摘要：近年来随着经济的不断发展，我国公路、桥梁等的建造工作也在有条不紊的开展，而预应力混凝土箱梁的施工好坏直接影响到所对应的城市公路的桥梁工程的质量，因此在工程开展过程中需要格外注意。本文将对在预应力混凝土箱梁施工中常见的质量问题进行针对性分析，结合这些容易出现的问题介绍预应力混凝土箱梁施工中的质量通病并分析其原因，从而能够得到较为有效的措施加以预防及改善。
关键词：预应力混凝土箱梁；质量问题；解决措施
在城市公路以及桥梁的建造过程中，预应力混凝土箱梁的应用是十分广泛的，这主要是因为这一结构的桥型受力性能好、抗震能力、维护工程量小。但与此同时，预应力混凝土箱梁桥的结构较其他桥型而言更加复杂，工程质量容易受到很多因素的影响，这样在工程设计以及施工中就会要很多的要求需要严格把控。我们对预应力混凝土箱梁桥施工过程中的质量通病进行分析并提出相应的措施加以预防，这对于提高桥梁安全性，促进工程发展是有很大意义的。
一、预应力混凝土箱梁桥施工过程中的质量通病
1.1 顶底板横向裂缝
顶底板出现横向裂缝是预应力混凝土箱梁过程中常见的质量问题，这一问题的出现意味着预应力混凝土箱梁桥正截面的抗裂能力存在明显的不足。造成该现象的主要原因是实际提供的有效预应力小于纵向预应力的损失，另外在预应力混凝土箱梁桥使用过程中发生的实际收缩徐变变形值超过了桥梁设计时的理论预测也会导致顶底板横向裂缝的出现，除此之外，在工程建设过程中对剪力滞效应考虑不足使得截面收到的应力峰值在平均值以上也会导致顶底板横向裂缝这一质量问题的出现。
1.2 顶底板纵向裂缝
顶底板纵向裂缝这一质量问题的出现主要代表的是预应力混凝土箱梁桥横向抗裂能力较差。造成这一问题的原因有多种：一是横向预应力的损失超过了实际提供的有效预应力；二是实际横向预应力与预测的位置发生了偏差；三是在进行纵向预应力横向平弯的径向力的预测值小于实际值；四是顺桥向预应力过大导致的正交向产生横向拉应变，从而导致在波纹管的方向上出现纵向雷锋，值得注意的是这样的纵向裂缝容易导致积水对钢束的锈蚀作用，危害性较其他纵向裂缝更加严重；最后，由于施工过程中会经过水化热过程导致的温度自应力变化，最终引起纵向裂缝的产生。
1.3 腹板斜裂缝、横隔梁裂缝
腹板斜裂缝的出现主要反应的是预应力混凝土箱梁斜截面的抗裂性能的不足，在施工过程中，腹板主应拉力主要问题是导致腹板开裂的主要因素，在进行模拟计算时由于受到影响因素较多的原因，难以进行准确的计量，这样就会使得预测的预应力与实际预应力之间的误差出现，从而导致腹板斜裂缝的质量问题。而横隔梁裂缝的质量问题出现的主要原因是在横隔梁计算模型中对于支座位置的计算不合理以及对横隔梁外荷载考虑不够全面。
二、预应力混凝土箱梁中质量问题在结构计算方面的防治措施
2.1 实际施工状态的全面准确模拟
在进行预应力混凝土箱梁预应力模拟计算时，应当对于施工过程中可能遇到的问题及实际因素进行全面准确的考虑，并模拟出所有可能出现的对工程不利的因素，这样才能够更好地保证模拟的准确性，并作为施工的参照。例如在进行悬臂施工的桥梁结构计算时，模拟状态设置为：混凝土浇筑完毕，且用于固定阶段的预应力钢筋还没有出现张拉的现象，挂篮也没有前移。
2.2 教荷载组合的模拟按时间线划分工程期
随着工程的进行，运营荷载的组合状态实在不断发生着变化的，在运营的前期，收缩徐变还在进行中且没有实现与荷载的有效组合，直到运营后期收缩徐变全部完成之后才与运营荷载实现组合，如果在进行计算时只注重前期的控制或者只关注运营后期，就会出现计算的遗漏。
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2.3 主应力空间效应的综合考量
在进行预应力混凝土箱梁主应力的计算时，存在的很大一个问题及时没有明确的公式作为参考，但是在实际工程中，腹板间距较大的箱梁受主拉应力的影响是相当显著的，目前进行的主要计算手段是利用平面杆系模型进行纵向计算，而采用平面框架模型进行横向计算，两种计算方式都有自身的优势也存在着不足，因此在实际的计算中需要综合考虑主拉力空间效应，对纵向和横向分别计算，提高准确性。
2.4 横隔梁受力分析的重视
在进行预应力混凝土箱梁桥设计计算时采用横向框架结构和纵向平面结构也存在这一定的片面性，因为在这种计算模型中缺乏对横隔梁的受力分析计算。横隔梁的支座位置对预应力混凝土箱梁的影响较为显著，如果横隔梁高且短，一般设置两个距离腹板较近的支座，这是就没有必要进行横隔梁的计算设计。但如果横隔梁矮而长的话，支座力腹板的位置就会较远，这时就需要在进行计算时加以重视，可以将横隔梁进行工字行的简化处理，实现对横隔梁的准确受力分析。
三、预应力混凝土箱梁中质量问题在施工构造中的防治措施
3.1 箱室构造合理化
在进行预应力混凝土箱梁的设计时，考虑到箱梁腹板之间的距离引起的主拉应力计算的不确定性，通常设计距离较窄的预应力混凝土箱梁腹板间距，如果桥面的要求较宽的话，建议使用单箱多室的箱型截面设计，这样就可以在顶底板和腹板的连接处设计梗腋，从而增加横向刚度以及抵抗扭转的能力。并且结合竖承托和横承托的设计使得有利于腹板受力和顶底板受力，有效防止主拉应力裂缝的出现。
3.2 钢束布置的优化
在进行预应力混凝土箱梁的设计时需要在仿真计算之外进行钢束的合理有效布置，预应力钢束的布置随意混乱很容易导致桥梁中的质量问题。例如在进行变高度箱梁的悬臂施工时，就需要设计角度尽量大的腹板束下弯锚固角度，并且尽量防治预剪力空白区的出现，这就需要记性向上弯起锚固的钢束布置。而在顶底板纵向预应力中，钢束锚固位置应当在截面厚实的部位进行布置，而且在进行钢束布置时，锯齿块要与腹板相连，这样锚固力就能更好更快的传到全截面并且克服这一过程中的剪力滞效应，从而防止顶底板横向裂缝问题的发生。而在进行纵向预应力的布置时，需要对平弯和腹板箍筋处位置重叠的问题加以重视，在进行钢束布置时应注意避免因预应力钢束弯曲处在弯曲平面内产生垂直预应力的径向分力对整个结构的局部造成的不良影响。
3.3 支座布置合理
如上文所述的，横隔梁裂缝出现的主要因素就是在预应力混凝土箱梁设计中支座位置的不合理造成的，因此在进行支座布置时，应尽量使其与箱梁腹板位置接近，如果箱梁的截面结构是单箱双室，更是需要设计三个支座，分别与三个腹板相对应。
四、结语
综上所述，预应力混凝土箱梁中质量问题的出现受很多种因素的影响，且可能是某种因素单方面导致，也可能是综合影响的结果。为了预应力混凝土箱梁设计的完善性以及防止箱梁中很多质量通病的发生，需要在计算分析和结构设计两个方面进行全面的考虑，增强对于质量问题的重视并保护预应力的有效性，从而设计建造出质量过关，可以安全投入使用的工程。
参考文献
[1]俞锡红. 预应力混凝土箱梁质量通病及解决措施的分析[J]. 山西建筑, 2010, 36(18): 313-314,352.
[2]建鑫龙. 现浇预应力混凝土箱梁施工质量通病及防治[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, (17): 2573.
[3]翟子俊. 钻孔灌注桩施工常见质量通病及防治措施[J]. 智能城市, 2016, 0(5).
[4]梅少波,崔永辉. 浅谈预应力箱梁混凝土一次浇筑成型常见质量通病及防治措施[J]. 城市建设理论研究（电子版）, 2014, (36): 8872-8873.
[5]张立娜. 预制箱梁质量通病原因分析及预防措施[J]. 建筑工程技术与设计, 2016, (11): 1616, 1235.
论文作者:夏国锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签：预应力论文; 腹板论文; 混凝土论文; 横隔论文; 裂缝论文; 纵向论文; 横向论文; 《基层建设》2019年第3期论文;