橋梁工程預應力施工常見質量問題及其控制措施

廣州珠江工程建設監理有限公司 510000

摘要：橋梁預應力施工質量的控制關系到橋梁的運營安全和使用壽命，是橋梁工程施工過程的重點控制工序，保證各環節的施工技術控制和克服質量通病是決定橋梁預應力混凝土施工優劣的關鍵因素。對橋梁工程預應力施工常見質量問題及原因進行了總結分析，并提出了相應的施工控制措施，為今后橋梁工程預應力施工質量控制提供有益借鑒。

關鍵詞：橋梁工程；預應力施工；質量問題；控制措施

0 前 言

在橋梁工程中，預應力混凝土結構無疑是應用最為廣泛的結構材料之一。由于預應力混凝土具有較強的剛度和較好的承載能力，同時又能夠有效的減輕結構自重、提高結構的耐久性，所以在橋梁工程中具有較高的應用價值。但是，因為預應力混凝土的施工過程較為復雜，其中的任何一個環節如果存在質量問題，都會影響到整個橋梁工程的穩定性和安全性，所以，預應力混凝土的施工質量控制非常重要。

1 橋梁工程預應力施工常見質量問題及措施

1.1 對錨具、夾具、鋼絞線缺乏保護

1.1.1質量問題及現象。預應力材料受損傷、銹蝕等影響，造成預應力施工中滑絲、斷絲、錨固異常等。

1.1.2原因分析。預應力材料沒有設專人管理，保存條件不滿足要求，搬運使用中野蠻作業。

1.1.3預防控制措施。（1）預應力材料必須保持清潔，存放和搬運過程中應避免機械損傷和銹蝕。如進場后存放期較長應定期進行外觀檢查。（2）存放預應力材料的倉庫應干燥、防潮、通風、無腐蝕介質；室外存放時間不宜超過6個月，必須墊枕木并用油布覆蓋，防止銹蝕。（3）錨具、夾具等應設專人保管，避免銹蝕、沾污、損傷或散失。

1.2 預應力穿束受阻、無法穿束

1.2.1質量問題及現象。預應力筋孔道漏漿致使穿束張拉受阻，后張法預應力穿束困難或者無法穿束；已經穿束的預應力鋼筋被泄露的混凝土漿液包裹，張拉時部分預應力鋼筋受力不均，導致斷絲現象；由于管道堵塞，壓漿困難。

1.2.2原因分析。由于采用波紋管作為后張法預應力孔道，在混凝土澆筑過程中，波紋管破裂，或者由于振搗時振動到波紋管導致混凝土漿液進入孔道，造成張拉穿束困難。

1.2.3 預防控制措施。（1）用于制作波紋管的鋼帶應符合現行有關國家標準，其厚度應根據管道直徑、形狀、鋼絲束設置時間而定，一般不宜小于0.3mm。（2）除進場后的有關檢驗外，安裝波紋管時需再次對其外觀進行全面而詳細的檢查，要求無孔洞和不規則的折皺；咬口寬度均勻，無開裂和脫扣現象。（3）波紋管的接頭連接管應采用比波紋管大一個直徑級別的同類型管道，其長度宜為被連接管道內徑的5～7倍，同時不小于40cm。在接頭處宜設置2處定位鋼筋使其定位準確，以免角度變化導致波紋管道不圓順，造成穿束困難。最后把連接管道兩端纏裹緊密以防漏漿。（4）在混凝土澆筑過程中應避免振動波紋管。（5）對澆筑混凝土之前穿束的孔道，應在預應力筋安裝完畢后，要再次對波紋管進行詳細檢查，以查出穿束時可能被破壞的管道，并及時進行修復。并在澆筑混凝土過程中，應每隔1h拖拉一次預應離鋼筋直至混凝土初凝為止。

1.3 錨墊板下混凝土不密實

1.3.1質量問題及現象。由于錨墊板下鋼筋較多，局部易出現漏振，澆筑時骨料下料困難，造成混凝土松散、不密實。對錨墊板下梁體承壓非常不利，張拉時甚至出現錨墊板回縮。

1.3.2 原因分析。（1）該部位鋼筋過密，振搗棒無法插入該部位。（2）混凝土中大粒徑骨料多，骨料不能進入，只有砂漿進入。

1.3.3 預防控制措施。（1）應特別注意對預應力錨墊板下混凝土的振搗，可選用細振搗棒。（2）嚴格控制骨料粒徑和級配。（3）如發現混凝土松散或空洞，應在張拉前進行處理，鑿除松散部分并填補高強度環氧砂漿。

1.4 預應力張拉施工中出現異常

1.4.1質量問題及現象。預應力筋張拉時出現異常情況，如錨墊板變形、梁體起拱不正常、千斤頂、油壓表等聲音異常，錨夾具滑出、千斤頂支架傾倒等。

1.4.2 原因分析。（1）錨墊板承壓面與孔道中心線不垂直，錨具孔與錨墊板未對正，由于張拉力過大造成錨墊板變形。（2）千斤頂回油過猛，產生較大的沖擊振動，造成滑絲。（3）千斤頂或油泵出現故障，聲音出現異常。（4）預應力筋被拉斷，出現異常聲音和梁體起拱不正常。（5）千斤頂支架不穩固。

1.4.3 預防控制措施。（1）錨墊板承壓面與孔道中心線不垂直時，應當在錨圈下墊薄鋼板調整垂直度。將錨圈孔對正墊板并電焊，防止張拉時移動。（2）千斤頂給油、回油要緩慢平穩進行，要避免回油過猛。（3）張拉操作要按規定進行，防止預應力筋受力超限發生拉斷事故。（4）油泵運轉出現異常情況時，要立即停車檢查。在有壓情況下，不得隨意擰動油泵或千斤頂各部位的旋鈕。（5）在測量伸長值時，要停止開動千斤頂。（6）千斤頂支架必須與梁端墊板接觸良好，位置正直對稱，以防止支架不穩或受力不均傾倒傷人。（7）張拉或退楔時，千斤頂后面禁止站人，以防止預應力拉斷或錨具、楔塊彈出傷人。

1.5 張拉中鋼絞線斷絲、滑絲

1.5.1質量問題及現象。預應力筋在張拉與錨固時，由于各種原因，發生預應力筋的斷絲和滑絲，使預應力鋼束受力不均勻，造成構件不能達到設計所要求的預應力度。

1.5.2 原因分析。（1）實際使用的預應力鋼絞線直徑偏大，錨具與夾片不密貼，張拉時易發生斷絲或滑絲。（2）預應力束沒有或未按規定要求梳理編束，使鋼束長短不一或發生交叉，張拉時鋼絲受力不均而發生斷絲。（3）錨夾具的尺寸不準，夾片誤差大，夾片的硬度與預應力鋼絞線不配套，易斷絲或滑絲。（4）錨圈位置不準確，支承墊塊傾斜，千斤頂安裝不正，會造成預應力鋼絞線斷絲。（5）施工焊接時，把接地線放在預應力鋼絞線上，造成鋼絲間短路，損傷鋼絲，張拉時發生斷絲。（6）把鋼束穿入預留孔道時間過長，造成鋼絲銹蝕，混凝土砂漿留在鋼束上又未清理干凈，張拉時產生滑絲。（7）油壓表失靈，造成張拉力過大，易產生斷絲。

1.5.3 預防控制措施。（1）穿束前，預應力鋼絞線必須按規程進行梳理編束，并正確綁扎。（2）張拉前錨夾具需按規范要求進行檢驗，特別是對夾片的硬度一定要進行測定，不合格的予以調換。（3）張拉預應力筋時，錨具千斤頂要安裝準確。（4）當預應力張拉達到一定噸位后，如發現油表回落，再加油時又回落，這時候有可能發生斷絲。如發生斷絲，應更換預應力鋼束，重新進行預應力張拉。（5）焊接時嚴禁利用預應力筋作為接地線，不允許發生電焊燒傷波紋管和預應力筋。（6）張拉前必須對張拉端鋼束進行清理，如發生銹蝕應進行調換。（7）張拉前要經有檢驗資質的部門準確標定千斤頂和油壓表，千斤頂和壓力表必須配套校驗、配套使用。

1.6 實際伸長值與理論伸長值有偏差

1.6.1質量問題及現象。預應力筋的實際伸長值與理論伸長值有較大偏差，出現張拉力不足或超過控制張拉力的現象。

1.6.2 原因分析。預應力鋼筋張拉時未采用應力和應變雙控法進行控制。正式進行預應力鋼筋張拉時，未對鋼筋的實際伸長值進行校核，實際伸長值與理論伸值的差值超過了±6%，導致質量事故。

1.6.3 預防控制措施。在進行預應力張拉工作前，應計算鋼筋理論長值，進行試張拉時，要將鋼筋理論伸長值與實際伸長值進行校核，如果有較大偏差，應查明原因后再進行大批量張拉。張拉器具應進行檢驗校正，每半年或張拉200次以后要重新校正。預應力張拉一旦出現質量問題可使橋梁受到破壞，承載力下降，危及結構安全，影響橋梁的正常使用。

1.7 管道壓漿不密實

1.7.1質量問題及現象。（1）壓漿初凝后，從進漿孔或排氣孔用探測棒可探測到不飽滿，有空洞。（2）計算漿體壓進孔道總量小于孔道總空隙量。（3）多波曲線孔道，特別是豎向多波曲線孔道波峰頂排氣孔未冒漿。（4）壓漿增壓時，不能保證恒定壓力。（5）梁體因蜂窩、孔洞、裂縫等內部隱蔽缺陷而漏漿。（6）封錨不嚴而漏漿。（7）上下或左右孔道串孔。

1.7.2 原因分析。（1）穿入預應力鋼筋后設計孔道空隙狹窄，水泥漿不易壓入。（2）設計孔道曲線長，曲率小，曲折點多。（3）設計規定的成孔材料材質不佳，孔道內摩阻系數大。（4）施工中成孔質量不好，孔道直