預應力砼梁（板）預應力施加質量控制探討
發布時間：2014-02-25 共2頁
「摘 要」本文介紹了預應力砼梁（板）在預制張拉過程中因施工控制不當，部分梁體出現預應力損失過、空心板梁梁端出現平行于預應力筋的縱向裂縫、工字梁側向扭曲變形等質量缺陷， 對其成因進行了分析，并就避免出現上述缺陷的防患措施進行了探討。
「關鍵詞」橋梁工程；砼梁（板）；預應力施加；質量控制
O.前言
二十世紀80年代以來，預應力砼梁（板）因其節省材料，自重輕，減小砼梁的豎向剪力和主拉應力，結構簡單，安全可靠，便于安裝等優點，在國內橋梁建設中得到廣泛應用。但預應力施工工藝相對較復雜，要求預應力結構施工的專業性強，但在實際施工中，有的施工隊伍水平不高，經驗不夠豐富，加之有的設計方案考慮欠妥，引發梁（板）預應力施工過程中損失過；空心板梁張拉后梁端頂底板中間部位出現縱向裂縫；工字梁梁體扭曲變形、梁端底部砼破碎。
1.預應力空心板梁張拉過程出現縱向裂縫的原因及對策
1.1.先張法
1.1.1.缺陷及原因
先張法施工的空心板梁的梁端放張后頂底板中部附近出現自兩端向跨中延伸的1至2.5m長的縱向裂縫的現象較為常見，經考證，均為放張作業不規范造成；主要原因有的采取單側放張，還有的承包人采用乙炔—氧氣切割放張，而且還是非對稱、相互交錯切割，使梁體單側受力，導致梁端中部產生自梁端向跨中延伸的縱向裂縫。
1.1.2.對策
均勻放張&&。多根整批預應力筋放張，宜采用砂箱法或千斤頂法。用砂箱放張時，放張速度應均勻一致；用千斤頂放張時，放張宜分數次完成；單根鋼筋采用擰松螺母的方法放張時，宜先兩側后中間，并不得一次將一根力筋松到位；嚴禁切割放張。
1.2.后張法
1.2.1.缺陷及原因
后張法空心板梁在張拉過程中，梁端也有出現類似先張法的縱向裂縫，甚至有的在張拉時發生梁端底板砼壓裂破碎的現象。分析其原因，一是設計上對張拉時梁端砼局部應力集中考慮不周；二是張拉時，張拉順序不當，張拉速度過快；三是梁體砼質量低劣、或張拉時間過早，以及錨墊板附近的砼不密實，導致梁端砼在張拉后出現碎裂。
1.2.2.對策
1.2.2.1.梁端布筋設計應充分考慮張拉時產生的局部應力集中，增加橫向分布鋼筋數量和適當增加封錨端和梁端砼的幾何尺寸。
1.2.2.2.預應力筋張拉順序應符合設計要求，當設計未規定時，宜采取分次、逐級對稱張拉；張拉時，均勻加載，不宜過快；以盡可能減小張拉過程出現局部應力集中。
1.2.2.3.嚴格梁（板）砼澆筑時的施工控制，確保梁（板）砼澆筑質量，特別要加強對錨墊板后的砼振搗。張拉前，應對梁體進行檢驗，是否符合質量標準要求；張拉時，砼強度應達到設計要求；設計無規定時，以不低于設計強度值的95%為宜。
2.工字梁張拉過程梁體側向扭曲、梁端底部砼破碎的原因及對策
2.1.梁體產生側向扭曲的原因與對策
2.1.1.原因
工字梁腹板厚度一般僅為18cm～30cm，馬蹄寬度約為40～60cm，馬蹄部位預應力筋一般上下布置2排，每排水平布置2孔；第一孔張拉時，張拉側向施加了預應力而受壓，另一側梁體必然受拉，加之工字梁梁長、腹板厚度薄、側向自由度，如果張拉時采取一次張拉到位，則導致梁體側向扭曲（有的T梁張拉過程也出現類似側向扭曲變形）。
2.1.2.對策
宜采用分次逐級對稱張拉，第一次張拉時，逐孔預應力施加至50%的張拉控制應力σcon，張拉順序第一次為左右側對角線交叉進行，因馬蹄寬度小，位置不夠，只能逐孔張拉。第一孔張拉至50%的σcon后拆下千斤頂，移至第二孔張拉，以次類推；第二次張拉時按第一次張拉順序逐孔張拉到80%σcon；第三次張拉時按前二次張拉順序逐孔張拉到100%σcon.有的項目采取這種方法，有效的解決了工字梁側向扭曲的問題。
2.2.I字梁（及T梁）張拉后梁端底部砼破碎的原因及對策
2.2.1.原因
工字梁（及T梁）張拉后，梁體因預應力的作用產生反拱，梁端底部一方面承受因梁體反拱而產生的水平摩擦力，一方面承受梁體的全部自重，導致梁端砼在壓應力作用下破碎。
2.2.2.對策
有的項目在梁體預制的底模端部設置一塊長約1m、厚約2～3cm的橡膠板（頂面與底模齊平），梁體張拉后，橡膠板受壓變形，受壓面積增，梁端砼承受的集中壓應力隨之減小，梁端底部砼完整不破碎；有的項目，梁體預制時在梁端底部設置梁長方向約20 cm、豎向約10 cm的導角，有效地增了張拉后梁端底部的受壓面積。
