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摘 要预应力混凝土桥梁是采用预应力混凝土结构作为主要工程承重结构的桥梁，在我国应用范围极广。本文从预应力混凝土桥梁施工质量控制的内容及影响要素着手，就混凝土浇筑质量、预应力管道安装、张拉工艺等问题提出了相应的质量控制措施。
关键词预应力；混凝土桥梁；施工质量
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)061-0121-01
桥梁是预应力技术应用最为广泛的构筑物之一，预应力混凝土桥梁即采用预应力混凝土结构作为主要工程承重结构的桥梁，尤其是跨径越大的混凝土桥梁，其应用几率也就越高。由于预应力混凝土结构能充分利用材料的高强度性能，其优点主要表现在减轻结构自重、防治混凝土裂缝等优点。尽管预应力技术已较为完善，但在施工中仍有部分技术人员在技术规范的理解，新工艺、新材料的应用上存在错误的做法，以致于工程质量和结构的耐久性难以得到有效保障。
1预应力混凝土桥梁施工质量控制的内容及影响要素
预应力混凝土桥梁的施工控制内容可分为三点：一是线形控制，即对桥梁节段的横向位移、竖向挠度作严格控制，确保桥梁竣工后的线形趋于设计线形；二是稳定性控制，包括桥梁的稳定计算、各施工期结构构件的局部及整体稳定；三是内力控制，指控制主梁在施工环节与成桥后的应力，特别是合龙时的控制。桥梁施工质量控制的主要目标就是使实际施工状态最大限度地趋向于理想设计状态，因此只有全面了解和分析致使施工状态偏离理论状态的潜在影响因素，才能对施工工序实现有的放矢的有效控制。其影响因素主要包括：
1）结构参数，如结构材料弹性模量、材料热膨胀系数、索力和施工荷载等，是桥梁结构施工控制中数据分析的基础资料，对于分析结论的准确性存在直接影响。
2）施工控制。施工质量的优劣与施工控制目标的实现是相互联系的，施工控制应考虑到非理想化施工环境对结构制作、安装等方面所造成的误差影响，力求使施工状态保持在控制范围内。
3）结构计算分析模型。桥梁施工必须就实际桥梁结构进行简化并建立计算模型，而该简化计算模型与实际情形必然存在一定差异。因此，边界条件处理、模型精度等也是影响施工控制有效性的重要因素。必要时应就此作专项实验研究，将计算模型的误差影响降到最低限度。
4）混凝土收缩。由此产生的混凝土内应力，严重者会导致桥梁结构或桥面变形甚至产生裂缝，降低其结构强度和刚度，且混凝土内部产生的微裂缝或内应力，对于稳定混凝土结构和耐久性也会产生一定的负面效应。该情况在大跨径桥梁施工中表现的尤为突出，施工控制中应采用合理的徐变参数和计算模型加以纠正。
5）温度变化。桥梁结构的受力与变形受温度的变化影响很大，且影响程度也随随温度的改变而改变，结构的真实状态数据获取与控制的的有效性均需要考虑到该项因素。
2预应力混凝土桥梁施工质量控制措施
1）确保混凝土浇筑质量。桥梁施工要求混凝土强度、和易性及泌水性均应达到设计要求。预应力混凝土所选用的高强度混凝土，主要目的是通过与高强预应力筋相匹配，发挥材料的强度以缩减构件截面尺寸和自重，适应大跨径的要求；以更小的弹性变形与塑性变形降低预应力损失；等等。其质量控制在桥梁施工中处于基础性的地位。影响混凝土质量的因素包括配合比、搅拌、运输、浇注等环节，混凝土配合比尤为重要。在满足施工要求的情况下，应视情形尽量减少单位用水量及单位水泥用量，以缓解混凝土水化热，避免因混凝土徐变与收缩造成的预应力损失以及和预应力施加前产生收缩裂缝。
2）预应力管道安装。梁體的受力情况能否与设计实现一致，很大程度上取决于预应力管道安装的准确与否，这也是预应力施工和桥梁施工质量控制的重点。首先，波纹管应保证外观清洁，内外表面无不规则折皱、油或可能引起锈蚀的附着物。其次，预应力管道安装应保持端头预埋钢板与波纹管孔道中心线的垂直，且应注意落实两项基本点：外荷载的作用下管道须具备抵抗变形的能力；混凝土浇筑过程中避免水泥浆渗入管内。再次，波纹管安装应严格遵循施工程序：以波纹管底为准，按预应力筋曲线坐标在侧模板上弹线，定出波纹管曲线位置；采用间距为600mm的钢筋托架固定波纹管；钢筋托架应焊用垫块垫实的箍筋上。
3）预应力张拉工艺质量控制。目前我国现浇大跨度预应力连续梁底梁板预应力束则大多采用一端张拉的工艺。但据交通部的专项调查数据显示，在已通车的公路桥梁中因张拉工艺不适合而产生混凝土裂缝的现象较为普遍，尤其是部分桥梁工程以掺加早强剂提升混凝土早期强度的做法很不科学，由于混凝土强度与弹性模量的不同步增长，过早张拉预应力会增大预应力损失，致使桥梁承载力不足并引发纵多裂缝病害。根据国外相关技术标准，跨度≥30m的预应力桥梁必须应用两端对称张拉工艺，避免出现因跨中承载力不足而导致的正截面裂缝。因此，在该项工序质量控制中，施工单位应积极试验应用新技术、严格落实相关质量规范，以有效保障桥梁质量。
4）滑丝、断丝的防治措施。滑丝指预应力张拉后，夹具夹片无法咬合钢绞线与钢丝，使其出现滑动迹象，不能达到设计张拉值。而断丝则是钢绞线和钢丝在张拉时，由于夹具过紧，齿痕较深以致在夹片处出现断丝。为预防此类现象，可采取如下措施：①施工现场应就夹片硬度进行复验，必要时可作逐片复验；②将钢丝、钢绞线的椭圆度、硬度指标与直径偏差纳入检测指标；③在滑丝、断丝不超过允许数量范围的，可不予处理，但若出现整束或大量滑丝、断丝，则应取下锚头，进行重检并更换钢束重新张拉。
5）预应力孔道压浆工序质量控制。预应力孔道压浆主要负责保护预应力筋不被锈蚀，使预力筋与结构共同工作。而实际工程中压浆不饱满、不密实及漏浆漏灌等现象较为普遍，这固然是施工单位工序质量意识欠缺所导致的，但压浆工艺、留孔质量与浆体配置等同样也存在较多问题，如浆体的水灰比即高于规范的规定值（0.4-0.45）。就此，可采取以下防治措施：①灌浆前以高压水冲洗孔道，去除杂物，保证管道的疏通和湿润；②选用的普通硅酸盐水泥强度等级不低于325 MPa，灰浆水灰比控制于0.1～0.45之间，可掺入适量的减水剂、微膨胀剂以保证其流动性，其掺量及配方应经试验确定；③疏通管道及排气口，压浆时应由低往高，在高处孔眼冒溢浓浆后，须堵住排气口并持荷加压，直至泌水流光后，再塞住孔口；④对于孔道较长或压浆效果不理想的，可在第一次压浆初凝后进行二次压浆。
3结语
随着经济发展进程的加快，缓解交通问题将成为推动国民经济增长的重要课题，预应力混凝土结构的应用范围也将随着愈发广阔。因此，包括混凝土桥梁质量控制在内的预应力技术科研工作应引起从业人员的高度重视，从每道工序、每个环节入手，确实保证工程施工质量。
参考文献
[1]汪劲丰.大跨度混凝土桥梁预应力空间效应分析[J].浙江大学学报,2005,01.
[2]郑晓宏.某预应力混凝土桥梁墩台施工研究[J].中外建筑,2010,07.
作者简介
汪熠（1985—），男，贵州人，学历：本科，职称：助理工程师，主要研究方向：路桥施工管理。
关键词预应力；混凝土桥梁；施工质量
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)061-0121-01
桥梁是预应力技术应用最为广泛的构筑物之一，预应力混凝土桥梁即采用预应力混凝土结构作为主要工程承重结构的桥梁，尤其是跨径越大的混凝土桥梁，其应用几率也就越高。由于预应力混凝土结构能充分利用材料的高强度性能，其优点主要表现在减轻结构自重、防治混凝土裂缝等优点。尽管预应力技术已较为完善，但在施工中仍有部分技术人员在技术规范的理解，新工艺、新材料的应用上存在错误的做法，以致于工程质量和结构的耐久性难以得到有效保障。
1预应力混凝土桥梁施工质量控制的内容及影响要素
预应力混凝土桥梁的施工控制内容可分为三点：一是线形控制，即对桥梁节段的横向位移、竖向挠度作严格控制，确保桥梁竣工后的线形趋于设计线形；二是稳定性控制，包括桥梁的稳定计算、各施工期结构构件的局部及整体稳定；三是内力控制，指控制主梁在施工环节与成桥后的应力，特别是合龙时的控制。桥梁施工质量控制的主要目标就是使实际施工状态最大限度地趋向于理想设计状态，因此只有全面了解和分析致使施工状态偏离理论状态的潜在影响因素，才能对施工工序实现有的放矢的有效控制。其影响因素主要包括：
1）结构参数，如结构材料弹性模量、材料热膨胀系数、索力和施工荷载等，是桥梁结构施工控制中数据分析的基础资料，对于分析结论的准确性存在直接影响。
2）施工控制。施工质量的优劣与施工控制目标的实现是相互联系的，施工控制应考虑到非理想化施工环境对结构制作、安装等方面所造成的误差影响，力求使施工状态保持在控制范围内。
3）结构计算分析模型。桥梁施工必须就实际桥梁结构进行简化并建立计算模型，而该简化计算模型与实际情形必然存在一定差异。因此，边界条件处理、模型精度等也是影响施工控制有效性的重要因素。必要时应就此作专项实验研究，将计算模型的误差影响降到最低限度。
4）混凝土收缩。由此产生的混凝土内应力，严重者会导致桥梁结构或桥面变形甚至产生裂缝，降低其结构强度和刚度，且混凝土内部产生的微裂缝或内应力，对于稳定混凝土结构和耐久性也会产生一定的负面效应。该情况在大跨径桥梁施工中表现的尤为突出，施工控制中应采用合理的徐变参数和计算模型加以纠正。
5）温度变化。桥梁结构的受力与变形受温度的变化影响很大，且影响程度也随随温度的改变而改变，结构的真实状态数据获取与控制的的有效性均需要考虑到该项因素。
2预应力混凝土桥梁施工质量控制措施
1）确保混凝土浇筑质量。桥梁施工要求混凝土强度、和易性及泌水性均应达到设计要求。预应力混凝土所选用的高强度混凝土，主要目的是通过与高强预应力筋相匹配，发挥材料的强度以缩减构件截面尺寸和自重，适应大跨径的要求；以更小的弹性变形与塑性变形降低预应力损失；等等。其质量控制在桥梁施工中处于基础性的地位。影响混凝土质量的因素包括配合比、搅拌、运输、浇注等环节，混凝土配合比尤为重要。在满足施工要求的情况下，应视情形尽量减少单位用水量及单位水泥用量，以缓解混凝土水化热，避免因混凝土徐变与收缩造成的预应力损失以及和预应力施加前产生收缩裂缝。
2）预应力管道安装。梁體的受力情况能否与设计实现一致，很大程度上取决于预应力管道安装的准确与否，这也是预应力施工和桥梁施工质量控制的重点。首先，波纹管应保证外观清洁，内外表面无不规则折皱、油或可能引起锈蚀的附着物。其次，预应力管道安装应保持端头预埋钢板与波纹管孔道中心线的垂直，且应注意落实两项基本点：外荷载的作用下管道须具备抵抗变形的能力；混凝土浇筑过程中避免水泥浆渗入管内。再次，波纹管安装应严格遵循施工程序：以波纹管底为准，按预应力筋曲线坐标在侧模板上弹线，定出波纹管曲线位置；采用间距为600mm的钢筋托架固定波纹管；钢筋托架应焊用垫块垫实的箍筋上。
3）预应力张拉工艺质量控制。目前我国现浇大跨度预应力连续梁底梁板预应力束则大多采用一端张拉的工艺。但据交通部的专项调查数据显示，在已通车的公路桥梁中因张拉工艺不适合而产生混凝土裂缝的现象较为普遍，尤其是部分桥梁工程以掺加早强剂提升混凝土早期强度的做法很不科学，由于混凝土强度与弹性模量的不同步增长，过早张拉预应力会增大预应力损失，致使桥梁承载力不足并引发纵多裂缝病害。根据国外相关技术标准，跨度≥30m的预应力桥梁必须应用两端对称张拉工艺，避免出现因跨中承载力不足而导致的正截面裂缝。因此，在该项工序质量控制中，施工单位应积极试验应用新技术、严格落实相关质量规范，以有效保障桥梁质量。
4）滑丝、断丝的防治措施。滑丝指预应力张拉后，夹具夹片无法咬合钢绞线与钢丝，使其出现滑动迹象，不能达到设计张拉值。而断丝则是钢绞线和钢丝在张拉时，由于夹具过紧，齿痕较深以致在夹片处出现断丝。为预防此类现象，可采取如下措施：①施工现场应就夹片硬度进行复验，必要时可作逐片复验；②将钢丝、钢绞线的椭圆度、硬度指标与直径偏差纳入检测指标；③在滑丝、断丝不超过允许数量范围的，可不予处理，但若出现整束或大量滑丝、断丝，则应取下锚头，进行重检并更换钢束重新张拉。
5）预应力孔道压浆工序质量控制。预应力孔道压浆主要负责保护预应力筋不被锈蚀，使预力筋与结构共同工作。而实际工程中压浆不饱满、不密实及漏浆漏灌等现象较为普遍，这固然是施工单位工序质量意识欠缺所导致的，但压浆工艺、留孔质量与浆体配置等同样也存在较多问题，如浆体的水灰比即高于规范的规定值（0.4-0.45）。就此，可采取以下防治措施：①灌浆前以高压水冲洗孔道，去除杂物，保证管道的疏通和湿润；②选用的普通硅酸盐水泥强度等级不低于325 MPa，灰浆水灰比控制于0.1～0.45之间，可掺入适量的减水剂、微膨胀剂以保证其流动性，其掺量及配方应经试验确定；③疏通管道及排气口，压浆时应由低往高，在高处孔眼冒溢浓浆后，须堵住排气口并持荷加压，直至泌水流光后，再塞住孔口；④对于孔道较长或压浆效果不理想的，可在第一次压浆初凝后进行二次压浆。
3结语
随着经济发展进程的加快，缓解交通问题将成为推动国民经济增长的重要课题，预应力混凝土结构的应用范围也将随着愈发广阔。因此，包括混凝土桥梁质量控制在内的预应力技术科研工作应引起从业人员的高度重视，从每道工序、每个环节入手，确实保证工程施工质量。
参考文献
[1]汪劲丰.大跨度混凝土桥梁预应力空间效应分析[J].浙江大学学报,2005,01.
[2]郑晓宏.某预应力混凝土桥梁墩台施工研究[J].中外建筑,2010,07.
作者简介
汪熠（1985—），男，贵州人，学历：本科，职称：助理工程师，主要研究方向：路桥施工管理。