋼材，減減輕結(jié)構(gòu)構(gòu)自重。在在普通鋼鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)中， 由于裂裂縫和撓撓度問題題，如使使用高強強度鋼材材，不可可能充分分發(fā)揮其其強度。例例如，18660Mppa級的高高強鋼絞絞線，如如用于普普通鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)中中，鋼材材強度發(fā)發(fā)揮不到到20，其其結(jié)構(gòu)性性能早己己滿足不不了使用用要求，裂裂縫寬，撓撓度大；可控制制結(jié)構(gòu)使使用階段段性能，而而

5、且能充充分利用用高強度度鋼材的的潛能。這這樣，采采用預應應力，可可大大節(jié)節(jié)約鋼材材用量，并并減小截截面尺寸寸和混凝凝土用量量，具有有顯著的的經(jīng)濟效效益。6、可調(diào)整整結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力。將將預應力力筋對混混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)的作作用作為為平衡全全部和部部分外荷荷載的反反向荷載載，成為為調(diào)整結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力力和變形形的手段段。因此此，現(xiàn)代代預應力混凝凝土是解解決建造造大(大跨度度、大空空間建筑筑一工藝藝上和使使用上要要求的)、高(高層建建筑、高高聳結(jié)構(gòu)構(gòu))、重(重荷載載、重型型結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換層結(jié)結(jié)構(gòu))、特(特種結(jié)結(jié)構(gòu)一水水池、電電視塔、安安全殼)等類建建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)和工程程結(jié)構(gòu)物物的不可可缺少的的、重要要的結(jié)構(gòu)構(gòu)材料和和技術(shù)

6、。預應力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)也存在在著一些些缺點：l、工藝較較復雜，質(zhì)質(zhì)量要求求高， 因而需需要配備備一支技技術(shù)較熟熟練的專專業(yè)隊伍伍。2、需要有有一定的的專業(yè)設備，如如張拉機機具、灌灌漿設備備等。3、預應力力反拱不不易控制制，它將將隨混凝凝土的徐徐變增加加而加大大，可能能影響結(jié)結(jié)構(gòu)使用用效果。4、預應力力混凝土土結(jié)構(gòu)的的開工費費用較大大，對于于跨徑小小、構(gòu)件件數(shù)量少少的工程程，成本本較高。三、公路橋橋梁預應應力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)施工常常見問愿愿及治理理篆略1、欠張拉拉、過張張拉處理理調(diào)整：eq oac(,1)依依據(jù)設計計文件圖圖紙所用用鋼絞線線的規(guī)格格型號，可可知標準準應力強強度fpk截面面積A、彈性

7、性模量Ep、松弛弛率3.55%、松弛弛系數(shù)、錨具具變形、鋼鋼絞線回回縮、管管道摩擦擦系數(shù)uu、孔道道偏差系系數(shù)K、張拉拉鋼絞線線張拉夾夾角、通過過數(shù)學公公式計算算出伸長長值L、并且且實際伸伸長值與與理論伸伸長值的的偏差應應控制在在6%之內(nèi)，再再通過對對千斤斤頂檢驗驗報告的的回歸方方程計算算出初應應力、控控制力讀讀數(shù)。并并把詳細細的計算算過程書書報其相相關(guān)部門門審查，以以防失誤誤。eq oac(,2)預應力力張拉次次序應符符合設計計圖紙要要求，張張拉操作作時應使使結(jié)構(gòu)受受力均勻勻、同步步、不產(chǎn)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、側(cè)彎彎，不得得使砼超超應力、使使構(gòu)件產(chǎn)產(chǎn)生過大大的附加加內(nèi)力及及變形等等進行調(diào)調(diào)整，按按規(guī)范

8、持持荷、錨錨固、封封錨。2、波紋管管孔道漏漏漿原因因分析及及處理：波紋管易于于制作，便便于施工工，對各各種形狀狀的預應應力筋束束張拉時時摩阻力力小，故故大多數(shù)數(shù)后張法法施工的的預應力力筋的孔孔道多由由它做成成。由于于當前波波紋管強強度、剛剛度大多多數(shù)達不不到要求求，在安安裝和澆澆筑砼時時易變形形和破損損，使砂砂漿漏入入孔道造造成預應應力筋穿穿束困難難，并增增大預應應力筋張張拉時的的摩阻力力，由于砂砂漿的流流入，往往往造成成預應力力筋鑄固固在孔道道內(nèi)無法法進行張張拉作業(yè)業(yè)。波紋紋管安裝裝時，因因非預應應力筋位位置妨礙礙，又兼兼波紋管管的剛度度差，易易形成彎彎折角或或管軸線線偏位，在在彎折角角處咬

9、邊邊容易開開裂造成成漏漿；軸線偏偏位易造造成轉(zhuǎn)角角增加，使使張拉時時的摩阻阻損失增增加，波波紋管與與錨墊板板相接處處，二者者軸線不不一致，易易造成彎彎折處咬咬邊開裂漏漏漿，兩兩根波紋紋管相接接，接頭頭管的長長度不夠夠或直徑徑太大， 使接頭不嚴也也造成漏漏漿。在在砼澆筑筑中，振振搗棒與與波紋管管相接觸觸，因振振搗時振振搗棒高高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和振動動，易使使波紋管管咬口開開裂或自自身磨損損沖擊開開洞，造造成沙漿漿漏入波波紋管內(nèi)內(nèi)。遇到到堵管問問題，首首先根據(jù)據(jù)預應力力筋曲線線坐標，標標注漏漿漿孔道堵堵塞的位位置，在在避開梁梁的主筋筋位置，采采用沖擊擊鉆緩慢慢進行開開孔，清清除波紋紋管中的的水泥漿漿塊，

10、使鋼絞絞線能順順利穿過過波紋管管并能夠夠自由伸伸縮：然然后待張張拉完畢畢后用高高一等級級微膨脹脹混凝土土封堵孔孔洞?？煽刹扇∫砸韵骂A防防措施：在施工工下料前前對波紋紋管質(zhì)量量仔細檢檢查，對對有缺陷陷的波紋紋管及早早發(fā)現(xiàn)；在澆筑筑混凝土土前檢查查波紋管管的安裝裝位置，固固定好，檢檢查套管管接頭連連接是否否牢固，密密閉性是是否達到到要求；在澆筑筑混凝土土過程中中注意波波紋管的的保護，避避免振搗搗棒碰壞壞波紋管管。3、預應力力筋在波波紋管內(nèi)內(nèi)的鑄固固和處理理：現(xiàn)澆預應力力砼連續(xù)續(xù)箱梁的的施工中中，每跨跨中的預預廊力筋筋多是曲曲線形的的，當一一次澆筑筑砼的連連續(xù)箱梁梁跨數(shù)多多于兩跨跨時，必必須先將將預

11、應力力筋穿入入到波紋紋管內(nèi)，待待澆筑砼砼達到?jīng)]沒計要求求強度后后，張拉拉并用錨錨具錨固固預應力力筋。先先穿柬的的預應力筋，往往往由于于穿筋和和砼澆筑筑工藝處處理不善善，在砼砼澆筑作作業(yè)中因因波紋管管漏漿被被鑄固，在在對結(jié)構(gòu)構(gòu)的預應應力筋張張拉時，不不能自由由的拉動動，這種種現(xiàn)象稱稱為頂應應力筋在在波紋管管內(nèi)鑄固固。頂應應力筋的的鑄同，根根據(jù)對其其張拉時時拉動力力的大小小可分為為輕度和和重度兩兩類。在千斤斤頂拉動動預應力力筋的拉拉力為預預應力筋筋的摩阻阻力13倍以下下時，該該鑄固稱稱為輕度度鑄固。輕輕度鑄固固有的是是漏漿處處較多，但但每處漏漏漿量均均不大，漏漏漿在波波紋管內(nèi)內(nèi)，但預預應力筋在在一

12、定拉拉力下尚尚可活動動；有的的局部漏漏漿較多多，預應應力筋和和波紋管管固結(jié)在在一起，但但漏漿體體積相對對整個孔孔道仍很很小，通通過較大大的拉力力拉開后后，預應力力筋仍可可在孔道道內(nèi)來回回活動。這這種鑄固固，預應應力筋張張拉作業(yè)業(yè)時，其摩阻阻力增加加較多。嚴嚴重的鑄鑄固則是是在較大大的拉力力作用下下，甚至至在全部部總張拉拉力的作作用下，仍不會會將鑄同同的預應應力筋拉拉開。在在張拉作作業(yè)中，若若出現(xiàn)波波紋管和和預應力力筋的輕輕度鑄固固，常常常在預應應力筋實實施張拉拉作業(yè)前前，不安安裝工作作錨夾片片，用張張拉千斤斤頂由兩兩端分別別交替張張拉項應應力筋，使使其鑄固固的預應力筋筋在波紋紋管內(nèi)松松動后，并

13、可在在外力作作用下自自由移動動。對于于嚴重鑄鑄同的孔孔道，必必須找到到鑄同的的部位，將將箱粱結(jié)結(jié)構(gòu)砼鑿鑿開清理理干凈波波紋管內(nèi)內(nèi)的灰漿漿，然后后再經(jīng)修修復后，進進行預應應力筋的的張拉作作業(yè)。3、鋼絞線線滑絲、斷斷絲通過預應力力束張拉拉后檢查查，來判判斷張拉拉后是否否有滑絲絲、斷絲絲現(xiàn)象、遇到這這種情況況應根據(jù)據(jù)滑絲、斷斷絲情況況，采取取相應的的施工手手段。如果受受損根數(shù)數(shù)少， 根據(jù)比比例，適適當?shù)爻瑥埨?如果數(shù)數(shù)量多，超超張拉無無法解決決，應更更換鋼絞絞線，重新張張拉。分分析滑絲絲原因可可能有幾幾種：預預應力鋼鋼絞線生生銹太厲厲害或表表面有水水泥、油油污、雜雜物等；工作夾夾片中的的絲出現(xiàn)現(xiàn)

14、生銹、油油污、雜雜物或夾夾片里的的絲被損損傷；夾夾片的尺尺寸不合合格(尺寸大)；千斤斤頂被其其他工具具所抵觸觸而受力力不均。常常見的處處理方法法：用千千斤頂拉出滑滑絲的鋼鋼絞線，取取出舊夾夾片，換換上新夾夾片，再再用千斤斤頂張拉拉到設計計要求。分分析斷絲絲原因可可能有以以下幾種種：出現(xiàn)現(xiàn)鋼絞線線絞纏而而發(fā)生受受力不均均，導致致個別鋼鋼絞線張張拉力太太大，而而出現(xiàn)拉拉斷絲現(xiàn)現(xiàn)象；鋼鋼絞線在在運輸中中受到機機械損傷傷。如果果斷絲根根數(shù)超過過設計范范圍，應應作處理理，具體體處理方方法：一一般用千千斤頂將將鋼絞線線全部卸卸載后，換換上新鋼鋼絞線后后，重新新穿束張張拉。張張拉完成成后，為為防止預預應力損

15、損失，在在48h內(nèi)必須須完成壓壓漿工作作。4、過長的的扁波紋紋管孔道道在施工工中的問問題及改改進扁波紋管由由圓波紋紋管通過過壓扁制制成，在在壓制過過程中，其其各個轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角和長長軸中心心附近的的接縫咬咬口都會會有不同同程度的的翹起，形形成使灰灰漿進入入波紋管管內(nèi)的通通道，在在箱梁砼砼澆筑中中就可能能有灰漿漿進入。波波紋管在在鋼筋骨骨架中安安裝時， 由于其其平順性性差、預預應力孔孔道較長長且有不不少接頭頭，難免免發(fā)生一一些咬口口處開裂裂加大。當當鋼絞線線穿入有有咬口翹翹起的波波紋管內(nèi)內(nèi)時，難難免會有有碰撞，就就加大了了咬口的的縫隙。同同時由于于穿鋼絞絞線時摩摩擦力會會使波紋紋管薄弱弱處出現(xiàn)現(xiàn)孔洞，就

16、就更加大大了砼澆澆筑時灰灰漿進入入的機會會。因灰灰漿進入入形成許許多局部部對預應應力筋的的鑄固，在在張拉作作業(yè)中，預預應力筋筋因在孔孔道內(nèi)鑄鑄固形成成一些段段的預應應力筋不不能被張張拉，出出現(xiàn)了預預應力筋筋張拉時時的實測測伸長值值遠低于于理論計計算伸長長值的結(jié)結(jié)果，使使預應力力筋起不不到對梁梁體結(jié)構(gòu)構(gòu)防裂的的效果。另另外，因因扁波紋紋管的面面積和預預應力筋筋的面積積比較小小，又加加孔道內(nèi)內(nèi)出現(xiàn)了了局部鑄鑄固，孔孔道注漿不能能完全充充滿孔道道，一旦旦錨具錨錨固失靈靈，預應應力筋難難以靠孔孔道灰漿漿將其固固結(jié)，預應應力既完完全消失失。對以以上問題題，防止止結(jié)構(gòu)裂裂縫，建建議在砼砼施工工工藝上改改為每23跨澆筑筑一次砼砼，張拉拉預應力力筋。若若將幾跨跨連接成成一聯(lián)，預預應力筋筋的連接接應采用用連接器器來完成成。預應應力孔道道用的波波紋管，當當其長度度