預應力混凝土簡支梁初張拉后梁體裂紋的預防措施概述

李晶

摘 要 鐵路橋梁預制更多地采用后張法預應力混凝土簡支梁，采用工廠化集中預制;在梁體預制過程中，預應力施工是梁體質量的生命線，現場施工過程中我多次發現梁體在初張拉完成后，梁端下倒角處會產生應力裂紋，本文對初張拉后梁端下倒角處的裂紋進行簡要分析并作出相應的預防措施。

關鍵詞 簡支梁;張拉;裂紋

1概述

后張法預應力混凝土簡支梁以其結構受力簡單、明確、形式簡潔、外形美觀、抗扭剛度大，建成后的橋梁養護工作量小以及噪聲小等優點，在諸多鐵路建設中得到廣泛應用，預制施工方法簡便易于控制、不受氣候影響等諸多優點，采用工廠化集中預制。但是在簡支梁預制過程中，我發現在梁體初張拉完成后梁體端部下倒角處會開裂，嚴重者端部混凝土會掉塊，造成梁體質量隱患，影響梁體外觀質量。我在蒙華鐵路T梁預制施工現場中隨機抽取了20孔梁初張拉后進行觀察，統計結果顯示有4孔T梁梁端有不同程度的開裂，占到了20%。

梁場T梁預制張拉工藝采用初張拉、終張拉兩個階段進行;T梁在混凝土澆筑完成后，待混凝土強度達到初張拉的設計強度時進行初張拉，初張拉在制梁臺座上進行。

2因分析

我在施工現場隨機抽取了20片T梁初張拉后進行觀察，統計結果顯示有4片T梁梁端有不同程度的開裂，占到了20%。在梁體移出制梁臺座后進行上拱測量，統計數據如下表（梁場預設反拱值為-50mm）：

對統計數據進行分析可發現，T梁在初張拉完成后上拱值約為2-3mm，由此可以知道，T梁在初張拉過程中，在梁體預加應力的過程中，梁體錨固端由于上拱使得梁端產生垂直于底模板的反作用力，由于制梁臺座底模板為鋼模板，具有足夠的剛度和強度，致使梁端底部受到擠壓，使梁端下部倒角處產生內部應力，并且集中分布在梁端，所以導致混凝土開裂進行應力釋放[1]。

2改進措施

2.1 增加梁體端部下倒角處鋼筋數量

由于預加應力過程中梁端內部產生的集中應力不能釋放，為此可以在梁端梁體鋼筋綁扎過程中，在不影響混凝土保護層的情況下，在梁體端頭下倒角部位鋼筋內側加布一排順橋向加強鋼筋，用以分散由于預加應力產生的內部集中應力。

2.2 在下倒角處底模板上固定橡膠帶

由于梁場預制梁底模板采用的是具有足夠剛度和強度的鋼模板，致使梁體在預加應力的過程中，梁體錨固端與底模板為硬接觸，導致梁體和底模板產生相互作用力，使得應力集中不能分散，為此可以改變梁端與底模板的接觸方式來分散應力，即在預制梁前將錨固端下部與底模板接觸位置用5mm左右橡膠墊，這樣使梁體與底模板的接觸由橡膠帶來減少初張起拱后的摩擦力，可以有效地分散由于錨固產生的內部集中應力。

2.3 在梁體初張拉完成后及時移出制梁臺座

梁場在預制梁的過程中，當梁體強度達到初張拉的設計強度時應及時的進行預加應力，在預加應力完成后，應及時的將梁體移出制梁臺位;盡早的移出制梁臺位，存放在存梁支墩上，這樣一來，梁體的錨固端處于懸空的狀態，對于由預加應力產生的內部集中應力就會全部釋放，梁體錨固端就不會產生相對應的裂紋。

2.4 嚴格把控預應力管道定位

對于后張法預應力簡支梁來說，預加應力是保證梁體質量的關鍵工序，必須從源頭進行把控。如果預制梁的預應力管道不順直，錨固端孔道出現彎曲或者位置不準確，導致預加應力時，梁體錨固端受力形式發生改變，造成預應力在端部部分集中，使得梁體端部受力不均而產生內部集中應力，所以在綁扎梁體鋼筋的時候，預應力管道的定位尤為重要，通過加工制作定位網片來確定預應力管道的準確位置，定位網片加工精度應控制在±4mm以內，綁扎過程中應準確布置網片位置，并與梁體鋼筋綁扎牢固;預應力成孔采用抽拔橡膠管，為避免混凝土澆筑過程中抽拔管位置浮動，在穿入抽拔管后應用扎絲綁扎固定，橡膠管接口處用鐵皮包裹并用膠帶粘貼，防止管道口水泥漿進入造成不必要的堵孔[2]。

綜上所述，通過在梁體端部處加布加強鋼筋、在底模板安裝三角橡膠帶、及時移出制梁臺座、加強預應力管道的成孔控制，可以有效的防止初張拉后梁端下倒角處裂縫的產生，我對梁場后續生產的20孔梁進行統計，結果顯示其中僅有1孔梁梁端部產生輕微的裂紋，由之前的20%下降到了5%。

3結束語

后張法預應力混凝土簡支梁初張拉后產生的裂縫屬于普遍存在的現象，施工過程中應嚴格把控預應力管道的成孔順直度，施工技術人員應時刻保持一種學習探索精神，做到發現問題能夠解決問題，為我國高速鐵路建設貢獻綿薄之力。

參考文獻

[1] 李玉波.后張法預應力T梁施工技術總結[J].公路，2017，62（12）：62-65.

[2] 劉昭華.淺析T梁后張法預應力張拉質量控制[J].甘肅科技縱橫，2017，46（7）：20-22.