预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用

2015-12-13傅昕

中国新技术新产品 2015年18期

傅昕

（中交三公司第一工程有限公司，北京 100000）

1 预应力技术的应用原理及其发展

（1）预应力技术的应用原理。在混凝土工程中，预应力技术的应用原理是：利用混凝土使用过程中所产生的高强度抗压来弥补低强度抗拉强力，来推迟混凝土受拉伸位置产生裂缝的时间。（2）预应力技术的发展。虽然预应力技术从发展至推广经历的时间相对较短，但它具有安全可靠性、较高抗裂性等独特的优势。这种优势有利于预应力技术更为广泛的应用于公路桥梁设施的建设中，并在发展中不断得到加强和完善。

2 预应力技术应用

（1）钢绞线的预应力技术。在对路桥进行加固时对锚垫板和钢管进行灌浆是我们的常用做法，但是这样经常就粘结段的情况。因此，就需要我们将粘结段钢绞线的油脂和pe层清洗干净。为了确保张拉两端的伸长部分一致，并最后使得两个粘结段的粘结力基本相同，此过程我们要考虑多种因素：钢绞线的下垂，钢绞线的张拉伸长等。（2）预应力筋的张拉。预应力筋的张拉是预应力施工中的关键工序，预应力筋的张拉质量好坏将直接影响到整体结构的安全。在预应力筋张拉的具体操作中，首先在张拉前，先主动标定其张拉过程中所用的千斤顶，并且准备0.4级的油压表为精密压力表。再依据标定值进行千斤顶回归直线方程的推算，计算出张拉吨位所对应的压力表值。然后在钢绞线束的两端安装群锚锚具，再用手持式千斤顶进行单根张拉。（3）真空灌浆。为了解决后张预应力钢筋混凝土结构中预应力筋的防腐蚀问题及其与结构混凝土共同工作的问题，通常采用压力灌浆的方法来填充预应筋和其预埋孔道之间的空隙。预应力筋在高应力的状态下非常容易被腐蚀，并目腐蚀部位会造成断面的缺损，从而使得预应力钢筋混凝土结构的耐久性和安全受到严重的影响。由此可见，只有好的灌浆质量才能确保预应力筋的防腐蚀性能以及预应力构筑物的安全和耐久性能。

3 预应力技术在公路桥梁工程施工中存在的问题

（1）预应力孔道压浆质量问题。孔道压浆对预应力技术的应用的意义是不可忽视的。孔道压浆不仅可以保护好预应力筋，防止外面环境的影响对它造成锈蚀。它还能为预应力筋和公路桥梁结构的一起作业提供有力的保障。一旦预应力孔道压浆的质量不合格，它的密实度将处于不高状态，就会出现漏浆和漏灌的情况。因此施工人员应当根据我国建筑行业的要求，逐渐提高对预应力孔道的压浆质量的认识。（2）预应力钢筋施加预应力过大的控制问题。预应力钢筋施加预应力过大的控制问题是公路桥梁建设中出现的重要问题之一，要解决这个问题，首先，必须要大力加强对预应力材料的质量检验工作，并严格把关施工过程的每个环节。另外要加强对施工人员的培训。还要做好桥梁梁体中混凝土的养护工作，在对梁体进行张拉作业之前，必须要严格控制梁体混凝土的强度，还要在混凝土的养护龄期加强对它管理，才能避免造成过早张拉进而影响混凝土的养护工作。（3）锚具产生的问题。在公路桥梁建设过程中经常会出现很多的建筑企为了追逐经济利益，私自缩小截面尺寸的情况。但扁锚技术的运用目前还不够成熟，倘若把扁锚运用在板梁结构和预应力箱梁底板中，就会造成钢绞线的受力不平衡。扁孔所占据的位置比较小，就没法在施工过程中把握孔道压浆的密实度，从而使对其灌入浆体的难度大大增加。

4 预应力技术在公路桥梁工程施工中的技术要点

（1）对后张结构张拉力的控制。对于后张构造张拉力控制问题，一方面是选用领先的张拉力计量方式。另一方面则是提升施工人员的专业素质。我们必须严格遵守国家对伸长计量的浮动标准的相关规定，将伸长值的误差控制在6%以内。还要选用更专业的控制人员，要求他们具备严谨的工作态度，严格的自我要求，负责的工作作风。（2）孔道压浆施工。孔道压浆经常会在施工过程中产生孔道压浆不实、不满等问题，导致渗漏等情况出现。因此为了将水和灰的比例降至0.35，保障浆液的压实度，在浆体配置时，要尽可能使用外加剂的方式。同时，为了有效确保孔道压浆的质量，要尽量运用先进的搅拌机械，提升搅拌的速度，开展规范化的操作。（3）锚具。就锚具尺寸而言，若夹片的长度低于50mm，一定要避免出现在施工中，应该同时注重尺寸和厚度应与工程的实际需要。可是许多厂家为了获取最大利润，减小了锚具夹片的长度，缩减了厚度和孔距，生产出质量不合格的锚具。为避免在施工中出现这种问题，锚具尺寸的检验工作必须得到高度重视。

5 预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用

（1）预应力在混凝土空心板中的应用。在小跨径的公路桥梁建设中，混凝土空心板得到广泛的应用，且取得了理想效果。这是因为，混凝土空心板作为一种建筑材料，它的横截面为多道圆孔，这一结构特点使其质量较轻，便于安装和运输。一般来说，当公路桥梁的跨径小于一定尺度的时候，为了减轻压力，可以先张法张拉单根低松弛度的钢绞线，后张法使用扁锚中等张拉吨位，来避免施工过程出现问题。（2）预应力在混凝土T型梁中的应用。在公路桥梁当中，最为常见的一种形式是T型梁。它最大的特色在于其横截面为T型，这也是我们为何称之为T型梁的原因。它具有良好的稳定性与平衡性，我们可以施加预压应力来向其提供反向拉力，使各种力量达到平衡。（3）混凝土路面施工中预应力技术的应用。就预应力路面的属性而言，其主要分为两大类型：一种为单独型路面，另一种则是连续型路面。与施工顺序的不同相结合，又分为先拉钢筋后浇筑混凝土和先浇筑混凝土后预拉钢筋两种不同适用范围。由于先浇筑混凝土后预拉钢筋的方法能使施工达到当前公路桥梁施工的质量要求，而且这种方法操作程序极为简单，容易实现。因此在结合实际操作状况进行分析之后，很多施工单位都会采用先浇筑混凝土后预拉钢筋的方法。