桥梁施工中的预应力技术

桥梁施工中的预应力技术

【摘要】

近年来，凭借着能充分利用材料高强性能、防止混凝土裂缝、以及减小结构自重增大桥梁跨度等优点，预应力混凝土结构在我国公路桥梁工程中得到了广泛的应用。预应力施工技术是一项新技术而且被广泛应用到建筑和道路行业中，它是现代科学进程不断发展和进步的产物，相比于传统的公路桥梁建设技术，预应力技术因为起步较晚，在公路桥梁建设中还存在许多问题。但是，我们相信随着预应力技术应用领域的不断扩展延伸，这些问题都将在实践过程中得到有效解决。本文主要介绍桥梁中的施工预应力技术的施工以及他所存在的问题和控制措施。

【关键词】 预应力 施工技术 桥梁

一，预应力技术在公路桥梁施工中的应用

1预应力技术在公路桥梁加固施工中的应用

为了满足我国现在日益增长的交通运输要求，延长桥梁的实际使用寿命，公路桥梁加固工程越来越受到重视，公路桥梁加固通常就是通过对构件强度的补强和对结构性能的提高来维持或者提高当前使用公路桥梁的承载力。实践中如果想要减小在加固施工的时侯混凝土的初始应变值，我们可以首先考虑预先对需要的构件施加预应力，让构件的受压区提前产生拉应力，受拉区提前产生压应力，达到减小构件在初始弯矩作用下的压应变及拉应变，增大构件达到最大承载力时所产生的应变增量以及加固钢筋时的应力的目的，充分利用加固钢筋的强度。

2预应力技术在桥梁受弯构件中的应用

公路桥梁常用的加固材料是碳纤维，因为碳纤维拥有较高的强度和简单的施工工艺，所以碳纤维片材在钢筋混凝土公路桥梁受弯构件的加固工程中倍受青睐。所以我们要采用预应力技术避免受压区混凝土的压应变达到它的极限，提高受弯构件的极限拉应变和极限承载力，增加公路桥梁的承载力。

3预应力技术在避免桥梁钢筋混凝土结构裂缝中应用

混凝土裂缝常常是公路桥梁最常见的最头疼的病害，特别是像跨海跨河挎江大桥等大型公路桥梁的施工更是经常会出现混凝土裂缝，严重的影响桥梁的整体刚度和强度。到目前为止，国内将预应力技术应用到钢筋混凝土当中的施工实例已有很多，可以说混凝土裂缝问题已经能够有效地避免混，并且取得了显著的效果。

4预应力技术在钢筋混凝土多跨连续公路桥梁中的应用

从受力分析上来看，多跨连续梁桥有两种受力区，它们分别是正弯矩区和负弯矩区，跨中处一般为正弯矩，支座处则多为负弯矩。当桥梁跨中正弯矩区极限抗弯承载力不满足使用要求时可以考虑预应力技术加固，可以使用施工相对容易的粘贴碳纤维的方法对薄弱部位进行加固。当连续梁桥的极限抗弯承载力和极限抗剪承载力不满足使用要求时，则需要考虑使用预应力技术对其进行加固处理。

二，预应力技术在公路桥梁应用中的问题

1预应力混凝土张拉前出现裂隙的问题

钢筋混凝土结构在使用荷载作用下常常出现裂隙，这种现象是不可避免的，对于预应力为b类的部分构件也往往容易出现一定程度裂隙的，但是如果是在预制场内预制构件的话，出现裂隙的可能性就会大大减少。混凝土构件张拉前出现裂隙的原因往往是由于干缩和温差，裂缝出现的位置通常在构件表面处，也常出现在箍筋位置，分布不均、宽度较小，梁板类构件多沿构件短方向分布，并且平行于短边，深进和贯穿的裂缝大多数也与短边方向平行，裂缝一般沿构件全长分段出现，也有部分裂缝从构件顶面延伸到构件侧面。

2预应力钢筋张拉伸长量不足

在预应力技术的施工中还会经常遇到预应力钢筋伸长量不足的问题，其主要原因包括两点，一是实际施工中采用的预应力钢筋的弹性模量与理论计算时所采用的弹性模量数据有偏差，可能会导致计算出的伸长量与实际伸长量不同。二是预应力钢筋预留管道不平坦，使得预应力钢筋与管道内壁形成较大的摩擦，在控制张拉应力不发生变化的前提跳线下，预应力钢筋的平均张拉应力会受摩擦力影响而降低，导致钢筋伸长量不足。3预应力钢筋管道堵塞问题

由于部分工程中施工人员不是那么的专业，存在着专业技术和经验存在缺陷，在预应力混凝土的浇筑过程中避免不了野蛮施工情况的出现，甚至还有一部分工程还不及做好对混凝土养护措施，这些都很有可能会引起预应力钢筋预留管道堵塞，给预应力钢筋的拉张工作带来困难，使其不能够顺利地进行，最后影响整个预应力钢筋张拉的实际效果，导致预应力钢筋的理论计算值与实际拉长值存在较大的误差，为桥梁的施工工期和预算产生较大影响。

三，预应力技术在公路桥梁应用中问题的解决方法

1预应力钢筋施加预应力过大问题的解决措施

在施工过程中，为了防止预应力钢筋预应力过大的问题首先必须加强对各道工序的施工质量控制及预应力材料的检验。其次还需要强调的是必须严格控制桥梁梁体中混凝土的养护龄期，在梁体开始张拉之前，对梁体混凝土强度肯定是有一定的要求，除此之外还必须对梁体混凝土养护龄期进行严格控制，以防止过早张拉影响混凝土养护。。

2预应力钢筋张拉伸长量不足的防治措施

在预留预应力钢筋管道时我们必须尤其注意的是：对管道内每一处的坐标位置都得按照计算数据准确定位并将其固定牢固，与此同时还必须保证整个管道线形圆滑与平直，要特别小心以防止由施工造成的局部弯曲，这样会使预应力钢筋与管道内壁形成较大的摩擦，混凝土在浇筑之前必须经过认真检查后方可施工。

3预应力钢筋预留管道堵塞问题的解决措施

对于预应力赶紧预留管道堵管问题，要想有效的解决不仅要严格依照安装管道的施工规范进行施工作业，对管道内部还要做好定位工作，防止管道出现扭曲或者弯折的现象弯折。在实际的施工过程中，要坚决杜绝野蛮作业的情况，组织专业人员对施工人员进行跟班并控制好抽芯时间。

4加强公路桥梁混凝土的质量控制

公路桥梁桥体的混凝土质量控制包括许多方面，从混凝土的配合比设计、运输、搅拌、振捣、浇注、养护等环节都必须严格监督，任何对混凝土质量可能存在影响的地方都必须

进行全面严格的质量控制。其中混凝土的配合比是影响混凝土质量的关键因素，一般情况下必须在满足规范和施工要求的前提上尽量减少混凝土的用水量，这样做的目的是为了降低温度应力对混凝土强度的影响，同时对减少施加预应力前出现裂缝、改善由混凝土的徐变收缩引起的应力损失等情况都有较大好处。

四， 后张法张拉工艺控制要点 预应力后张法预先的准备工作必不可少：对力筋施加预应力之前，应该对构件进行检验，保证期外观尺寸符合质量标准要求。当块体拼装构件的竖缝采用砂浆接缝时，砂浆强度不低于15mpa。对预留孔道应用压气、压水或通孔器等方法进行检查。张拉时，构件混凝土强度必须符合设计要求；当设计无要求时，不应低于设计强度等级值的75％。应采用先穿束的方法时用压气、压水较好。钢筋穿束前，螺丝端杆的丝扣部分应用水泥袋纸等包缠2-3层，并用细铁丝扎牢。对于较长束，应该借助穿束器，由引线及牵引设备从另一端拉出。对于夹片式锚具，必须保证上好的夹片齐平，在张拉前并用钢管捣实。预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，当设计末规定时，可采取分批、分段对称张拉。  当预应力筋施加应力完成，卸载千斤顶后，任须对其做详细检查，此时应注意一下问题：①检查有无断丝，若有断丝，其数量不应超过总数量的1％，否则应其进行更换后，重新张拉。②检查有无滑丝，若有滑丝，其数量不应超过总数量的1％，否则应对其进行更换后，重新张拉。③检查夹片外露量。一般情况下，锚头与夹片为配套产品，夹片正常的外露数量为1-3mm，当夹片外露量>3mm时，可认为锚具不配套或不标准，应退货或换货。④检查分片夹片外露量是否一致。

五，结语

从我国的实际应用情况来看，预应力技术在我国公路桥梁的施工中有着巨大的应用优势，同时也得到了广泛应用。我们必须从常见的问题和缺点上，积攒经验和教训，做好施工准备和质量监督，充分发挥预应力技术在公路桥梁施工中的长处，为国家和社会创造利

益。

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