浅析桥梁施工预应力技术

摘要：近年来随着预应力技术的不断发展。预应力技术在我国桥梁施工中得到广泛的应用，本文通过预应力技术概述来探讨了预应力混凝土技术在桥梁施工中的应用和解决问题的措施，对桥梁施工具有积极作用。

关键词：桥梁施工；预应力技术；概述；应用

自20世纪50年代开始，我国及开始推广预应力混凝土技术，其采用冷拉钢筋作为预应力筋，主要用于混凝土屋架、吊车梁等工业厂房构件。自20世纪 80年代才开始在桥梁工程大力推广。经过长期的应用与探索，我国桥梁工程预应力技术已经总结出一套适合我国国情以及桥梁需求的设计理论、计算方法、构件系列、结构体系以及工艺与材料。

1 .预应力技术概述

预应力技术在桥梁工程中的应用是通过预应力技术在混凝土工程中的应用，构建预应力混凝土构件，以此使混凝土构建产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力，即借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足，达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。桥梁工程中预应力混凝土结构通过采用高强度钢材和高强度混凝土，使预应力混凝土构件具有抗裂能力强、抗渗性能好、刚度大、强度高、抗剪能力和抗疲劳性能好的特点，并达到节约钢材、混凝土、减小结构截面尺寸、降低结构自重、防止开裂和减少挠度的目的。预应力混凝土技术能够是桥梁工程更加经济、轻巧与美观，能够有效增加桥梁工程施工寿命。预应力混凝土技术所具有的高抗裂能力、减轻结构自重，增大桥梁刚度，加大桥梁跨径，增强行车舒适感。预应力技术的发展对桥梁工程受用寿命、承载力的提高有着重要的意义。为了保证安全可靠的建好每座桥梁，施工控制将变得非常重要。因为每种体系的桥梁所采用的施工方法均按照预定的程序进行。

2.预应力混凝土技术在桥梁施工中的应用

根据预应力混凝土技术施工特点与过程，其在桥梁施工中的应用应从设计、施工、验收三方面进行实施与管理。

2．1 桥梁预应力混凝土结构设计预应力混凝土结构的设计应从满足桥梁工程需求入手，根据设计规范要求对其进行设计。在进行设计时要考虑承载能力极限状态和正常使用状态，并对施工阶段进行结构强度验算与材料应力验算。并为了保障结构变形不影响正常使用与外观，限制构建挠度与反拱值。进行施工阶段设计验算时要注意是工具诶段支撑条件下结构的安全度，同时注重施工阶段结构的材料应力不超过允许范围，控制旌工阶段预应力筋拉应力、截面混凝土最大拉应力与压应力，以此保障预应力混凝土技术的应用效果，保障桥梁施工质量满足设计需求。在进行预应力混凝土结构使用荷载挠度验算时要严格控制挠度值不能超过规范规定的允许挠度。通过设计阶段严格遵守规范规定以及根据工程实际需求与标准进行科学的计算与验算，保障桥梁工程施工过程预应力混凝土施工质量。

2.2 预应力效应的分析

进行应力分析（也就是全桥正常使用极限状态验算），检查结构各部截面的应力状态，当不能满足要求时，则改进钢束分布，经过多次尝试，得到满足应力要求的钢束分布图。所以说，预应力筋、预应力锚具和预应力体系设计归根到底取决于预应力效应的分析。预应力损失的计算包括瞬时损失和后期损失两个方面。瞬时损失是在钢束锚固前或锚固时可能出现的损失值。对于后张预应力混凝土结构，一般包括钢束与预留孔道之间的摩阻损失。张拉时构件长度的缩短―――即弹性压缩损失以及锚具变形的损失。后期损失是在钢束锚固后发生的损失，它包括钢束松弛和棍凝土收缩、徐变及后期预应力束张拉造成的前期钢束预应力减小等引起的损失。

2．3 桥梁工程预应力混凝土施工过程管理重点

预应力混凝土结构在桥梁工程的应用不仅需要在设计阶段进行严格的控制与有针对性的设计验算，还需要针对预应力混凝土结构结束特点等进行科学的施工管理，以此保障预应力混凝土结构桥梁工程施工质量。预应力混凝土结构的施工过程管理首先要以材料的管理作为基础，根据工程设计要求对进场材料进行验收检验，以此保障进场材料质量符合设计要求。另外，由于预应力混凝土结构对所采用预应力筋要求较高，因此，其必须进行严格存放管理，以此保障预应力筋存放过程不受雨水、阳光等因素的侵蚀，保障施工用材料的质量。对于施工过程中预应力筋的切割等也要严格按照规范规定进行，通过砂轮锯或切断机进行截断，一面电弧切割等方式对预应力筋造成损伤。在注重施工材料管理的同时，桥梁施工企业还要注重对预应力混凝土施工技术的管理。在通过对设计图纸、施工方案的详细分析了解工程施工过程中的各项控制重点，为保障桥梁工程预应力混凝土结构的施工奠定基础。同时注重预应力混凝土构件制作的技术要点、预应力筋张拉与放张的技术管理、灌浆与封锚施工技术要点管理等技术管理工作重点，提高预应力混凝土结构施工质量，保障桥梁工程施工质量。在实际施工过程中施工企业还要根据工程实际情况以及设计方案、施工方案，按照先张法或后张法的技术要求以及技术要点等进行科学的管理，以此保障施工质量符合设计要求。需要特别注意的是灌浆与封锚施工过程中必须严格按照规范规定要求进行施工，以保障其施工质量。预应力混凝土灌浆施工是在预应力筋处于高应力状态对其进行永久性保护的工序，因此在实际施工中必须在预应力筋张拉后及早进行孔道灌浆，孔道内水泥浆应饱满、密实，以此提高施工质量。同时还要注重水泥浆的配合比、灌浆前孔道湿润与洁净、灌浆过程速度控制等问题，以此保障预应力混凝土构件质量，保障桥梁工程施工质量。

3.预应力的施工

3．1预应力施工技术

预应力的各项技术性能必须符合国家现行标准规事实上和设计要求。预应力束中的钢绞线应理顺直,不得有缠绞、扭麻花现象,表面不应有损伤。单根钢绞线不允许断丝、单根钢筋不允许断筋或滑移。预应力筋张拉时,棍凝土强度和龄期必须符合设计要求,应严格按照设计规定的张拉顺序进行操作。波纹管类型、材料、强度、刚度、耐久 (腐蚀)性满足设计要求,锚垫板平面应与孔道轴线垂直,制孔管道应安装牢固,接头密合,弯曲圆顺。千斤顶、油表、钢尺等器具应经检验校正。锚具应符合设计要求,按施工技术规范的要求经检验后方可使用。压浆工艺必须符合设计要求,孔道压浆的水泥浆性能和强度应符合施工技术规范要求,压浆时排气、排水孔应有水泥原浆溢出后方可封闭,压浆工作在5℃以下进行时,应采取防冻或保温措施。

3.2梁墩顶连续混凝土浇筑

所选用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合材料的质量和规格必须符合有关规定的要求,按规定的配合比施工。墩顶连续混凝土浇筑前,T梁端面、T梁端横隔板以及端横隔板靠墩侧面外的T梁肋侧面应按要求做凿毛,或刷净水泥浆,或者刷专用粘接剂等增加新老混凝土连接性能的处理。墩顶连续混凝土浇筑时间、温度、主梁龄期等满足设计要求。不得出现露筋和空洞现象。永久支座的安装、预埋钢筋和预埋件都必须符合要求。

4.结语

预应力板粱施工技术难度大，人员、材料和机械要求高，在现场施工中更易出现一些质量技术问题。现代桥梁工程施工中预应力技术的应用越来越广，同时对施工的技术要求也相对提高。现代桥梁施工企业必须以技术人才培养为基础，提高桥梁施工技术水平，为保障桥梁工程施工质量奠定基础。

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