現澆I型梁預應力張拉后起拱分析

宋樂

【摘要】作者參與的老撾沙灣拿吉道路升級項目中，共計19座橋梁，均采用現澆鋼筋混凝土預應力I型梁結構。橋梁施工過程中，預應力張拉后的起拱值的控制對橋梁工程質量及后續施工有著至關重要的影響，本文結合No.16號橋的實際施工情況，主要針對橋梁中現澆I型梁預應力張拉后起拱的相關問題進行了分析，以期能夠為現澆I型梁的預應力張拉施工提供一定的參考。

【關鍵詞】起拱;I型梁;預應力張拉;起拱

由于老撾的設計慣例及實際工程技術發展情況，其國內鋼筋混凝土橋梁工程中，大部分采用預應力I型梁結構。在預應力橋梁施工過程中，起拱的控制是施工的關鍵，對于預應力施工的質量有著至關重要的影響。對于現澆I型梁而言，其在進行預應力張拉之后會產生一定的起拱值，但是該起拱值必須要符合設計和規范的規定及要求，才能夠確保I型梁在完成預應力施工后能夠滿足使用要求，因此對現澆I型梁預應力張拉后起拱進行分析有著非常重要的意義。

1、現澆I型梁預應力張拉施工概述

在進行現澆I型梁預應力張拉施工時，首先需要做好相應的施工準備工作，將相關材料及設備準備到位后，再對I型梁的普通鋼筋進行綁扎，在綁扎普通鋼筋的過程中需要兼顧預應力筋，綁扎好普通鋼筋之后再對預應力筋進行下料和制作，并且將預應力筋穿設在波紋管中，將預應力筋布置好之后對于端部的錨固系統進行安裝，然后再對其他的普通鋼筋進行綁扎，并且埋設灌漿管。再將模板支設好之后進行隱蔽工程的驗收，驗收完成之后澆筑I型梁混凝土，待澆筑的混凝土達到規定的強度值之后對于混凝土的質量進行檢查，并對錨具進行檢測以及標定相關設備，然后開始對預應力筋進行張拉，將預應力筋張拉到設計值后再進行孔道灌漿，完成孔道灌漿之后進行切割和封錨，即完成了現澆I型梁預應力張拉。對于現澆I型梁而言，其張拉后的起拱情況主要取決于預應力值以及混凝土的強度、剛度以及后續混凝土徐變等，所以要想有效地對于現澆I型梁預應力張拉后的起拱加以控制，就需要注重混凝土施工質量以及對預應力張拉過程的控制。

2、現澆I型梁預應力張拉后起拱影響因素分析

2.1 設備因素

在現澆I型梁預應力張拉過程中，設備對于張拉后的起拱有著非常重要的影響，在預應力張拉過程中所使用到的設備主要包括千斤頂以及錨具，但是由于部分千斤頂經過多次使用或大修，已經出現了漏油、無法持壓等情況，因而在利用其對預應力筋進行張拉的過程中往往不能夠滿足要求，而在預應力筋張拉不能夠滿足要求的情況下，在完成張拉之后I型梁的起拱也不能夠滿足要求，從而對于I型梁張拉后的起拱造成影響。同時，在預應力張拉過程中還會使用到錨具，而錨具作為夾持和固定預應力筋的重要工具，對于預應力施加的效果也會產生重要的影響，如果錨具不能夠有效地夾持和固定預應力筋，在完成了預應力張拉之后，I型梁的起拱也不能夠滿足要求。所以設備對于現澆I型梁預應力張拉后起拱會產生非常重要的影響。

2.2 施工因素

在進行現澆I型梁預應力張拉施工時，對于施工操作也有著較高的要求，但是由于施工現場的環境往往較為復雜，同時施工人員的專業技術水平也參差不齊，所以導致施工過程往往難以控制。在施工過程中較為容易出現混凝土強度未達標即開始進行預應力張拉、預應力張拉順序不合理等問題，這些問題的存在會對預應力張拉的質量造成嚴重的影響，而預應力張拉不到位或張拉應力過大，都會使得I型梁在預應力張拉完成后起拱不能滿足要求，甚至還會導致梁體發生破壞，因此施工因素也是影響現澆I型梁預應力張拉后起拱的一個重要因素。

2.3預應力損失及環境因素

預應力損失也是影響現澆I型梁預應力張拉后起拱的一個重要因素，如果在張拉完成后預應力損失較為嚴重，將使得梁的起拱度減小。同時在梁體混凝土施工過程中，如果受到環境因素影響導致混凝土收縮、徐變嚴重，也會使得I型梁在完成預應力張拉之后的起拱度達不到設計標準。

3、現澆I型梁預應力張拉后起拱控制策略

3.1 加強設備檢查和標定

由于設備因素會對現澆I型梁預應力張拉后的起拱造成嚴重的影響，所以在對預應力張拉施工過程中的設備加以使用之前，項目部對所有設備進行了檢查和標定。首先，項目部將千斤頂、壓力計送至老撾國家實驗室進行標定。保證預應力張拉到位，進而保證I型梁在預應力張拉之后的起拱能夠正常。另外，在使用之前項目部對錨具的各項參數以及質量進行檢查，確保錨具符合設計要求，且不存在質量問題之后才能夠加以使用，確保錨具能夠有效地對預應力筋進行錨固，從而避免預應力筋在張拉之后出現松弛的情況，影響I型梁預應力張拉后的起拱。

3.2 加強預應力張拉施工控制

為了有效地避免施工因素對現澆I型梁預應力張拉后的起拱造成影響，在進行張拉施工時，I型梁的混凝土強度必須要達到設計要求，同時在進行張拉的過程中，張拉控制應力也必須要嚴格按照設計文件的要求，而且不能夠超過預應力鋼絞線強度標準值的75%，作為25米梁，設計采用7φ12.7的鋼絞線束，控制應力根據設計要求為1390Mpa，不超過強度標準照的75%。由于梁較長，采用兩端張拉，嚴格按照先中后邊順序對稱張拉，爭取做到兩端同步?？紤]到張拉過程中的安全性，項目部按照10%→20%→105%（持荷2分鐘）→100%分部張拉。只有有效地控制預應力張拉施工過程中，才能夠更好地保證現澆I型梁在預應力張拉后的起拱能夠滿足要求。

3.3 減少預應力損失及控制施工環境

在完成了預應力張拉之后，需要采取必要的措施減少預應力損失，例如采用質量較好的錨具，在張拉時充分考慮預應力損失因素等，通過減少預應力損失以使得I型梁在預應力張拉完成后能夠有效保持設計的起拱度。同時，在進行混凝土施工的過程中，必須要充分考慮環境因素對混凝土施工質量的影響，采取合理的措施規避環境因素的影響，進而有效地保證梁體在預應力張拉后的起拱度。

結語：

在本文的研究中，主要對于現澆I型梁預應力張拉后起拱的影響因素以及相應的控制措施進行了研究，在分析現澆I型梁預應力張拉施工過程的基礎上，總結了影響現澆I型梁預應力張拉后起拱的主要因素包括設備因素、施工因素、預應力損失及環境因素，并提出了加強設備檢查和標定、加強預應力張拉施工控制、減少預應力損失及控制施工環境三個方面的措施以控制現澆I型梁預應力張拉后起拱。

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