潘涛
本溪市顺鑫公路工程有限责任公司 辽宁本溪 117000
摘要：预应力技术在我国公路桥梁建设中得到了广泛的应用，其应用对提高公路桥梁的质量和施工效率起着重要的作用。结果表明，该方法能大大减轻公路和桥梁结构的重量，提高桥梁的跨度。可避免公路桥梁混凝土出现裂缝。但是在国内的公路桥梁施工中，预应力技术的应用还存在一定的局限性，因此应加强预应力技术在公路桥梁施工中的应用分析，不断提高和改善预应力技术水平，促进公路桥梁建设的发展。
关键词：公路桥梁；预应力；应用；工艺；控制
1预应力在公路桥梁施工中的应用
1.1预应力效应分析
在预应力混凝土施工实践中，首先假设预应力筋的分布图，然后对整体能承受的极限状态进行应力分析，详细检查各截面的应力具体状态。当不能满足实际施工要求时，应改变钢筋的分布情况，得到满足应力的有效分布图，即预应力筋、锚固和系统设计都取决于对效应的分析。在损失方面主要包括瞬间损失与后期损失两种。
1.2预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用
裂缝是混凝土结构的常见质量问题，在大型公路、桥梁的施工中，很多因素都会导致混凝土裂缝的出现，在钢筋混凝土结构中应用预应力技术能有效避免混凝土裂缝的出现，且效果显著。在公路、桥梁混凝土的构建与使用前，对受拉区的混凝土失压，对混凝土钢筋进行张拉，钢筋在自身回缩作用下，能让受拉区感受到钢筋发出的作用力，从而减少混凝土裂缝的产生。
1.3预应力技术在混凝土路面的应用
公路桥梁预应力技术在混凝土路面上的应用与钢筋混凝土结构的应用类似。对路面混凝土进行约束取决于预应力筋的配置，使路面出现延迟裂缝，甚至不出现裂缝。运用好混凝土路面的预应力技术，前期准备工作必不可少，路面交通荷载力、温度、湿度、摩擦约束等都要进行深入探讨，防止在施工期间出现收缩裂缝。这一技术在目前项目建设中已日趋成熟。
2公路桥梁施工中的预应力技术工艺
2.1钢绞线空间位置
在公路桥梁的施工中，横梁端部的跨中转向横肋和墩顶导向槽确定着钢绞线的空间位置，其索形及其张拉应力决定着等效荷载的大小。如果在桥梁的施工中，跨中转向横肋或墩顶导向槽发生了偏折，就会使钢绞线的局部承受非常大的挤压应力，所以，就要对锚围端部横梁处的锚垫板与墩顶的预埋位置进行明确的制定，并在施工图纸的严格要求下，进行跨中转向横肋以及墩顶导向槽的制作。在制造项目中，末端应该保持平整，弯曲的曲率半径应该保持不变。只有这样，当钢绞车被拉伸时，它才不会被挤压和夹在末端。
2.2钢绞线的穿索及下料
在桥梁加固中，由于张拉完毕后，锚垫板与钢管中要灌浆，形成有粘结段，所以在下料时就应将粘结段钢绞线的PE层及油脂清洗干净，控制该段的长度和位置是很难的，因为既要预先考虑到穿束过程中钢绞线下垂的影响，保证PE保护层预先进入密封罩，又要考虑张拉伸长的影响，保证两端伸长部分要一致，以确保两粘结段粘结力大致相等。在穿束过程中，由于钢绞线的长度在150m以上，中间要通过多个墩顶导向槽及跨中转向装置，无法在箱梁内进行12根钢绞线的整束穿索，因此采用单根穿索的方法。钢绞线的缠绕将会影响有效预应力的建立，所以必须保证钢绞线在全桥长范围内不缠绕，在实际施工中，预先将钢绞线、工作锚板孔、密封盖小孔分别编号，每束12根钢绞线采用单根穿索，每隔一段就用与密封罩小孔对应的橡胶垫限制钢绞线的位置，在张拉完毕后发现，采用该方法使得每束钢绞线顺直且无缠绕现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3预应力筋的张拉
在预应力的施工中，最为关键的一道工序是预应力筋的张拉，而预应力整体结构的安全也受到预应力筋的张拉质量的重要影响。在具体的预应力筋张拉的操作中，就要在张拉前对张拉过程中所用的千斤顶进行主动的标定，其精密压力表为0.4级的油压表。再根据所标定的数值对千斤顶回归直线方程进行推算，使张拉吨位所对应的压力表值得到合理的运算。然后对钢绞线束两端的群锚锚具进行安装，并通过手持式千斤顶进行钢绞线的单根张拉。在穿心式千斤顶安置就位以后，在对千斤顶尾部的工具锚进行安装。之后依据张拉程序，对张拉两端的千斤顶进行同时的张拉，并依据千斤顶的油缸长度，在测量张拉前对张拉中的最初伸长值和最终伸长值进行运算。在标准的张拉应力达到之后，在持续5分钟之后，就可以进行回油的放松。
2.4真空的灌浆
在后张预应力筋的混凝土结构中，会出现预应力筋与结构混凝土共同作用的问题以及预应力筋的腐蚀问题等，这些都会对预应力筋的混凝土结构产生一定的影响。为解决这些问题，一般可以进行对压力灌浆方法的采用，来进行预埋孔间的空隙和预应力筋的填充。通常来讲，后张预应力筋倾斜彤漆的存在和多跨度弯曲的状态及缺乏水泥浆的空隙会造成预应力筋失去一定的保护。在高应力条件下预应力筋容易受到一定腐蚀，一旦预应力筋被腐蚀，腐蚀部位就会出现严重的断面和缺陷。这极大影响了钢筋混凝土结构的安全性和耐久性。因此，要防止预应力筋的腐蚀，保证预应力结构的耐久性和安全性，就要保证灌浆施工的有效实施。在孔道的灌浆施工中，水泥浆硬而收缩与孔道璧分离、水泥浆强度不符合要求、水泥浆在孔道中未充满或有空隙等现象就需要重点解决。对于超过40m以上的多束预应力筋来说，在实际的工程施工中，就要有效地通过真空灌浆方法来提高灌浆的密实度及预应力筋混凝土结构的质量。
3施工过程中的质量控制
（1）预埋段主要为曲线形状的质量控制，即各控制点的高度位置必须准确、牢固，相关工艺是否影响或破坏波纹管，并保证曲线形状的标高控制点阵正确。其它相关工艺不影响对孔中发现的问题的及时处理。
（2）张拉、灌浆阶段的质量控制，保证控制张拉应力是否达到设计要求，伸长值变化是否在设计和规范范围之内。灌浆计量准确，孔道浆体饱满。
（3）加强过程控制。预应力孔道接口处、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处以及外露的灌浆孔、排气孔端都必须封堵严密，防止出现因漏浆或异物进入堵塞管孔情况。特别是下层孔道的灌浆孔、排气孔管长度大，又是斜向伸出板面，必须固定牢固。浇筑混凝土，振捣时振动棒不得接触或碰动预应力孔道和锚具，避免引起损伤或移位。设置预应力孔道和锚具的部位钢筋密集，振捣困难，容易出现塑性沉缩裂缝的部位，规定必须用钢筋棒辅以人工插捣和适度的模板外敲振，以确保此部位浇捣密实。混凝土浇筑完毕立即对孔道进行检查和必要的清理后，及时封堵张拉端和灌浆孔、排气孔管口，防止异物进入，以确保后续的张拉和灌浆能够顺利进行。
（4）在预应力钢筋混凝土结构的前掩埋阶段，建筑的质量控制主要是对曲线形状的控制，也就是，每个控制点高度的精确定位以防止损坏和对波纹管的相关过程的影响。确保了正确的标高控制和结构曲线的形状。如果存在影响孔口管的现象，则必须及时处理该问题。
（5）对水量进行严格控制，对降低流动性的水泥浆来说，增加水量进行流动性的增强；在进行浆体的搅拌时，都要对外加剂、水、水泥的用量进行严格的控制；如果在压浆前，发现管内残留有一定的杂物，就要结合空压机的使用，使管内的杂物得到彻底清理。
4结束语
综上所述，随着科学技术的不断发展，各种先进的科学技术在公路桥梁工程建设中得到了广泛的应用。然而，预应力技术在公路桥梁施工中的广泛应用，不仅有利于提高公路桥梁的质量。延长我国公路桥梁工程的使用寿命，促进我国公路桥梁建设的长远发展。
参考文献：
[1]杨志新．公路桥梁预应力施工技术的质量控制［J］．科技信息，2009（15）:67-68．
[2]田俊．浅谈预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用［J］．科技天地，2011（10）:22-26．
论文作者:潘涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/30
标签：预应力论文; 桥梁论文; 公路论文; 混凝土论文; 孔道论文; 钢筋论文; 裂缝论文; 《防护工程》2018年第15期论文;