刍议T梁实际施工中出现的问题及防治方法

摘 要：本文负弯矩缩锚、T梁施加预应力前裂缝、T梁张拉后的梁体侧弯等这三方面分析了其原因及防治措施，以供大家参考。

关键词：负弯矩缩锚；T梁体裂缝；T梁体侧弯

通过对后张法预应力混凝土T梁实际施工中容易出现的负弯矩缩锚、梁体裂缝、梁体侧弯3个问题的分析，分析了问题形成的原因以及归纳了针对问题的有效防治措施。

1、负弯矩缩锚

先简直后连续这种梁桥结构减少了桥墩上的伸缩缝，增强了结构的整体性与行车的舒适性。因而在大中型桥梁中被广泛采用，但是这种桥梁结构在施工过程中负弯矩缩锚一直以来是施工单位经常遇到的问题，即使通过种种补救措施也对桥梁留下了质量隐患，影响了桥梁的安全性与使用寿命。

1.1负弯矩缩锚的原因

1.1.1波纹管及锚垫板定位问题，图纸上一般给出的定位支撑间隔为1m，这就导致实际施工中由于混凝土的倾泻与振动棒的扰动会使波纹管产生波浪或者倾泻，这种不平顺及倾斜会使钢绞线对混凝土产生不垂直于锚垫板的其他方向的力，很可能导致缩锚；

1.1.2混凝土振捣问题，负弯矩齿板处锚下加强筋密度非常大，振捣棒甚至混凝土骨料都无法通过，这就非常容易产生混凝土振捣不密实，或者混凝土离析现象，导致锚下混凝土强度降低产生缩锚。

1.2负弯矩缩锚的预防办法

1.2.1对于波纹管的定位，可采取加密定位钢筋的办法，定位筋间距控制在0.5m，并且为保证波纹管刚度防止波浪，在混凝土浇注前在波纹管中插入与钢绞线直径相同的圆钢，施工过程中对波纹管的定位严格控制，减少对波纹管及锚垫板的扰动，一旦出现扰动及时调整；

1.2.2由于锚下钢筋密度太大，可以通过将每间隔一定距离锚下“口”型钢筋改装成两个“U”型钢筋，在混凝土浇注过程中确保混凝土振捣密实且未产生离析后将开口向下的“U”型钢筋按照满足规范要求的链接方法与开口向上的“U”型钢筋链接，这种方法虽然比较繁琐，但是能有效地预防以后的缩锚问题，杜绝质量隐患，提高工程质量。

2、T梁施加预应力前裂缝

预制T梁在未施加预应力前，在预制台座理论上并未承受弯矩及外力的作用，产生的裂缝绝大多数都是自身应力引起的裂缝，一旦产生裂缝，就会增加混凝土的渗透性，使混凝土渗水性增大，严重降低混凝土强度，从而影响其耐久性。梁体自身应力裂缝产生的原因是多方面的，这里着重谈的是施工方面的因素及控制措施。

2.1施工过程中梁体产生裂缝的原因

2.1.1混凝土的拌制：拌和过程中由于人为及环境因素出现搅拌不均匀现象。导致水灰比过大，混凝土干缩量增大，易产生干缩裂缝。

2.1.2混凝土的浇注：T梁由于梁肋较薄，浇注过程中采用插入式振捣器配合附着式震动器，浇注过程由于梁肋波纹管非常密集，振捣主要靠附着式震动器导致操作人员，由于害怕漏振以及缺乏经验出现过震现象，致使混凝土表面粗细骨料离析，靠近模板表面的混凝土细骨料集中。

2.1.3混凝土的拆模：施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模，早期拆模，会在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象，即由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力叠加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险。

2.1.4混凝土养生：由于白天气温较高且梁体侧面不易吸附水分，气温过高加快了梁体水分的蒸发，致使表面产生干缩裂缝。

2.2施工过程中梁体裂缝的预防措施

2.2.1在混凝土的拌制过程中严格控制混凝土的水灰比，合理掺加外加剂。控制搅拌时间，保证混凝土的均匀性，严格控制加水量。另外，在实际生产中，减水剂的添加也经常出现不规范的情况，还应尤其注意的是减水剂的加放时间，以保证减水剂拌和均匀充分反应。

2.2.2 T梁振捣过程中尤其是梁肋部分的振捣操作人员必须细心负责保证振捣处混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆，改变只追求不漏振的错误观念，杜绝过振造成的粗细骨料离析。

2.2.3 T梁在拆模及养生过程中，首先要注意的是避免早拆模和及时覆盖，应在混凝土浇筑收浆完成后，尽快覆盖，使混凝土表面始终保持在湿润状态，混凝土浇筑完成后必须在侧模外喷水散热，以免混凝土由于温度过高，体积膨胀过大，在冷却后体积收缩过大产生裂缝。所以拆模后及时覆盖保温材料对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。

3、T梁张拉后的梁体侧弯

预制T梁在预制施工过程中，在施加预应力后经常会出现不同程度的梁体侧弯，少则几毫米多则甚至可以达到5cm以上，尤其是大跨度T梁，侧弯现象更为严重。梁体侧弯不但影响后续施工，如存放吊装的梁体稳定性，桥面系施工，而且对结构安全造成不利影响。

控制梁体侧弯就成了施工单位施工质量控制要点之一。

3.1 T梁梁体侧弯的原因

3.1.1 T梁在张拉过程中，实际上相当于一个两端受压的杆件，且越大跨度的T梁，其长细比也越大易屈曲。

3.1.2纹管定位过程中偏差大，在浇筑前先穿入钢绞线或穿入胶管的过程中扰动波纹管，在混凝土浇筑过程中，由于对混凝土的振捣以及混凝土倾泻冲击，使主梁中内置波纹管发生位置，产生較大的位移，都会使张拉后产生一定量的偏心压力，使梁体产生侧弯。

3.1.3梁内预应力钢束张拉顺序一般为N2-N1-N3-N4-N5，N4、N5从跨中到端部的平弯走向，故分为N4左、N4右、N5左、N5右4束，张拉时N4、N5产生横向分力和侧向弯矩，故出现侧向弯曲。一旦梁体出现侧向弯曲变形，则在该力的作用下将产生更大的侧向弯矩，增大侧向变形。

3.1.4设计图纸往往对混凝土构件张拉强度明确要求，但为未对其龄期明确要求，这就导致施工过程中出现强的达到设计要求，但由于龄期较短，混凝土弹性模量未达到设计要求，不但加大梁体纵向拱度，同时也加剧了侧弯量。

3.2 T梁梁体侧弯的控制措施

3.2.1在波纹管的定位过程中，严格控制孔道坐标尤其是孔道横向坐标，控制振捣时间，加密波纹管定位钢筋防止穿入钢绞线或胶管及浇注过程中梁内孔道中波纹管受到干扰产生左右偏移。

3.2.2如要使N4、N5不产生横向分力和侧向弯矩，最好的办法N4左、N4右，N5左、N5右同时张拉，但是梁端截面尺寸限制了不能同排放置两套千斤顶，所以施工中只能采取尽量减少张拉不同步产生横向分力和侧向弯矩的办法尽量减小侧弯，即：先将N4左张拉至控制应力的50%，再张拉N4右至控制应力的100%，之后补张拉N4左剩余的50%应力，N5同理。通过此措施实际张拉过程中与张拉后梁体侧弯都达到了明显的改善。从理论上讲可以以每次左右钢束逐级施加左右一定的控制应力通过多次左右对称张拉将侧弯控制在最小范围。

3.2.3在工期允许的情况下，尽量不要过早张拉，也可以有效地控制侧弯。

参考文献：

[1]袁永清.箱梁施工中负弯矩施工质量的控制[J]山西建筑，2010，（26）.

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑工业出版社，2000.

[3]钢筋混凝土结构裂缝控制指南[M].北京：化学工业出版社，2006.

[4JTJ041-2000，公路桥涵施工技术规范[S]，2000.

[5叶见曙.结构设计原理[M].北京：人民交通出版社，2005.

作者简介：肖锋，男，汉族，1982年11月出生，现就职陕西三秦路桥有限责任公司，主要从事公路路基、桥梁施工与管理方面的工作。