公路桥梁施工预应力技术问题与对策

公路桥梁施工预应力技术问题与对策

王芳

安徽省宿州市公路管理局萧县分局安徽省宿州市235200

摘要：经济的快速发展带动了对公路桥梁建设，我国公路建设俨然呈欣欣向荣的趋势，预应力技术已经得到越来越广泛的应用，可通过计算理论，对工程检测、设备材料等形成一套完整的体系。本文对公路桥梁施工中的预应力作了简要分析，探讨易被施工人员忽视的技术问题。

关键词：公路桥梁；预应力；施工技术；混凝土

引言

预应力技术是公路桥梁领域一种重要的施工技术，其在路桥工程中的应用起始于二十世纪五十年代中期。作为一种重要的路桥工程施工技术，预应力技术发展极为迅速，同时在大量的工程实践中形成了关于预应力技术理论计算、施工规范、施工流程、试验检测以及质量管理等方面的体系，并不断完善。预应力技术措施可以运用于多跨连续梁、受弯构件等，也可以用于路桥工程的加固施工，同时也适应于路桥工程的边坡或山体锚固、顶推施工等，应用前景极为广泛。

1预应力技术的优势

预应力在公路桥梁中的运用并不仅仅局限于公路桥梁的主体结构，在边坡锚固等方面的应用也为公路建设节约了大量的施工材料。减轻自重，增强公路桥梁结构的抗渗、抗裂、抗滑作用，降低其主拉应力，提升结构刚度，具有便捷施工、设计安全等特点。因此，预应力在公路桥梁建设中有着非常重要的运用价值。

2预应力在公路桥梁施工中的应用

2.1预应力钢绞线的选择

近几年，国内外选择预应力钢材主要是预应力的钢筋、冷拉钢丝、低松弛钢绞线等。其中，低松弛钢绞线的最新一代具有经济、使用方便、建筑美观等优点，已在桥梁、核电站等大型建筑上得到很好运用，也越来越受到国内外大型施工企业的重视。相比其他钢材，预应力钢绞线的使用可节约1/3左右材料，其经济、社会效益也逐渐凸现出来。

2.2预应力锚具选择

选择预应力锚具，主要考虑机械锚固与摩阻锚固两方面。机械锚固是用机械加工的方式形成一个适合在预应力钢材端部使用的锚碇工作条件，并加以锚固；摩阻锚固主要是将预应力钢材形成锚旋作用将其“挤紧”，这一类型品种繁多，应用也相对广泛，穿索较方便，但损失较大，在连接方面不够便捷。

2.3预应力效应分析

在预应力混凝土施工实践中，首先假定预应力钢筋的分布图，然后对整体所能承受的极限状态进行应力分析，详细检查各截面应力的具体状态，当其不能满足施工实际要求时，应当改变钢筋的分布，以求设计出能够满足应力的有效分布图，即预应力筋、锚具和体系设计都取决于效应的分析。在损失方面主要包括瞬间损失与后期损失两种。

2.4预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用

混凝土裂缝是常见的质量通病，尤其是在大型公路桥梁施工中极容易出现混凝土裂缝。将预应力技术应用到钢筋混凝土当中，可以避免出现裂缝，而且效果显著。预应力的集中应用是在公路桥梁混凝土的构建和结构使用之前，将受拉区的混凝土施压，在进行混凝土钢筋的张拉后，钢筋通过自身的回缩，让受拉区能预先感受到钢筋施加的压力。

2.5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的应用，其原理大致和钢筋混凝土结构中的应用相似，都是依靠预应力钢筋的配置对路面混凝土进行相关约束，使得路面延缓出现裂缝，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。

3公路桥梁施工中预应力问题与对策

3.1施工工艺问题与对策

3.1.1张拉时间问题

在施工中需要对张拉时间进行控制，而在对张拉时间进行控制时，既要保证混凝土早期的强度，又要保证施工后的整体质量。一般情况下张拉的时间是在浇筑完工后的三天后，而事实上由于混凝土强度速度要快于弹性速度，在砼浇筑完成后的早期时间存在着较大的变形率，因此，张拉的时间过早就会造成存留预应力不足，使桥梁的承载力达不到要求，而张拉时间过晚，桥梁的承载力也会产生不良影响，因此张拉的时间需要根据施工的具体情况进行研究与分析，最终得出准确的张拉时间。

3.1.2后张结构张拉力控制问题

在预应力施工中需要准确控制张拉力，尤其是在后张拉结构中的张拉力，若在施工中不够规范，则张拉力的控制就会对桥梁的使用质量产生很大的影响。在对张拉力进行控制时需要与预应力筋相一致，而重点是控制张拉力，预应力伸长值则作为张拉力的校核标准。在张拉力控制过程中，一些施工人员没有经过专业化的培训或是工作不专心，伸长值计算结果经常出现误差，这就会严重影响到张拉力的控制。针对这类问题，一方面要选用先进的张拉力计量方式，另一方面要提升工作人员的素质，选用专业化的工作人员，严格要求伸长值计量的浮动标准，其误差应当控制在6%范围内。

3.1.3孔道压浆问题

孔道压浆主要是为了确保钢筋与构件同时工作，保证钢筋的工作性能。但在实际施工中总会出现管道压浆不实、渗漏等问题，主要是由于在施工中施工单位对该工序不加重视，预留孔的位置、浆体的配合比等存在问题。解决对策主要是在浆体配置时要尽量采用外加剂方式，尽量保证水、灰比例控制在0.35，同时保证浆液的压实度，选用先进的搅拌机械，提高搅拌速度，规范操作等，进而有效保证孔道压浆的质量。

3.2锚具问题及对策

在对锚具进行施工时，锚具连接位置与尺寸选择会出现一定的问题，因此，为了保证施工质量，在实际施工中要根据工程的实际需求及相关规范来进行有效的解决。

3.2.1锚具的连接问题

锚具主要是指扁锚，一般情况下，在对扁锚进行应用时存在着条件限制，主要是其应用环境为结构的截面尺寸或构造连接，出现问题主要是由于一些施工单位为了追求经济利益，在“箱梁底板”与“板梁结构”中同时应用扁锚，甚至有些施工单位还申请了该方面的专利，显然这种做法是不正确的。在对扁锚进行施工时，其张拉是逐一进行的，而要是整体上进行张拉则会受到技术上的限制，进而导致钢绞线的受力失去均衡性，如果采用扁波纹管进行留孔，所导致的问题会更加的严重。解决该类问题主要就是在“箱梁板、腹板、空心板”等桥梁结构中尽量避免采用扁锚。

3.2.2锚具尺寸问题

近些年，建材市场的价格出现了不稳定的现象，其中管材的价格呈现出不断上涨的趋势，相反锚具的价格则不断地在下跌，这样一来一些生产厂家的利润空间就会大大的减少，这时一些生产厂家为了从中获取更多的利润就会在锚具质量上下功夫，多是采用偷工减料的方式来提高利润率，一些生产厂家会减小锚具夹片的长度、缩减锚具的厚度与孔距，这样一来锚具的质量就无法达到所规定的要求，而一旦锚具的质量出现问题就会严重影响待预应力技术的施工智考，使锚的固定性受到极大的影响。对于这类问题，主要解决方式就是在选择预应力技术施工材料时，一定要严格按照相关规范与要求进行检查，对锚具尺寸进行严格筛查，夹片的长度应大于50mm，对锚具的相关尺寸与厚度、孔距也应当按照规定加以检验，进而保证锚具的质量。

结语

总之，随着公路桥梁施工的不断建设，预应力技术被广泛的应用到公路桥梁施工中，而在应用中经常会出现各种问题，这就需要在施工中加强对这些问题的控制，对预应力技术出现的问题进行研究与分析，针对不同的问题采用相应的解决方法，进而有效保证问题及时的得以解决，并不断优化预应力技术，进而有效保证预应力技术应用的效果，为公路桥梁施工的质量提供有效的保障。

参考文献：

[1]王亮.公路桥梁施工预应力技术问题与对策[J].交通标准化，2014（09）.

[2]郎彦涛.公路桥梁施工应力技术问题及对策[J].交通世界，2015（Z1）.

[3]王勇，巫同军，官群.公路桥梁施工预应力技术问题与对策[J].门窗，2014（10）