预应力混凝土箱梁施工常见病害及防治措施

第一篇：预应力混凝土箱梁施工常见病害及防治措施

预应力混凝土箱梁 施工常见病害及防治措施

摘 要：本文主要介绍了在预应力混凝土箱梁的施工过程中所出现的一些常见质量通病，成因复杂多样，应考虑到各种不利因素的综合作用。着重介绍了箱梁浇筑后产生裂缝，表面出现空洞、蜂窝、麻面，预应力张拉及压浆不到位等常见通病的产生原因及防治措施。以方便施工中找出防治常见病害的可行办法，达到防患于未然的目的, 从而保证混凝土桥梁的质量，延长混凝土桥梁的使用寿命。

关键词:箱梁；常见病害；防治措施 1.工程概况

湖北省谷竹高速公路GZTJ31标共有大桥9座，中桥1座，分别为窑沟中桥、大路沟1号大桥、大路沟2号大桥、闻家铺子大桥、水坪梁子1号大桥、水坪梁子2号大桥、水坪梁子3号大桥、水坪梁子4号大桥、水坪大桥、上马场大桥。

本工程共有预应力T梁705片，其中40m预制梁90片，30m预制梁475片，20m预制梁140片，桥梁上部构造情况一览表如下：

2.表面空洞、蜂窝、麻面、水波纹等现象

2.1病害表现

箱梁拆模后，在底板与腹板连接处的承托部位，部分腹板离底板1米高范围内出现空洞、蜂窝、麻面，波纹管下缘出现一层水波纹。

2.2原因分析

1)箱梁腹板一般较高，厚度较薄，在底板与腹板连接部位钢筋较密，又布置有预应力筋使得腹板混凝土浇筑时不易振实，也有漏振情况，易造成蜂窝。

2)若设置模隔板，一般会设预留入孔，浇筑时从预留入孔两边同时进料，易造成预留孔下部空气被封堵，形成空洞。

3)浇筑时，若气温较高，混凝土坍落度小，模板湿水不够，局部钢筋太密，振捣困难，易使混凝土出现蜂窝、不密实。

4)箱梁混凝土浇筑量较大，若供料不及时，易造成混凝土振捣困难，出现松散或冷缝。5)模板支撑不牢固，接缝不密贴，易发生漏浆、跑模，使混凝土产生蜂窝、麻面。6)施工人员操作不熟练，振捣范围分工不明确，未能严格做到对相邻部位交叉振捣，从而发生漏振情况，使混凝土出现松散、蜂窝。

7)配合比设计时粗骨料级配、粒径选择不对，粗骨料偏大，未考虑钢筋的间距（施工规范规定：粗骨料最大粒径不超过结构最小边尺寸的1/4和钢筋最小净距的3/4）。8)在底层波纹管上缘，粗骨料易堆积，而为了保证梁体密实性，必然要加强腹板波纹管下混凝土振捣，有时就可能造成振捣过度，在波纹管下缘形成一层砂浆层，从外观上看出现了一层水波纹。

2.3预防处理措施

1)浇筑前应做好组织和分工，对操作人员进行技术交底，划分振捣范围，浇筑层次清楚，相互重复振捣长度应取50cm左右。

2)对设置模隔板的箱梁，混凝土要轮流从横隔板洞口一边下料，并从洞口另一边振出混凝土，避免使空气封堵在洞口下部，这样就不易在洞口下部形成空洞。

3)合理组织混凝土供料，如采用商品混凝土，现场宜有临时备用搅拌设备，以便当商品混凝土因运输或其他原因带来供料中断时预以临时供料。

4)根据施工气温，合理调整混凝土坍落度和混凝土水灰比，当气温高时，应做好模板湿润工作。

5)当箱梁腹板较高时，模板上应预留入孔处，使得振捣棒可达到各部位。

6)对箱梁底板与腹板承托处及模隔板预留入孔处，应重点进行监护，确保混浇筑质量。7)严格控制粗骨料粒径；采用纵向分段、水平分层法浇筑。

8)波纹管以下混凝土要严格控制施工塌落度；振捣时控制原则为“不超捣、亦不欠捣”，以混凝土表面不再下沉、气泡不再冒出、混凝土表面泛浆为宜。

2.4治理方法

(1)麻面部位用清水刷洗，充分湿润后用水泥浆或水泥砂浆抹平。

(2)将外露钢筋上的砼和铁锈清洗干净，再用水泥砂浆(1:2比例)抹压平整。如露筋较深，应将薄弱砼剔除，清理干净，用高一级的豆石砼捣实，认真养护。

(3)小蜂窝可先用水冲洗干净，用1:2水泥砂浆修补；大蜂窝先将松动的石子和突出颗粒剔除，并剔成喇叭口，然后用清水冲洗干净湿透，再用高一级豆石砼捣实，认真养护。

(4)必要时需要与设计单位共同研究制定补强方案，然后按批准后的方案进行处理。3.裂缝

3.1底板沿预应力钢束波纹管位置出现纵向裂隙

3.2.1病害表现：采用支架现浇法施工的预应力混凝土箱梁底板，在沿预应力钢束波纹

管位置下出现断断续续、长度不等的裂缝，宽度大都在0.2cm以下。

3.2.2原因分析：

1)主要原因之一是预应力钢束的保护层厚度偏薄，加上水泥用量偏多，水泥浆含量偏大，导致较大的收缩变形。由于箱梁结构的内约束，包括底板截面的不均匀收缩和波纹管对混凝土收缩的约束作用，导致较大的混凝土收缩应力，超过了当时混凝土的抗拉强度，从而出现了沿波纹管纵向的收缩裂缝。

2)箱梁底板横向分布钢筋间距偏大，或箱梁底板预应力钢束布置不够合理。3)混凝土振捣不密实，养扩展措施不到位。4)张拉预应力束时的混凝土龄期偏小。3.2.3防治措施

1)改进泵送混的级配，优化降低混凝土收缩变形的材料配合比，其中包括水泥用量、水灰比、外加剂等。

2)严格按设计规范施工，确保预应力波纹管保护层的厚度，一般不小于5cm。3)对底板构造钢筋和预应力钢束的间距合理布置。4)加强对底板混凝土外表面的养护工作。5)适当延长混凝土张拉龄期。3.3.腹板出现斜向裂缝 3.3.1病害表现

箱梁拆模后张拉预应力钢束，腹板混凝土出现裂缝。一种是有规律地出现于底板约呈45°的斜裂缝。另一种为沿预应力索管方向的斜向裂缝，往往是靠近锚头处裂缝开展较宽，逐渐变窄而至消失。

3.3.2原因分析

1)出现与底板呈现呈45°的斜裂缝的原因极大可能是该区域的主拉应力，超过了该处的预应力索和普通钢筋的抗剪力及混凝土的抗拉强度，也有可能是混凝土拆模时间过早，混凝土尚未达到其设计的抗拉强度。

2)出现沿预应力索管方向的裂缝的原因往往是由于预应力索张拉时，索管及其周边混凝土受较集中的压应力，由于柏松效应导致索管及其周边混受到索管径向的巨大张力，如保护层混凝土不足以抵抗拉应力，则会在其最薄弱处开裂。

3)混凝土未达到拆模、张拉的龄期或强度。

4)腹板的非预应力普通钢筋网，钢筋间距较大，不能满足抗裂要求。5)施工临时荷载超载或在作用点产生过大的集中应力。

3.3.3 预防措施

悬臂现浇混凝土箱梁腹板斜向裂缝的出现往往是设计、施工、材料、工艺等综合因素作用的结果，原因比较复杂，但其中必然主要原因，为此，应针对不同的情况，采取相应的对策。

1)布置有弯起预应力筋部位，往往能有效地克服主拉应力，因此在无弯起预应力筋部位应特别注意验算该部位的主拉应力，并布置相应的抗裂钢筋。

2)加密普通钢筋间距以增强抗裂性，必要时可在易发生斜向裂缝的区段，加设钢丝网片。

3)在预应力束张拉集中的近锚头区域，增设钢盘网片，提高抗压能力和分散集中力。施工工况、工艺流程必须与设计相符。如有变更，应立即与设计单位取得联系，核算无误后方可施工。

4)混凝土未达到龄期或强度，不能拆除模板。为掌握混凝土的实际强度，可在浇筑混凝土时多制件几组混凝土试块，在不同龄期进行试压。

5)施工时严格控制施工荷载，不得有超载或有不同于设计的集中荷载。6)确保混保护层的厚度及其质量。3.4支座处裂缝和支座位移引起的裂缝

在连续梁支点处，由于梁体的振动，将产生比静力荷载大得多的支点反力, 在支点的局部有可能对梁产生称压曲裂缝的裂缝, 而且在此反力作用下, 下部结构和橡胶支座将产生大的变形, 如果这种变形不均匀, 必将造成梁体内出现由于支座不均匀位移产生的附加内力, 可能造成梁的腹板进一步的裂缝, 这种裂缝与地基以及桥梁的下部结构的振动特性有关, 需要综合考虑。

3.4治理方法

施工时加强观察，如发现裂缝继续发展、加宽、错台，应立即停止施工，会同有关部门分析原因加固补强，以免酿成严重后果。如裂缝无继续扩大和发展，或逐渐闭合，可待其稳定后根据裂缝大小使用不同方法进行封闭。本文主要介绍两种裂缝处理方法：

（1）环氧树脂法

首先对混凝土裂缝的基层表面进行处理。在裂缝表面用钢丝刷将其表面的灰尘、浮渣、油垢等清除，并沿缝用丙酮擦洗，晾晒干燥，且其含水率不能大于6％。称取定量的环氧树脂，按胶料配合比加入稀释剂二甲苯与环氧树脂均匀拌和，待温度降至常温后，再加入固化剂乙二胺充分搅拌就配制成了环氧树脂胶料。配制好的环氧树脂胶料，至加入固化剂起，必须在3O分钟内处理完毕。最后用玻璃布或嵌刀将环氧树脂胶泥仔细批嵌封闭。

（2）环氧砂浆封堵法

混凝土基层表面清理，沿缝凿宽8—10mm，深度大于10cm，用钢丝刷沿缝槽将灰尘、浮渣及松散层彻底清除，用丙酮将其油垢擦洗干净、晾晒。其含水率不大于6％。然后在清洁的混凝土槽内，薄而均匀地涂刷环氧底胶料．不得有漏涂和留坠现象。胶料固化12小时后，用玻璃布或嵌刀将环氧砂浆分层封堵，每层厚度不大于5mm，用沟缝条压平压实。环氧砂浆自然固化24小时后，用环氧底胶料封闭，封闭宽度应大于环氧砂浆缝宽，且每边要超出2—3mm。封堵后要保持干燥，用碘钨灯烘烤。

4.预应力张拉、压浆不到位 4.1病害表现

预应力张拉时施加应力大小控制不准，实测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±６％；预应力孔道压浆不及时、压浆不饱满；负弯矩穿束困难，钢束压浆不密实。

4.2原因分析

1)油表读数不够精确。目前，一般油表读数至多精确至１MPa，１MPa以下读数均只能估读，而且持荷时油表指针往往来回摆动。

2)千斤顶校验方法有缺陷。千斤顶校验时无论采用主动加压，还是被动加压，往往都是采用主动加压整数时对应的千斤顶读数绘出千斤顶校验曲线，施工中将张拉力对应的油表读数在曲线上找点或内插，这样得到的油表读数与千斤顶实际拉力存在着系统误差，另外，还可能由于千斤顶油路故障导致油表读数与千斤顶实际张拉力不对应。

3)计算理论延伸量时，预应力钢束弹性模是取值不准。一般弹性模量取值主要根据试验确定，取试验值的中间值，钢束出厂时虽然能符合国标要求，但本身弹性模量离散性较大，不太稳定，可能导致实测延伸量与理论延伸量误差较大，超出规范要求。

4)负弯矩区波纹管在主梁预制时由于振捣而变形，导致穿束困难。

5)压浆时压力不够(许多工地压浆机无压力表)或操作不当，漏掺膨胀剂或水泥浆流动度过大而向低处流淌，导致孔道压浆不饱满，降低了预应力钢束与混凝土间的握裹力。

4.3预防措施

1)张拉人员要相对固定，采用应力和伸长量“双控”。

2)千斤顶、油表要定期校验，张拉时发现异常情况要及时停下来找原因，必要时重新校验千斤顶、油表。

3)千斤顶、油表校验时尽量采用率定值，即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数。

4)扩大钢束检测频率，每捆钢束都要取样做弹性模量试验，及时调整钢束理论延伸量。5)故张拉后应及时压浆封锚；

6)箱梁浇筑时，在负弯矩区扁波纹管内套内管，防止振捣变形；压浆时技术人员必须跟班检查，控制灰浆压力，当孔道较长或采用一次压浆时，应适当加大压力，压浆时应达到孔道另外一端饱满出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

5.结语

以上箱梁的一系列问题都是在施工过程中总结出来的，其相应的对策也在项目两座桥施工实践中被证实是可行有效，希望对以后的相关工程实践能有所帮助。只要在施工方面合理选择混凝土配合比，优化施工工艺，同时严格、规范地进行预应力张拉及压浆，科学安排前后工序之间的衔接，就能消除预应力混凝土组合箱梁施工过程中上述常见的质量通病，保证预应力混凝土组合箱梁的内在质量和外在质量。

参考文献：

[1]公路桥涵施工技术规范.2011 [2]洪显诚,刘志英.预应力混凝土箱形薄壁结构裂缝成因分析及处治[J].公路, 2001(4):49-51.[3] 李忠清,姚大发.预应力混凝土箱梁通病分析[J].道路.桥梁与施工, 2003(5).[4]连续箱形梁桥裂缝调查分析及防治措施的研究[J].浙江交通科技,2000,(4).[5] 古城至竹溪高速公路两阶段施工图设计.

第二篇：箱梁常见病害及防治措施[最终版]

箱梁常见病害、预防措施及治理方法

一、表面空洞、蜂窝、麻面、水波纹等现象

箱梁腹板一般较高，厚度较薄，在底板与腹板连接部位钢筋较密，又布置有预应力筋使得腹板混凝土浇筑时不易振实，也有漏振情况，易造成蜂窝。

治理方法

(1)麻面部位用清水刷洗，充分湿润后用水泥浆或水泥砂浆抹平。

(2)将外露钢筋上的砼和铁锈清洗干净，再用水泥砂浆(1:2比例)抹压平整。如露筋较深，应将薄弱砼剔除，清理干净，用高一级的豆石砼捣实，认真养护。

(3)小蜂窝可先用水冲洗干净，用1:2水泥砂浆修补；大蜂窝先将松动的石子和突出颗粒剔除，并剔成喇叭口，然后用清水冲洗干净湿透，再用高一级豆石砼捣实，认真养护。

(4)必要时需要与设计单位共同研究制定补强方案，然后按批准后的方案进行处理。

二、裂缝

2.1底板沿预应力钢束波纹管位置出现纵向裂隙

2.1.1原因分析：

1)主要原因之一是预应力钢束的保护层厚度偏薄，加上水泥用量偏多，水泥浆含量偏大，导致较大的收缩变形。由于箱梁结构的内约束，包括底板截面的不均匀收缩和波纹管对混凝土收缩的约束作用，导致较大的混凝土收缩应力，超过了当时混凝土的抗拉强度，从而出现了沿波纹管纵向的收缩裂缝。

2)箱梁底板横向分布钢筋间距偏大，或箱梁底板预应力钢束布置不够合理。

3)混凝土振捣不密实，养护措施不到位。

4)张拉预应力钢束时的混凝土龄期偏小。2.1.2防治措施

1)改进混凝土的级配，优化降低混凝土收缩变形的材料配合比，其中包括水泥用量、水灰比、外加剂等。

2)严格按设计规范施工，确保预应力波纹管保护层的厚度，一般不小于5cm。

3)对底板构造钢筋和预应力钢束的间距合理布置。

4)加强对底板混凝土外表面的养护工作。5)适当延长混凝土张拉龄期。2.2腹板出现斜向裂缝

治理方法

1）环氧树脂法 2）环氧砂浆封堵法

三、预应力张拉、压浆不到位

预应力张拉时施加应力大小控制不准，实测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±６％；预应力孔道压浆不及时、压浆不饱满；负弯矩穿束困难，钢束压浆不密实。

1)张拉人员要相对固定，采用应力和伸长量“双控”。

2)千斤顶、油表要定期校验，张拉时发现异常情况要及时停下来找原因，必要时重新校验千斤顶、油表。

3)千斤顶、油表校验时尽量采用率定值，即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数。

4)扩大钢束检测频率，每捆钢束都要取样做弹性模量试验，及时调整钢束理论延伸量。

5)故张拉后应及时压浆封锚；

6)箱梁浇筑时，在负弯矩区扁波纹管内套内管，防止振捣变形；压浆时技术人员必须跟班检查，控制灰浆压力，当孔道较长或采用一次压浆时，应适当加大压力，压浆时应达到孔道另外一端饱满出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

第三篇：预应力混凝土组合箱梁施工常见的质量缺陷及防治措施2

参评论文 工程系列

预应力混凝土箱梁施工常见的

质量缺陷及其防治措施

近年来，随着我国的高速公路和高速铁路的发展，桥梁结构不断向大跨度发展，预应力混凝土箱梁得到了广泛的应用，这种结构具有结构轻盈、建筑高度小，配筋少等优点，但这种结构桥型在施工中存在一些质量通病或质量缺陷，应引起重视。下面就预应力混凝土箱梁施工常见的质量缺陷进行了浅析，并提出防治措施。预应力混凝土组合箱梁预制

1.1梁体在腹板局部出现不密实或沿底层波纹管方向出现一层水波纹。这种缺陷形成的原因，除了设计上钢筋间距、保护层过小以外，从施工质量控制角度看主要是：施工工艺不完善，粗骨料级配、粒径选择不合理，粗骨料偏大。在底层波纹管上缘，粗骨料易堆积在一起，而为了保证梁体混凝土的密实性，必然要加强腹板波纹管下混凝土振捣，有时就可能造成振捣过度，在波纹管下缘形成一层砂浆层。

防治措施：

采用底板、腹板、顶板全断面斜向循环渐进浇筑工艺，基本同步浇筑。在施工配合比中掺加起缓凝作用的外加剂，振捣腹板波纹管以下混凝土要严格控制粗骨料粒径、施工时塌落度，必要时对粗骨料进行过筛。合理安排施工工序缩短混凝土浇筑时间。

1.2预应力箱梁张拉造成端部锚垫板回缩或是锚垫板后方混凝土的破损。出现以上问题的原因是：锚垫板后方缺少部分加强筋，位置不准确。施工中混凝土坍落度的控制不到位，箱梁端部锚垫板后方混凝土振捣不密实，张拉时混凝土强度未达到要求。

防治措施：

施工时严格按图纸布置锚下加强筋，控制混凝土的质量，钢筋间距小时振捣选用小直径的振捣棒，确保混凝土的密实度。混凝土强度达到设计强度时再行张拉。

1.3预应力箱梁张拉后反拱度过大，影响桥面系施工。在桥面系施工中，经常发现反拱度偏大，特别是箱梁边梁有时反拱度甚至达到4～5ｃｍ，导致桥面系施工困难。这主要是因为：组合箱梁正弯矩张拉时，由于龄期等原因，弹性模量未达到设计强度的85%以上，引起张拉后跨中反拱过大。储梁期过长，从正弯矩张拉结束到负弯矩张拉时间间隔太长，甚至超过60天。常常引起桥面铺装层开裂，此后带来桥面水毁等质量问题。

防治措施：

①加强砼养生，严格控制张拉时混凝土强度。②严格控制箱梁混凝土施工配合比。

③及时张拉，减少存梁期，及时安装，并进行湿接头、湿接缝施工。

1.4 箱梁翼板、张拉孔未严格按施工图纸及规范要求预埋环形钢筋、纵向受力钢筋，少筋、错筋现象经常发生，浇湿接缝、张拉孔混凝土时，未严格按施工缝处理，即扳正、焊接顶板预留钢筋，老混凝土面凿毛，新浇混凝土前须洒水润湿。湿接缝、张拉孔等处混凝土粘结强度差，不能保证箱梁间混凝土受力的连续性，直接影响桥梁总体安全。

防治措施：

① 加强自检，特别是负弯矩张拉端处的预埋筋。②湿接缝施工时，顶板环形锚筋要对齐焊接。

③封闭张拉孔及湿接缝施工时要专人跟班检查其凿毛程度、钢筋焊接质量、搭接长度，混凝土浇筑时要严格按施工缝处理，洒水润湿。

1.5箱梁安装体系转换后，个别橡胶支座变形。主要原因是箱梁支座顶面难以保证完全在一个平面上，有时即使在一个平面上，也有可能因梁底不平造成受力不均，直接影响以后桥梁使用。

防治措施：

①定期检测梁底模板支座处平整度，控制在１mm以下。②严格控制临时支座顶面高程，发现误差及时调整。

③临时支座设计时要考虑施工期间临时荷载作用，并进行超载预压，使用前密封保存。1.6 一联内湿接头、湿接缝施工顺序没有按设计要求对称施工。这主要是由于施工安排不当、工期过长造成的。按照设计要求，一般一联内组合箱梁完成体系转换时，施工顺序要求从联端向中间对称施工，而在实际施工中有时受工期制约，往往按安装顺序施工湿接头，这样由于施工方法的改变，组合箱梁从简支变为连续时，梁长收缩、温度应力均与设计时考虑有差异。

防治措施：

如果不能做到一联内湿接头对称施工，一联内负弯矩分两次张拉，张拉负弯矩时，相邻墩湿接头混凝土均已浇筑，张拉时先张拉短束，待一联内湿接头混凝土均浇筑完成后再张拉长束，完成体系转换。2 预应力张拉与压浆

2.1 施加预应力张拉时应力大小控制不准，实测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±６％。其主要原因：①油表读数不够精确。目前，一般油表读数至多精确至１Ｍｐａ,１Ｍｐａ以下读数均只能估读，而且持荷时油表指针往往来回摆动。②千斤顶校验方法有缺陷。千斤顶校验时无论采用主动加压，还是被动加压，往往都是采用主动加压整数时对应的千斤顶读数绘出千斤顶校验曲线，施工中将张拉力对应的油表读数在曲线上找点或内插，这样得到的油表读数与千斤顶实际拉力存在着系统误差。另外，还可能由于千斤顶油路故障导致油表读数与千斤顶实际张拉力不对应。③计算理论伸长量时，预应力钢铰线弹模取值不准。一般弹模取值主要根据试验确定，取试验值的中间值，钢铰线出厂时虽然能符合ＧＢ要求，但本身弹模离散较大，不太稳定，可能导致实测延伸量与理论延伸量误差较大，超出规范要求。

防治措施：

①张拉人员要相对固定，张拉时采用应力和伸长量“双控”。②千斤顶、油表要定期校验，张拉时发现异常情况要及时停下来找原因，必要时重新校验千斤顶、油表。③千斤顶、油表校验时尽量采用率定值，即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数。④扩大钢铰线检测频率，每捆钢铰线都要取样做弹模试验，及时调整钢铰线理论延伸量。

2.2孔道压浆不及时、压浆不饱满。压浆目的是防止预应力筋锈蚀，预应力损失大。主要原因是施工安排不当，工序衔接不好。箱梁张拉后预应力筋毛孔已张拉，比原始钢材碳素晶体间歇加大，水分子及不良气体极易浸入，锈蚀明显加快，引起预应力损失加大。

防治措施：

张拉后及时压浆封锚。

2.3 负弯矩钢束压浆不密实，这除了设计时波纹管尺寸选择过小外，从施工角度看可能是由于压浆时压力不够(许多工地压浆机无压力表)或操作不当，漏掺膨胀剂或水泥浆流动度过大，向低处流淌，导致孔道压浆不饱满，降低了预应力筋与混凝土间的握裹力。

防治措施：

压浆时技术人员必须跟班检查，控制水灰经和灰浆压力，当孔道较长或采用一次压浆时，应适当加大压力，压浆时应达到孔道另外一端饱满出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。箱梁顶面调平层

由于箱梁张拉起拱，安装误差等原因，造成箱梁顶面调平层厚度不均匀，箱梁顶面调平层特别是负弯矩区桥面调平层纵、横向产生不规则裂纹。组合箱梁桥面调平层只有80～100ｍｍ厚，在中墩支座处是负弯矩区，上缘受拉，设计要求调平层与箱梁顶板必须按施工缝处理，浇筑调平层之前，应将其表面清污、凿毛、润湿后再浇筑调平层混凝土，但从现场凿毛工作来看，少部分凿毛工作不彻底，表现在部分裂缝处，用敲击方法可基本判断此处调平层混凝土与箱梁之间有“突空”现象存在，在外荷载以及温度应力作用下，最容易产生龟裂,载反复作用，混凝土调平层由原先裂缝较少、整体受压，后逐渐变为局部受压，出现应力集中，久而久之，裂缝数量和宽度将增加，这也是调平层施工结束后起初裂缝少，后期裂缝多的原因。组合箱梁顶面调平层混凝土起初采用洒水养生，由于桥面横坡为2%，因此，用于养生而洒的水容易沿调平层顶面流失，这种方法对薄层混凝土养生极为不利，主要因为其保水功能差，养生期间缺水易引起混凝土开裂。

防治措施：

施工中应采取多项措施确实做好箱梁表面浮浆等凿除工作，确保调平层厚度基本均匀，其中包括组合箱预拱度的控制、箱梁顶面2%横坡控制等，同时要注意调平层与组合箱梁粘结问题，即组合箱梁顶面一定要凿毛与润湿，润湿时应注意用水量的控制，过湿或过干都不利于调平层与组合箱梁的粘结。总而言之，一定要采取十分有效措施来保证调平层与组合箱梁很好的粘结以及其厚度基本均匀一致。在调平层混凝土施工中，水灰比的控制应十分重视，水灰比太大极易产生调平层的干缩，因此，在满足施工的条件下，混凝土的坍落度应尽量小，同时应重视调平层混凝土的养生，根据部分试铺经验，宜采用薄膜覆盖养生，覆盖养生时间最好控制在5-6天，覆盖时间过短易产生龟裂。另外，在施工中应合理控制平板式振捣时间和移动速度，最后采用人工收浆时应加强对混凝土的搓揉，并要控制好搓揉时间和搓揉遍数。

通过以上分析，为保证预应力混凝土箱梁质量。在施工过程中，严格控制混凝土配合比，混凝土坍落度；正负弯矩张拉端处预埋筋位置和混凝土质量；混凝土达到设计强度再进行预应力的筋的张拉；张拉后及时压浆封锚。箱梁安装过程中严格控制临时支座高度和箱梁顶面高程。

第四篇：预应力混凝土箱梁施工管理论文

摘要：文章主要以山西省太佳高速公路(吕梁段)第八合同段预制梁场施工为素材，从技术管理的角度对高速公路施工预制梁场在混凝土梁(板)预制过程中的技术管理作了论述，对预应力混凝土梁的施工工艺作了探讨和分析，对预应力混凝土梁施工中出现的工程病害做出了分析和提出预防措施。

关键词：预应力；混凝土；预防措施预制场地的选择和施工准备

预制场地的选择宜靠近施工工地就近布设，交通方便，利于建筑材料的运输和成品梁板的吊装。太佳高速公路(吕梁段)第八合同段共有桥梁3座，预制梁板数量为364片，主要设计为20m预应力箱梁132片、30m预应力箱梁232片，箱梁为后张法施工。该预制场主要选择在1号桥与2号桥之间的挖方段路基上，占地约10 000 m2，存梁区设在梁场前方的路基段内，施工道路利用S104省道及路基便道。梁场用水，在梁场右侧的河沟内打井，安装高扬程抽水机将水抽至梁场左侧的山上，新修建一座蓄水池，电力前期由2台150 kW发电机供电，后期由架设的电力统一专线接入梁场。施工技术

后张法预应力箱梁施工顺序：台座制作→制安钢筋、预应力孔道、模板→绑扎顶板钢筋→浇筑混凝土→养护、拆模→预应力筋制安、张拉→封锚、孔道压浆→养护。

2.1混凝土施工

混凝土采用混凝土罐车由拌合站运至制梁区再经龙门吊吊运人模，按水平分层浇注，由梁端向跨中的顺序，共分4层浇注，先从底板浇注腹板位置，再分2层浇注腹板，最后浇注面板。混凝土的振捣，腹板捣固以附着式振动器(高频振动器)为主，插入式振动棒为辅，面板可用平板振动器。附着式振动器两边对称振动，并严格控制振动时间(一般为1.5 min)，只能在灌注部位振动，不得空振模板，波纹管位置以上部位采用插入式振动棒捣固，步点均匀，振动棒不得触及波纹管，以免波纹管被振破漏浆，影响张拉。混凝土捣固程度以现场观察其表面气泡已停止排出，混凝土不再下沉并在表面出现水泥砂浆为宜。

养护，拆模后即时洒水养生，使混凝土表面保持绝对湿润，避免时干时湿，针对工地不同气候变化采用不同的养护措施，低温季节浇筑完混凝土后立即用塑料薄膜包起来，保持梁体温度和表面湿度，高温季节，经常浇水，顶板用土工布遮盖起来，减少水分蒸发。

2.2预应力施工

2.2.1预应力筋下料及制作

预应力筋下料长度既要满足使用要求，又要防止下料过长造成浪费。预应力筋下料长度的计算，应考虑预应力筋的品种、锚具形式、弹性回缩率、张拉伸长值、构件孔道长度、张拉设备与施工方法等因素，由于预制梁采用两端张拉，故每根钢绞线的长度按下式确定：

L=L0+2(L1+L2+L3+L4+L5)

式中：L0：构件的孔道长度；

L1：工作锚厚度；

L2：千斤顶长度；

L3：工具锚厚度；

L4：限位板长度

L5：长度富余量(一般取100 mm)；

孔道成形的质量，对孔道磨损的影响较大，应严格把关，因此要求孔道的尺寸与位置应正确，孔道应平顺。接头不漏浆，端部预埋钢板应垂直于孔道中心线等。

预应力筋的孔道可采用钢管抽芯，胶管抽芯和预埋管等方法成形，该梁场采用预埋金属波纹管成孔工艺。接头采用外径大2 mm同类波纹管套接，并用胶带缠绕、密封好，以免水泥浆进入管内，沿梁长方向1 m设一道井字形钢筋架以利于固定波纹管。

2.2.2预应力筋的张拉

2.2.2.1张拉程序

0→10％(rK(初应力值作延伸量的标记)→100％σK(持荷2min，测延伸量)一锚固。

箱梁张拉分为正弯矩区(架梁前)及负弯矩区(架梁后)两种。在随梁同条件养生混凝土试件达到85％设计强度后进行预应力施工，预应力筋用锚具进场时应按《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204—92和《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ185—92组批验收，合格后方准使用。各束张拉力及伸长值按规范要求分别计算，以张拉力和伸长值双控。预应力筋张拉伸长值的量测，应在建立初应力之后进行。其实际伸长值AL应等于：

△L=△L1+△L2-A-B-C

式中：△L1：从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值，包括

多级张拉，两端张拉的总伸长值；

△L2：初应力以下的推算伸长值；

A：张拉过程中锚具楔紧引起的预应力筋内缩值；

B：千斤顶体内预应力筋的张拉伸长值(若理论伸长值已计人，则不减)；

C：构件的弹性压缩值。

关于推算伸长值△L2，可根据弹性范围内张拉力与伸长值成正比的关系计算，也可用初应力——2倍初应力的可测伸长值代替。

△L与理论值的差值不得大于6％，否则必须暂停张拉，分析、查找原因后并采取有效措施予以调整后，方可继续张拉。

2.2.2.2压浆施工

孔道压浆是为了保护预应力钢筋不锈蚀，并使预应力筋与构件混凝土有效的黏结，从而既能减轻梁端锚具的负荷，又能提高梁的承载能力、抗裂性能和耐久性。

(1)准备工作：用棉花和水泥浆堵塞锚具周围的钢丝间隙，并用空气泵检查通气情况。

(2)水泥浆的制备：孔道注浆所用的水泥浆，须用P.O52.5R普通硅酸盐水泥拌制，水泥浆标号不得低于构件混凝土标号的80％(28天龄期时)。M40水泥浆配合比及外加剂，水泥浆应有足够的流动性，稠度控制在14 s-18 s之间，水灰比应在0.4～0.45。泌水率宜控制在2％最大不得超过3％。每次拌量以30min～45min的使用为宜，水泥浆在使用和压注过程中应经常搅动。

(3)压浆程序和操作方法。预应力张拉后，宜在48 h内完成孔道压浆，经过铁丝筛的水泥浆用灰泵从一端向另一端压浆，压浆工作要在一次作业中连续完成，当另一端出浓浆，稠度达到规定值为止，关闭出口阀门继续压浆，压力应最少升至0.5 MPa，保压2min。

2.2.2.3封端

压浆完毕后，即可进行封端。封端注意事项：①采用与梁体同标号的砼；②封端前，压浆残留渣滓应清理干净，与梁体的接触面应凿毛；③封端的几何尺寸应符合设计要求。预制梁常见工程病害及原因分析

在混凝土浇筑完成拆模后，梁板顶面、翼板下部出现不规则的裂缝。凿开混凝土裂缝发现，裂缝深度在0mm～5mm之间，初

步判定为收缩裂缝或温度裂缝。不影响梁板的正常使用，但考虑预应力钢绞线张拉后，梁板顶面拉力增大，有使裂缝增长的可能，为此组织工程技术人员对裂缝产生的原因进行分析并提出相应的改进措施。

3.1裂缝产生的原因分析

3.1.1原材料因素

水泥采用P.0525R,经检验符合规范要求，水泥用量：486kg／m3，高强混凝土因采用高标号水泥且用量大。这样在混凝土生成过程中由于水泥水化而引起的体积收缩即自缩就大于普通混凝土，出现收缩裂缝的机率也大于普通混凝土。高水泥用量的混凝土硬化过程中，水化放热量大，升温梯度大，温度收缩应力加大，导致温度收缩裂缝。高强混凝土由于水泥含量高的多，所以在硬化早期由于水分蒸发引起的干缩也将大于普通混凝土。

碎石、砂、水、外加剂等经多次试验各项指标均符合规范要求。

3.1.2施工工艺因素

在混凝土养生，现场操作中有时不够及时，梁板顶面裸露在大气中，夏季最高气温达35℃，加快了水份的蒸发，致使表面干缩裂缝。

3.1.3混凝土自身应力形成的裂缝

①收缩裂缝：混凝土凝固时，水化反应会使混凝土的体积减少，表面水分蒸发，也会使混凝土体积减小。混凝土的干燥过程是由表面逐步扩展到内部的，在混凝土内呈现含水梯度。因此产生不均匀收缩，致使表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力。当表层混凝土所产生的拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。

②温度裂缝：梁场建在海拔较高的山上，当地昼夜温差较大，最高温差达20℃。混凝土在较大的温度变化作用下产生收缩和膨胀，产生温度应力，温度应力超过混凝土抗拉强度时，即产生裂缝。

3.2裂缝的预防措施

(1)严把原材料质量关：水泥、砂、碎石等原材料要保持其料源的稳定，确保各种原材料质量满足规范要求。

(2)严格按照有关技术规范进行混凝土配合比设计，并在施工过程中经常校核，严格控制水灰比、砂率、坍落度等关键技术指标。每天施工前都要测定砂、石料含水量，得出符合实际的施工配合比。

(3)混凝土浇注应选择一天中温度较低的时候进行，采用插入式振捣器振捣时，移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍，对每一振捣部位必须振动到混凝土停止下沉，不在冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆，边振动边徐徐提出振动棒，避免过振，造成混凝土离析。

(4)混凝土养护，不论是收缩裂缝还是温度裂缝，混凝土的养护最为关键。合理掌握混凝土的养护时间，混凝土浇注完成收浆后，尽快覆盖和洒水养护，使混凝土表面始终保持在湿润状态，不允许混凝土在高温下裸露暴晒。在初期由于水化反应产生热量较大，应加大洒水次数，必要时在腹板采取喷淋养护加快散热，在温度较低的夜间进行覆盖，降低梁体温差大，减少由温差产生的温缩裂缝。结束语

经过施工技术管理人员的共同努力，梁板的质量得到了有效的控制。

第五篇：现浇预应力混凝土连续箱梁的施工

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现浇预应力混凝土连续箱梁的施工

现浇预应力混凝土连续箱梁的施工

[摘要]；道路施工中桥梁上部采用箱形截面，下部采用独柱墩，具有桥梁外形简洁美观，桥下通视好的优点，应用广泛。本文结合佛山市狮和公路BS-03标段桃园路分离式立交桥现浇预应力连续箱梁对现浇预应力连续箱梁的施工方法进行阐述。

[关键词] ；箱形连续梁；预应力 ； 混凝土 ； 施工

[Abstract];road construction of bridge with box section, the lower part of the use of single column pier bridge, with simple and elegant appearance, advantages as good under the bridge, wide application.This combination of Foshan City lion and highway BS-03 section, the construction method of cast-in-situ prestressed concrete continuous box girder of Separated Interchange Bridge of cast-in-place prestressed continuous box girder are discussed.[keyword];continuous box girder;prestressed concrete;construction;

中图分类号：U416.216+.1 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

前言：

作者于佛山“一环”狮和公路BS-03标段施工期间，针对本标段实际施工现场情况及对施工进度质量的相关要求，制定了桃园路分离式立交桥现浇预应力连续箱梁的施工方案。

一、工程概况

桃园路分离立交桥与桃园路中心线交叉点的桩号为K5+902.982，桥长251.64米,预应力混凝土连续箱梁横跨桃园路，砼设计强度C50。

箱梁顶板宽20米，底板宽14.75米，两侧翼缘悬臂长度2.625米。箱梁顶板厚20cm,底板厚18cm。腹板在边跨支点附近梁段范围内

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宽度为60cm，在跨中附近梁段范围内宽度为40cm，边孔及中孔变宽段通过2米过渡。箱梁左右腹板为等高度，桥面为2%的横坡。

二、施工工艺

按一联浇筑砼设计支架、模板、钢筋砼浇筑方案。

1.放样准备

用全站仪在桥跨内测定桥纵轴线和桥左右边线。用白灰划出支架的长度、宽度、平面位置。

2.支架底持力层处理

2.1沿途桥下的泥浆池及系梁、承台基坑用挖掘机清理干净，并用渗水性好的良性土或石渣回填，用压路机分层压实,对于压路机碾压不到的部位，采用每10cm一层人工夯实，压实度为96%以上。

2.2搭设支架前，清理表层松土80cm，宽度比支架宽出1m，进行整平和压实处理，且压实度应达到96%以上，以防地基沉降对箱梁梁体产生不良影响。

2.3整体处理完后，以5m×5m间距做轻型触探，要求捶击次数在30次以上，再铺筑15cm碎石垫层，然后浇筑12cm厚的C15砼,以便找平和提高地基承载力。地基处理完后,高度要高于排架四周地面高度。按2%的横坡排水（桥中心向两侧排水）。桥梁地基两侧设纵向排水，在地基处理完毕后，形成2%横坡，桥梁地基两侧设纵向排水沟，排水沟与总体排水系统相连。

3.碗扣式支架的拱度

根据此桥现场实际情况，地基较为平整，纵坡较小，采用碗扣式支架。

3.1基底处理好后，在上面横桥向铺设道木10*15cm，间距为0.6m，宽度每侧大于桥宽1.0m，其上支立排架。整个支架系统由垫木、下托、碗口式支架、顶托和上纵、横方木及大、小剪刀撑、纵、横水平杆组成。

3.2排架均采用碗扣式钢脚手架。支架布置原则为纵、横向均为0.6m。

3.3支撑体系在安装过程中，支架立柱要垂直，连接杆要平顺，接口必须按规范对接，连接紧固。为保证其稳定性,墩柱周围钢管每最新【精品】范文 参考文献

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隔1m用“#”字形箍环抱柱子。纵横四方向及剪力与横杆和立杆相互用扣件拧固。

3.4支立排架时，排架的纵、横线必须顺直。保证支架受力均匀分布和传递。每搭一层必须检查支架整体垂直度和整体稳定性后才可继续搭上一层。架设的排架要严格控制排架立杆的顶标高，其计算方法为：立杆顶标高=箱梁底标高-模板厚度-帽木厚度-托架高度

立杆支立完毕后，在其顶部放好托架，然后在托架上面沿纵桥向布置方木，方木截面尺寸为10cm×15cm，使方木与方木的接触面恰好位于托架的中心位置。方木铺好后，在其上面沿横桥向摆放10cm×10cm落叶松木方子，间距为0.3m，然后铺放现浇箱梁底模，采用竹胶板。

3.5横杆与剪力撑

横杆竖向步距为0.6m；剪力撑自地面一直撑到顶部，纵、横向均设置，最少不少于2道，间距为4.0m，与地面间的夹角在45度至60度之间。在距地基20cm高处,设置纵、横扫地杆,保证支架整体稳定性。

3.6所使用的杆件、扣件均100%检查，严重锈蚀、弯曲、压扁、裂缝的均不得使用。所用杆件必须有出厂合格证或检验证明书。

4.预压

支架预压是支架验收的一个重要环节，它是模拟上部结构的施工过程对支架进行检验，是验证支架设计是否合理和是否可以交付使用的必要条件。

支架搭设后，为验证其承载力，清除支架与支架间，支架与木方之间及地基的非弹性变形和支架的弹性变形，采用设计箱梁自重的125%进行支架预压。预压加载物拟用砂包代替相应部分的砼进行预压。各个部分的预压荷载数量作相应换算，并取荷载的125%作为预压荷载值，进行逐孔预压。预压采用分层堆载方式，每级荷载持荷为30分钟，最后一级持荷在24h以上。预压沉降观测点设置分别于每孔梁的结构中线、底板两条边缘线的L/4，L/2，3L/4位置。

在预压试验过程中，专职安全员观察支架，一旦出现以下异常变化，立即中断试验，检查问题的出处，并加以排除。

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5.钢筋施工：

钢筋配料、下料、弯制、闪光对焊在钢筋加工区完成，现场绑扎。梁内钢筋宜预先在钢筋加工区焊接成大片的平面。吊装过程中为防止大片变形，应采用扁担梁并加密吊点。钢筋安装时采用多点、均布吊装，避免出现材料集堆，对排架不利现象。施工时，先绑扎其底部钢筋和两侧肋的钢筋。绑扎时伸缩缝端注意预留伸缩缝锚固钢筋，采用砂浆垫块以保证混凝土的保护层。并将预先按规范要求接好的预应力管道穿入骨架内，预应力管道采用预埋铁皮波纹管成孔，波纹管应进行相应指标的检测。设置波纹管前应对每一根波纹管进行检查，管壁上不得有空洞，否则要及时修补，严格防止浇筑混凝土时出现漏浆现象。波纹管安装位置必须保证准确无误，波纹管定位钢筋在曲线段按设计加强。

6.模板施工

连续箱梁全部采用竹胶合模板，布板遵循尽量采用整张胶合板的原则。对配板进行编号、标注。竹胶板在现场加工，芯模采用杨木方做框架，用多个可折叠的框架串联起来，在框架四周用杨木板条包围固定，再用塑料布包裹。制做芯模时边孔预留一个天窗，中孔预留两个天窗，以解决拆卸芯模之用，待箱梁浇筑完成拆除芯模后，再吊装天窗处模板，绑扎钢筋，浇筑混凝土。

按照施工图纸要求，箱梁施工预拱度为1cm。实际施工中需用水准仪监测混凝土箱梁的挠度变化情况。监测的内容包括：

6.1内模和钢筋重力作用下的挠度。

6.2施加预应力后观察挠度变化值。

如挠度变化不明显，则继续施工直至完成；否则应用千斤顶及水准仪配合调整拱度变化。

7.混凝土施工

现浇箱梁砼施工采用一次性浇筑。

7.1浇筑前准备

砼浇筑前的检查，由项目部质检工程师组织现场施工员、质检员对支架的刚度和稳定性；侧模的几何尺寸、接缝的平整度和严密度、支撑的牢固性；芯模的稳定性、牢固性；底板、腹板、顶板厚度；钢

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筋的规格型号、位置、间距、保护层的厚度等进行详细的检查，合格后方可浇筑砼。

7.2材料及设备

箱梁砼采用自拌C50砼，由2台砼输送泵泵送。为满足缓凝要求，避免产生过大的收缩、徐变，提高混凝土的早期强度，保证混凝土具有良好的和易性，满足施工要求。

7.3浇筑砼施工工艺

浇筑顺序为：由低处向开始向高处浇筑，底板——两侧腹板分层同步跟进——最后浇筑顶板、抹面养生。

为防止支架产生不均匀变形，整个横断面内对称浇筑，按先跨中后两侧的顺序进行。通过芯模预留孔及天窗将底板混凝土泵送入底模内，底板混凝土达到厚度后，振捣抹平，两侧腹板应同步、均匀、分层浇筑，分层厚度30cm，腹板混凝土达到芯模顶高度时，将芯模顶部预留的活板复位，从一端浇筑翼板、顶板混凝土。混凝土的浇筑速度要确保混凝土初凝前覆盖上层混凝土。

混凝土振动采用插入式振捣器配合插钎振捣，振捣器的移动间距不超过其作用半径的1.5倍，并插入下层混凝土5~10cm，对于每一个振捣部位，必须振动到该部位的混凝土密实为止，但不得超振。

振动时要避免振捣棒碰撞模板、钢筋，尤其是波纹管，振动棒要在插钎的引导下与波纹管保持一定距离，以防止波纹管变形和变位。不得用振动器运送混凝土。对于锚块和锚槽位置及波纹管下的混凝土振捣要特别仔细，由于该处钢筋密、空隙小，应选用小直径的振动棒，确保混凝土密实。

混凝土浇筑后的养护：混凝土凝固后用麻袋片苫盖，然后用水管喷水雾洒水养生。强度达设计强度70%以上拆除芯模。

8.预应力施工

箱梁混凝土强度达到设计强度的85%，龄期满足7天以上，方可张拉预应力钢束。施加预应力前，要对张拉设备进行配套检验，以确定张拉力与压力表间的关系曲线。

所有钢束均采用两端张拉，按对称原则从两边向中间对称张拉，每次张拉不少于两束，张拉原则为N1、N2、N3的顺序，预施应力的最新【精品】范文 参考文献

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程序为：

0 →初应力10%σk(划线标记)→初应力20%σk(划线标记)→σk(持荷5分钟)→锚固(测回缩量)。

张拉采用张拉力与伸长值双控，以张拉力为主，延伸量校核。实际伸长值与理论伸长值之差应控制在理论伸长值的6%以内，若延伸量超出设计要求时，应停止张拉，分析检查出原因后方可继续施工。

张拉施工时钢束的滑、断丝数量不得大于该断面总数的1％，每根钢束的滑、断丝数量不得多于1根。

9.压浆封锚

张拉完成后，按设计要求压浆。首先用无齿锯切除锚头钢绞线，较锚环长出30～50mm，用灰浆将锚头及钢绞线封住。水泥浆的抗压强度应不小于图纸规定的标号。压浆完成后，应先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛，开始进行绑扎箱梁头封锚钢筋，支立封锚模板，浇筑封锚混凝土，当强度达到拆模强度后，拆除梁头模板。

10.模板、支架的拆卸

10.1箱梁腹板、底板及顶板预应力束张拉、压浆完毕超过72小时后，方可卸落模板。

拆除模板时，避免碰撞砼表面，可先拆除翼板底支架和翼板模板。然后拆除侧模支撑和侧模板，最后拆除梁底支架和梁底模板。

10.2芯模在混凝土强度达到70%以上，表面不发生塌陷和裂缝现时，方可拔除。

10.3卸落支架的程序在纵向应对称均衡卸落，在横向应同时一起卸落,拆除支架时，按后装先拆，先装后拆的原则。

10.4支架从跨中向支座依次循环卸落。

10.5模板、支架拆除后，应将表面灰浆、污垢清除干净，并应维修整理，分类妥善存放，防止变形开裂。

三、结束语:

箱形截面具有强大抗扭性能，结构在施工与使用过程具有良好的稳定性，其顶底板都具有较大的混凝土面积，能有效地抵抗正负弯矩,适应连续梁等具有正负弯矩的结构。通过总结分析，此施工方法在施工期短、施工质量有特殊要求的情况下具有实用价值，收到了明显的最新【精品】范文 参考文献

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经济效益与社会效益，具有实用价值。

参考文献

1.《路桥施工计算手册》.人民交通出版社,2001.5

2.《桥梁工程》.人民交通出版社,2002.8

3.《公路桥涵施工技术规范》.人民交通出版社,2000.11.01

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