公路桥梁施工中预应力技术

2017-01-20王坤

中华建设 2017年4期

王坤

公路桥梁施工中预应力技术

王坤

随着公路桥梁建设项目的不断发展，其施工技术也越来越成熟，预应力技术就是施工中的一种重要技术类型。但由于预应力施工技术在应用时间不长，所以在施工中就出现了一些应用问题，进而影响了公路桥梁施工技术水平，鉴于此，文章从预应力技术在公路桥梁中的具体应用，然后总结了应用问题，最后提出了几点质量控制措施。

一、预应力技术在公路桥梁施工中的具体应用分析

1.钢绞线的应用

对公路桥梁施工而言，预应力大小是由受拉部位张力钢绞线的反向动力决定的。要保障公路桥梁施工的稳定性就必须要保证钢绞线的张拉性能良好，然后再选择合适的张拉位置，这样就能提升钢绞线张拉的有效性。

2.锚具的应用

在公路桥梁施工中选择锚具时必须考虑以下两种方式：一种是机械锚固，另一种是摩擦锚固。机械锚固是借助一定的机械方式制造出锚碇，然后把锚固定接着就产生了机械锚固，一般情况下针对机械锚具，由于其施工中的损失相对小一些，并且还能很好地把公路和桥梁的接口连接上，所以其主要被用在大型公路桥梁建设项目中。摩擦锚具是用很大的冲击力使预应力钢材形成锚旋，接着挤紧就出现了摩擦锚碇。摩擦锚具在当前的公路桥梁建设中应用并不是很多，虽然摩擦锚固的穿索比较简单，但是其应用的风险比较大，同时连接效果也不好，所以在施工中选择时应该谨慎。

3.应用在混凝土空心板中

当前在混凝土空心板施工中，主要有两种施工技术措施：第一种是先张法；第二种是后张法。这两种施工技术措施应用时差别比较大，但有一个共同点是——应用时都可能会使混凝土空心板出现纵向裂缝。具体而言，在应用先张法时，假如混凝土空心板的起重过程中未将空心板放在梁端的正确部位，就可能会使顶底板中部周围出现纵向裂缝，而且这个裂缝也比较大，大概在1～2.5米之间。再比如应用后张法时，在混凝土空心梁板张拉中，若张拉的速度过快，就会使混凝土空心板的底部出现1～2.5米的裂缝，情况严重时甚至还可能会使混凝土空心板底部破损，另外如果是张拉中的梁端局部应力集中也会造成上述后果。综合考虑以上问题，在公路桥梁的混凝土空心板施工中，通常都是先应用先张法对单个钢绞线进行张拉，然后再应用后张法进行公路桥梁施工。

4.应用在混凝土梁结构中

当前，在公路桥梁施工中，预应力技术主要是用在以下公路桥梁结构的构件中：T型梁、工字梁及箱梁等。下面对这三种结构进行具体的分析：首先，在工字梁张拉的过程中，经常会发生梁体侧向扭曲的问题，还有可能会出现梁底破碎的问题。对此为防止出现侧向扭曲，要尽量降低张拉强度，而且应该进行的是分次、对称张拉。在公路桥梁施工中要重点关注桥梁受力情况，避免出现因局部受压过大而造成的底部破碎问题。其次，在T型梁中应用预应力时，其操作方法可以借鉴上空心板施工方法。但应该注意T梁中，荷载的承受区是在T梁的翼缘。最后，箱梁这种结构比较特殊，其内部是空心状的，箱梁上部有翼缘，施工方法也和空心板大概一致，不同的是施工时要同时使用横纵两个方位。

5.应用在混凝土路面

结合预应力路面的结构属性进行分析，通常可将预应力路面分成单独型路面和连续型路面。针对单独性路面而言，这种路面的主要特征就是膨胀缝之间的间隙比较长一些，所以路面之间会先被隔离开，接着才会对路面施工中的钢筋进行有效的预应力处理。

二、公路桥梁施工中预应力技术应用问题及解决措施

1.张拉时间问题

在当前的公路桥梁施工中，为增强混凝土结构的强度，通常都会使用早强剂，一般是在混凝土浇筑完成后三天就开始张拉。但是因为是使用的早强剂加快混凝土凝结强度的，所以可能实际上混凝土弹性模量的劲力系数并未达标，这样进行张拉就会造成预应力大量损失。因此应该静置一些时间后，确保劲力系数符合标准后再进行施工。

2.钢筋及钢筋管道问题

预应力钢绞线张拉时应使用两段对称同时张拉的方式。正式张拉前，还要用15%的张拉力预紧。在确保钢绞线质量检查合格之后，再进行钢绞线下料以及穿束。在钢绞线下料时，应该结合之前固定好的部位安装，长度必须和张拉规定要求相符。在钢绞线的穿束中，最好使用单根穿索，这样能避免发生缠绕问题。在公路桥梁预应力施工中，经常会发生钢筋管道堵塞情况，出现这种情况是因为保护措施不到位引发的，对此，要求施工人员必须按照钢筋管道安装规范进行操作，精确进行钢筋管道位置的定位，以防施工中发生防钢筋管道损坏问题。

3.空心板裂缝问题

针对空心板的裂缝问题，若应用的是先张法，重点应该是把预应力分散开，使其能进行均匀的张放，对此可使用千斤顶或者砂箱法。但是若使用的是后张法，就应该结合实际适当增加钢筋数量，加大梁端混凝土尺寸。与此同时强化对主梁板的控制，保障浇筑质量。

4.混凝土工字梁体的损坏问题

正如上文所讲梁体施工常发生侧向扭曲或者底部破碎问题。再出现侧向扭曲时，应该使用分次、对称张拉的方式，每张拉一次，张拉控制力就会减少50%，同时张拉角度也会变化。针对底端破碎，可在公路桥梁底部添加橡胶板或者倒三角设置，以此增加底部受压面积，避免出现因压力过于集中而造成的破坏。

5.预应力损失过大问题

在公路桥梁预应力施工过程中，不仅要分析预应力钢筋分布情况，还要分析预应力钢筋的整个应力系统。为避免预应力施工中出现损失过大的问题，在正式施工之前就要进行材料检测，还要严格控制相关工序的质量。

三、公路桥梁施工中预应力技术质量控制措施

1.钢筋铺设灌浆阶段的质量控制

在进行钢筋铺设时，先要确保管道的曲线形状，接着确定预埋管道控制点，以此确保预埋管道控制点的牢固性。与此同时还应该做好相应的防护措施，确保施工过程中波纹管道不会受到损伤。在预应力技术施工中应该精确设计计量，确保预应力钢筋伸缩长度与设计要求相符。在灌浆的过程中，不仅要检查灌浆设备，还应该重点检查施工效果，以防出现不良情况。严格控制压浆中的用水量，施工中应该使浆料流动性始终处在平稳的状态，在浆液的搅拌中，也要按照设计要求进行配合比设置，否则就可能会引发水泥浆质量问题，进而影响工程进度。

2.桥梁混凝土施工质量控制

在进行公路桥梁混凝土操作时，应该重点检测公路桥梁混凝土结构中的各项指标，在工程项目建设完成后，还应该对整体工程进行初步评估，然后观察一段时间后再总结整体施工效果。需要注意的是在公路桥梁的保护层控制中，应该增加保护层垫块，这样就能提升保护层的稳定，另外还要完善保温、保湿措施。

3.其他质量控制性措施

第一，预应力管道质量控制。公路桥梁预应力施工时，在其相关装置中有很多管类装置，在进行各种管道的孔口处理时应该结合具体的施工要求进行合理的处理。对那些连接部位以及裸露在外的管道口位置处应该使用海绵等配套设置进行封堵，这样就能避免混凝土或者其他杂物进入管道。在一般的预应力钢筋安装时必须要重视对操作技巧的掌握，重点进行预应力钢筋外表面以及套管的控制和保护。在钢筋的焊接中，禁止将预应力钢筋作为搭接钢筋，若焊接部位有预应力钢筋，一定要采用一定的防护措施。第二，用水量的控制。在公路桥梁预应力技术应用中，还要重点加强对用水量的控制。施工中不能通过加水进行固结水泥块的处理。在材料配置时要控制外加剂、水以及水泥等的比例，确保配置比例符合建设需求。