橋梁預(yù)應(yīng)力施工常見病害及改善策略探析

梁凱峰 陜西華山建設(shè)集團有限公司

基于經(jīng)濟建設(shè)快速的推進(jìn)，交通事業(yè)實現(xiàn)了快速地發(fā)展，也因此我國的公路橋梁建設(shè)實現(xiàn)了大規(guī)模的展開[1]。但是，從目前的預(yù)應(yīng)力橋梁建設(shè)的過程中依舊存在著諸多的問題，因此文章中結(jié)合橋梁預(yù)應(yīng)力施工中常見的病蟲害，對其改善策略進(jìn)行了分析，旨在提升橋梁建設(shè)的質(zhì)量。

一、橋梁預(yù)應(yīng)力施工常見病害

（一）張拉力控制不夠準(zhǔn)確

從道路橋梁的實際應(yīng)用來看，有很多橋梁工程因為施工中張拉力不規(guī)范導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)存在裂縫的情況，這對橋梁工程的安全性、耐久性、功能性都產(chǎn)生了威脅。在橋梁預(yù)應(yīng)力工程施工中，因為張拉機自身存在的缺陷，以及施工人才操作不規(guī)范等因素的存在，影響了橋梁預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量[2]。

（二）各種因素引起的裂縫

第一，收縮裂縫。在混凝土澆筑作業(yè)之后，需要經(jīng)過一段時間才能夠形成強度，其表現(xiàn)為兩種形式，一種是凝縮，主要是通過水和水泥顆粒的結(jié)合來減少混凝土體積的方式，另一種是干縮，混凝土的水分在蒸發(fā)后，體積也會減少。從混凝土強度增強的過程中，混凝土的水分蒸發(fā)是有外部發(fā)展到內(nèi)部的，但是由于內(nèi)部會形成含水梯度，導(dǎo)致混凝土表面收縮大于內(nèi)部的收縮，此時就會存在收縮差。由于收縮差的存在，混凝土的內(nèi)部存在受壓應(yīng)力，外部存在受拉應(yīng)力，當(dāng)外部額拉應(yīng)力高于內(nèi)部的抗拉強度后，便會出現(xiàn)收縮裂縫[3]。

第二，溫度裂縫。從混凝土澆筑到強度的形成來看，其是需要一定時間的，在此過程中，當(dāng)溫度應(yīng)力高于混凝土的抗拉強度時，就會出現(xiàn)溫度裂縫。從橋梁工程中常出現(xiàn)的溫度裂縫來看，主要表現(xiàn)為四種類型，一是混凝土體積較大時，其干燥收縮時間較長，同時在水化熱的影響下會使得混凝土內(nèi)部溫度升高，若是沒有采取有效的散熱措施，由于內(nèi)在溫差的存在自然會引發(fā)裂縫；二是施工受季節(jié)因素影響，在冬季施工時，如果沒有對混凝土結(jié)構(gòu)做好保護措施，便會由于混凝土內(nèi)外溫差的存在引起裂縫，三是構(gòu)件較長，兩端卻約束，若是其周圍溫度發(fā)生變化后，其所產(chǎn)生的附加溫度應(yīng)力也會引起裂縫的現(xiàn)象；四是新舊混凝土的接縫處由于溫差的存在，混凝土在自然收縮后，其接縫處會出現(xiàn)垂直裂縫。

（三）跨中長期下?lián)犀F(xiàn)象

從預(yù)應(yīng)力橋梁常見病害來看，跨中下?lián)蟿t是橋梁工程中存在較多的一種現(xiàn)象，特別是大跨徑的梁式橋，很容易出現(xiàn)跨中下?lián)系默F(xiàn)象，在梁體跨終端會出現(xiàn)垂直裂縫，此時下?lián)现禈O大。所以，在現(xiàn)階段預(yù)應(yīng)力橋梁工程的建設(shè)中，跨中下?lián)鲜且粋€非常復(fù)雜的問題，其是有多種因素引起的，如混凝土收縮、預(yù)應(yīng)力損失、設(shè)計缺陷等因素。

（四）鋼筋混凝土銹蝕問題

在道路橋梁建設(shè)的過程中，鋼筋混凝土澆筑則是必不可少的，所以鋼筋混凝土銹蝕問題也是橋梁常見病害。從鋼筋銹蝕的原因來看，通常歸結(jié)為兩種，一是混凝土保護層碳化，二是氯離子入侵。特別是對于直接接觸到海水的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，會面臨著兩種腐蝕作用。若是鋼筋發(fā)生銹蝕，其有效作用的截面變小，導(dǎo)致其承載能力下降，隨之產(chǎn)生裂縫、變形等現(xiàn)象，尤其是隨著鋼筋的進(jìn)一步腐蝕，其結(jié)構(gòu)破壞也會加劇，最終影響整個橋梁工程的質(zhì)量。

二、橋梁預(yù)應(yīng)力施工改善策略

（一）重視張拉力的控制

從橋梁預(yù)應(yīng)力施工來看，控制張拉力可以降低工程應(yīng)用中病害的發(fā)生幾率。對于張拉力的控制，首先需要從張拉機的選擇開始，結(jié)合工程的具體情況，選擇匹配度高的張拉機。而在橋梁預(yù)應(yīng)力施工中所選用的千斤頂來看，頂推力需要設(shè)計為張拉力的1.2-1.5 倍。另外，在橋梁預(yù)應(yīng)力施工中，需要選擇合適的壓力表，這樣才能夠避免在讀數(shù)時存在誤差，施工時一般選擇最大讀數(shù)是張拉力的1.5-2.0 倍的表。因此，在橋梁預(yù)應(yīng)力張拉施工之前，需要先在試驗單位進(jìn)行校驗，然后結(jié)合試驗結(jié)果來選擇施工中所需的千斤頂、液壓泵、壓力表。在具體張拉的過程中，需要在每個張拉段配備好通訊工具，由專業(yè)人員對其進(jìn)行統(tǒng)一指揮和調(diào)度。

（二）橋梁裂縫防治措施

從橋梁預(yù)應(yīng)力施工來看，其存在裂縫的原因比較多，所以必須按照裂縫的成因采取針對性的措施。首先，溫度裂縫的成因與日溫差和節(jié)溫差有著直接的關(guān)聯(lián)，所以在設(shè)計階段的建模計算時，就要將該因素考慮進(jìn)去，其輸入的參數(shù)必須與橋梁預(yù)應(yīng)力施工的要求相符，同時還需要考慮工程所處地區(qū)的氣候因素，選擇合理的溫度梯度與最大溫差。

（三）鋼筋銹蝕防治策略

在橋梁預(yù)應(yīng)力施工中，必須要注意砼的裂縫出現(xiàn)延伸，并落實相關(guān)的養(yǎng)護措施，對混凝土保護層的厚度進(jìn)行相應(yīng)的控制。在壓漿施工之前，需要先進(jìn)行測試，確保混凝土的強度符合施工需求，同時還需要對水泥漿的配合比進(jìn)行控制。在具體的壓漿施工中，首先施工人員需要使用清水對管道進(jìn)行清理，如果有條件的話，可以使用高壓空氣將管道中殘存的水清除干凈。其次，在各個曲線段的最高點設(shè)置排氣孔，確保將孔道中的空氣排除干凈，使得水泥漿將整個孔道灌滿。再次，在具體壓漿的過程中，還需要在遠(yuǎn)端冒出與壓入端選取流動度完全一致的新鮮水泥漿，并對漿口進(jìn)行封閉。最后，在壓漿之后，還需要進(jìn)行錨固作業(yè)，在砼澆筑之前，需要使用錨具將端部砼鑿毛，并按照設(shè)計圖來布置鋼筋網(wǎng)，在此期間必須控制封錨后結(jié)構(gòu)物的長度。

三、結(jié)束語

總而言之，在公路橋梁建設(shè)的過程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)則是必不可少的。因此，對于橋梁預(yù)應(yīng)力施工，則需要針對施工中存在的常見病害，對預(yù)應(yīng)力進(jìn)行精細(xì)化施工，通過實時跟蹤監(jiān)測與過程驗收的方式對橋梁預(yù)應(yīng)力施工進(jìn)行管理，確保橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計符合預(yù)應(yīng)力度。