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发布时间:2026-05-25 10:32:47
摘要:市政桥梁工程中,预应力箱梁以其抗弯刚度大、承载能力强、跨越能力强等优点被广泛应用于城市立交桥、跨河通道等重要的枢纽工程。张拉压浆是预应力箱梁施工过程中的重要工序,其质量优劣直接关系到结构的安全性能、使用寿命以及耐久性等。本文从市政工程施工实际出发,总结了预应力箱梁张拉压浆的施工工艺要点,分析了施工中常见的质量问题及其原因,提出相应的对策建议并依据相关规范及工程实例验证其有效性,对市政预应力箱梁施工质量控制具有一定的借鉴意义和指导作用。
关键词:市政工程;预应力箱梁;张拉工艺;压浆施工;质量通病;防治措施
一、市政预应力箱梁张拉压浆施工工艺
(一)张拉施工工艺
张拉施工是预应力箱梁施工的重点,需遵循“对称张拉、分级加载、双控管理”的原则,具体要求如下:1. 张拉前检查:保证箱梁混凝土强度达到设计标准的要求,检查预应力筋、波纹管、锚具等的情况,做好锚具的清理工作,计算出理论上的伸长值。2. 张拉设备安装:根据规范要求安装好张拉千斤顶等设备,使中心线在同一直线上,检查各连接部位的紧密性和牢固性。3. 分级张拉施工:两端同时对称进行张拉,按“0→初始应力→分级加载→1.03倍的设计张拉控制力(持荷5min)→锚固”的过程进行操作,每级加载量及持荷时间都有严格要求,并做好各项数据的记录工作。4. 张拉双控管理:实行“应力控制为主,伸长值校核为辅”的方式,控制实际伸长值与理论伸长值之间的误差,超出范围的要查明原因。5. 锚固与卸荷:张拉到1.03倍的设计张拉控制力后保持5min,然后进行锚固,确保没有滑丝现象,接着卸除张拉设备,做好各项资料的记录。
(二)压浆施工工艺
张拉完毕后应及时进行压浆施工,一般要求张拉完毕后不超过48h进行压浆,采用“真空辅助、保压稳压”施工,主要环节如下:1. 压浆前准备工作:割去多余伸出的预应力筋,保留足够的伸出长度,堵塞住锚具与锚垫板之间的缝隙,清扫孔道,安装压浆管、出浆管、真空泵等,检查密封性;按照设计配合比配制水泥浆,保证其流动性、泌水性、凝固时间等符合标准要求;2. 真空抽吸:在孔道的一侧连接真空泵,使孔道内部形成负压状态,确定孔道的密闭性良好后,打开压浆侧的阀门进行压浆;3. 压浆操作:在孔道的最低点向最高点压浆,在出浆口流出和进浆口一致的水泥浆后关闭出浆口阀门,按照设计要求保压,稳压压力控制在[设计要求值]以上,稳压时间不得小于规定要求,使孔道内的浆液饱满;4. 压浆结束后,及时清除管道设备,做好压浆施工的资料整理工作,待水泥浆凝固之后采取相应的保护措施。
二、市政预应力箱梁张拉压浆施工质量通病及产生机理
(一)张拉施工常见质量通病及机理
1. 张拉应力偏差的主要原因是:张拉设备没有定期校准或者校准不准确,表盘读数有误差;孔道摩擦阻力过大,没有进行摩擦试验修正张拉控制应力;预应力筋张拉中,锚具与预应力筋没有很好的接触,造成应力损失;操作人员操作不规范,分级加载速度过快,没有按照要求持荷。应力过大的主要原因是:张拉设备校准不准,表盘读数偏高;操作人员误操作,加载超出设计控制应力;预应力筋下料长度计算错误,使得实际张拉应力偏大。
2. 预应力筋滑丝、断丝的形成原因主要是:锚具质量不合格,夹片硬度不够、表面有划痕无法牢固夹紧预应力筋;预应力筋表面有锈蚀、油污与锚具之间摩擦力不足;张拉过程中偏心受力造成预应力筋局部应力集中;预应力筋下料时采用电焊、气割切断方式,破坏了钢材的内部结构,降低了其抗拉强度;孔道内有异物,张拉时预应力筋表面被刮伤。
(二)压浆施工常见质量通病及机理
1. 孔道压浆不密实:浆体配制不符合要求,水胶比过大造成泌水率过高,浆体硬化后产生空隙;孔道清理不到位,存在杂物、积水等影响了浆体充满;压浆机提供的压力不足,浆体克服不了孔道内壁的摩擦力,不能完全充满孔道;压浆过程中空气没有完全排尽,孔道内有残留空气,造成空洞;压浆中途中断,未及时处理,浆体凝固导致管道堵塞;孔道封闭不紧,发生漏浆现象。
2. 浆体开裂:表现为压浆之后浆体表面出现纵横向的裂缝,影响到了浆体的致密性以及强度。产生的原因主要有:浆体配合比设计不科学,膨胀剂加入量少,在浆体固化时产生较大的收缩变形;浆体的养护不到位、不及时,表面水分散失过快而产生收缩裂纹;压浆压力过大导致孔道破裂,浆体承受外力而产生裂纹;环境温度变化过大,浆体发生热胀冷缩产生应力而导致裂缝。
3. 封锚质量不合格:表现为封锚混凝土不密实、与梁体黏结不牢、有间隙,锚具暴露在外易被腐蚀。造成这种现象的主要原因有:封锚前没有对锚具表面的脏物进行清除,导致混凝土与锚具黏结不好;封锚混凝土配合比不当,强度不足,容易出现裂缝;封锚混凝土浇筑时没有振捣充分,产生蜂窝、麻面;封锚后没有及时养护,造成混凝土收缩开裂。
三、市政预应力箱梁张拉压浆施工质量通病防治措施
(一)张拉施工质量通病防治措施
1. 控制张拉应力偏差:强化张拉设备管理,定期标定千斤顶、压力表保证精度并对应使用;张拉前进行孔道摩阻试验,校正张拉控制应力;规范施工工艺,按级加载施工作业,控制速度、持荷并做好记录;检查锚具与预应力筋的连接状态,清除表面异物。
2. 防止预应力筋滑丝、断丝:把握材料质量,进场严格检查,做好锚具夹片的硬度测试,预应力筋不锈蚀、污染,用砂轮切断机下料;安装张拉设备规范,使千斤顶与预应力筋中心线相重合;张拉前清理孔道杂质;张拉过程中观察预应力筋的情况,及时发现异常并处理好,保证滑丝、断丝的数量在规范要求范围内。
(二)压浆施工质量通病防治措施
1. 确保孔道压浆密实:保证浆体质量,用专用压浆材料,按配合比称取搅拌过滤;现场定期检测氯离子含量,夏天添加缓凝剂;孔道清理,使用高压水及压缩空气吹洗,采用真空压浆;压浆施工标准化,控制压力,不间断压浆,停止清洗重新压浆,竖向孔道从最低点开始灌注;采取“输液式”压浆方法,设置观察窗,使用压力表控制压力,打印曲线。
2. 防治浆体开裂:改善浆体配合比,加入膨胀剂补偿收缩;加强养护,及时覆盖,控制好温度和湿度,养护不少于7d;控制压浆压力,防止孔道破裂;冬季注意防寒,用不超过40℃的热水搅拌,夏季注意遮阴保湿。
四、结论
综上所述,市政预应力箱梁张拉压浆施工是保证箱梁结构安全及耐久性的关键工序,管道压浆不足、浆体开裂、封锚不到位是常见的质量问题,会影响预应力的传递,造成钢筋锈蚀,缩短桥梁使用寿命。本文总结了详细的施工工艺,针对常见质量问题制定对策,严格把关浆体质量,规范压浆顺序,做好养护工作,能够减少质量事故发生概率,保证施工总体质量水平。
参考文献
[1]林明敬. 市政公路桥梁箱梁预应力张拉及压浆施工控制探析[J]. 交通世界,2024(23):137-139.
陆卫峰

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