中铁建大桥工程局集团第四工程有限公司
摘要：预应力混凝土桥梁结构具有高强度和抗裂度，在市政桥梁工程中得到了广泛的应用，但我国在预应力混凝土桥梁结构的耐久性方面重视不高，特别是在高寒地区施工情况下，对施工质量把控不足，将会成为桥梁运营安全的潜在隐患，因此对预应力混凝土桥梁结构的质量控制是桥梁施工的重中之重。
关键词：预应力混凝土；桥梁；高寒地区；质量控制
1.引言
预应力混凝土结构是市政桥梁应用最为普及的结构形式之一。因为预应力混凝土结构可充分利用材料的高强度性能，具有较高的强度和较高的承载力，可有效的防止混凝土裂缝，减轻结构自重，增大桥梁跨度等优点。因预应力混凝土结构施工过程复杂，任何 一个工序出现质量问题，都会对桥梁的工程的整体质量及稳定性和安全性造成不可逆的影响。但我国对预应力混凝土桥梁结构的耐久性能关注度不高，特别是在高寒地区施工情况下，对施工质量控制不严格，势必成为安全的潜在隐患，因此对预应力混凝土桥梁结构的施工过程需进行严格的质量控制。
2.工程简介
哈尔滨市东二环高架体系完善工程，位于哈尔滨市南直路上，起点东直路，终点公滨路立交桥，全长6.6km。主要包含南直路高架主桥工程、东直路下穿地道桥工程、匝桥工程、长江路互通工程、旧桥拆除工程，还包括地面道路、排水、照明、绿化、交通等配套工程。其中东直路高架桥、先锋路高架桥、公滨路高架桥需进行部分旧桥拆除。
本工程桥面宽25.6~41.4米，主要采用预应力混凝土箱梁。混凝土使用C50混凝土；钢筋采用HPB300级钢筋、HRB400级钢筋；预应力钢筋采用φs15.2高强度底松弛钢绞线，fpk=1860Mpa，Ep=1.95x105Mpa；锚具采用M15群锚体系锚具。
3.预应力混土施工工序
预应力混凝土施工工序流程：锚具及钢绞线材料检验合格→梁底膜安装→梁钢筋安装→焊接固定波纹管定位筋→安装波纹管及排气管→安装锚垫板及螺旋筋→隐蔽验收→模板安装固定→浇筑混凝土及养护→预应力钢绞线穿束→拆除模板→张拉设备及仪表效验→安装锚板及夹片→安装千斤顶→预应力张拉锚固→封堵锚具孔
4.常见预应力混凝土质量问题
4.1波纹管堵塞
在箱梁混凝土混凝土浇筑完成后，堵塞波纹管的现象普遍。造成在穿钢绞线无法施工，在张拉工序中，钢绞线设计伸长量与实际伸长量差异过大，影响施工质量。波纹管堵塞现象大部分是由于在不问管安装过程中未按规范进行施工，导致波纹管定位不准确，使波纹管弯折变形。在混凝土浇筑振捣过程中，如振捣失误，振捣棒在波纹管上进行振捣，也会造成波纹管破裂，导致混凝土渗透到波纹管中导致波纹管堵塞。
4.2钢绞线滑丝或断丝
钢绞线滑丝、断丝大部分原因是由于的硬度不符合设计要求，或是钢绞线直径不符合要求，导致材料质量不稳定，使钢绞线受力不均匀产生滑丝及断丝现象。对进场钢绞线、锚具的材料检验是保证钢绞线不产生滑丝或断丝的主要保证。
4.3孔道压浆不饱满、不密实
在预应力孔道压浆施工过程中，易出现压浆不饱满的质量问题，导致浆体育混凝土结构连接不紧密，钢绞线未完全被水泥浆包裹，造成钢绞线生锈，从而降低桥梁结构稳定性。造成压浆不饱满的原因，是由于波纹管道内存在残留水，到时压浆未充满；或水泥浆配合比不符合要求，或养护不到位，或是由于压浆管道堵塞，是水泥浆未完全填满波纹管内。
5.预应力混凝土桥梁施工质量控制要点
5.1混凝土浇筑控制
预应力混凝土确保使用设计要求的高强度、和易性好、泌水性能好的混凝土。混凝土生产过程中的的配合比、搅拌、运输、施工过程中浇筑、振捣、养生会影响混凝土的质量。其中混凝土配合比控制是混凝土质量控制的重要环节，控制单位用水泥、水量，从而降低混凝土水化热，降低混凝土续编收缩造成的预应力损失和张拉钱的混凝土收缩裂缝。
混凝土振捣质量也是控制预应力混凝土桥梁施工的要素。混凝土振捣不到位、过振、漏振均会对混凝土质量产生无法挽回影响。因此在混凝土浇筑过程中，根据不同的结构部位，使用不懂信号的振捣器保证振捣半径，并控制分层振捣厚度及振捣时间，从而保证混凝土振捣质量。
5.2预应力张拉控制
预应力张拉是预应力混凝土桥梁施工质量控制的重点环节，也是对施工要求最强的施工步骤，预应力张拉施工的质量管控直接影响到桥梁结构的稳定性、抗裂性。同时预应力张拉施工工艺也将影响到桥梁结构的使用安全。
5.2.1预应力管道安装
预应力管道安装位置的准确性是保证梁体的受力与设计一致的关键因素，直接影响到梁体预应力的质量。预应力管道安装施工中，应加强波纹管的定位控制，同时控制波纹管孔道与端头钢板的中心线垂直度，在箱梁混凝土浇筑过程中，做好预应力管道的密闭性，避免水泥浆渗入波纹管现象。
5.2.2滑丝，断丝现象处理措施
滑丝的原因主要由千斤顶的工具夹片在张拉施工中时刻磨损而引起滑丝现象，为杜绝因此原因产生的滑丝现象，要检查工具式夹片的出厂合格证，做好工具夹片的材料复检。
断丝的原因可能为限位板与钢绞线不匹配；锚垫板不垂直，导致刻丝过深；钢绞线本身原因等。为防止以上现象发生，必须使用合格的钢绞线和锚具，并加强现场的复验工作。
5.2.3预应力张拉质量控制
由于混凝土的弹性模量和强度在水化热过程中保持着不同步的增长速率，如张拉施工过早会增大预应力损失，造成桥梁承载力降低。预应力的张拉力和伸长量是判断预应力准确与否的关键指标，当施工时实际伸长值与理论值差异较大时应分析原因，其原因可能为千斤顶拉力不准确，伸长值测量误差。
5.2.4预应力孔道压浆
张拉施工后立即对预应力孔道进行压浆可以减少松弛损失，防止预应力钢束生锈，确保受力筋的结构的耐久性及有效预应力。实际施工中出现的浆体配置、留孔位置等缺陷，会造成漏浆、压浆不饱满等质量问题，为避免此类质量问题应在压浆前对杂物进行清理；若一次压浆不合格，应在初凝后再进行第二次压浆。
6.结束语
预应力张拉工艺是桥梁预应力构件施工的重要环节，因此解决预应力混凝土桥梁施工常见质量问题及严格把控各工序和各环节的实施质量控制至关重要。
参考文献
[1]桥梁预应力施工工艺与质量控制 杨贤东 江西建材 2012.01.
[2]现代预应力混凝土施工 杨宗放 中国建筑工业出版社 2012.
[3]预应力现浇桥梁施工技术分析 周小娟 中国新技术新产品 2012.03.
[4]哈尔滨市东二环高架体系完善工程（公滨路-东直路段）图纸.