浅谈道路桥梁施工中的预应力问题

摘要：随着我国社会经济的不断发展，道路桥梁建设也在快速发展着，并且预应力技术也得到了广泛的应用，在预应力技术的应用过程中，也相应的出现了很多的问题，本文就道路桥梁施工中预应力的应用与存在的问题进行了分析。

关键词：道路桥梁；预应力；应用；存在问题

中图分类号： U448.14 文献标识码： A

一、道路桥梁施工中预应力的应用

（一）、预应力在道路桥梁受弯构件中的应用

在道路桥梁中，对于构件的受弯能力一般要求较高，所以一般采用的是碳纤维片进行加固的，碳纤维一般具有强度高、施工工艺简单的特点，由于加固之前，构件已经存在内力的初始化，当受弯构件的应力比碳纤维的应力大时，碳纤维的应力就失去了发挥的余地，那样这次加固也就失去了作用。

（二）、预应力在道路桥梁施工的多跨连续梁中的应用

在道路桥梁施工中，混凝土多跨连续梁是经常使用的一种构件，它能够有效地保证道路桥梁的安全性，混凝土多跨连续梁具有负弯矩及正弯矩之分，像道路桥梁中的支座部分就是负弯矩区，而跨中的部分则属于正弯矩区，很多道路桥梁施工还是采用的是分节段的悬臂对称施工、结构体系转换、跨中合龙及结构整联的施工工艺，这种方式需要桥梁具有很好的抗剪承载力及抗弯承载力。

（三）、预应力在道路桥梁加固过程中的应用

对于道路桥梁进行加固施工是一个很复杂的过程，一般所采用的加固措施是改变道路桥梁的结构性能或者对道路桥梁构件的强度进行加大，有效地提高道路桥梁的承载力，从而对道路桥梁进行加固，在桥梁加固施工时，可采用改变构件的预应力和体外预应力加固两种方法。体外预应力是后张预应力的一中，属于无粘结预应力，它能够对混凝土截面外的桥梁预应力筋给以张拉，且将预应力通过体外筋的端部锚具及转向块传给混凝土结构，这种预应力能够有效地降低桥梁的自重，提高道路桥梁的承载力，减少预应力损失。

二、道路桥梁施工中预应力存在的问题

（一）、道路桥梁施工中预应力产生的裂缝问题

在道路桥梁施工中，经常会遇到预应力混凝土的构件在进行张拉之前出现了裂缝问题，尽管这种现象的出现很多时候是不可避免的，但带有裂缝进行工作会使道路桥梁的结构性能及耐久性受到影响，裂缝产生一般具有两种原因：①由于荷载引起的，通常是构件的承载力不足所造成的，这种裂缝的产生被称为结构性裂缝；②因为变形而受约束引起的，这样产生的裂缝一般被称为非结构性的裂缝，像混凝土的收缩、地基不均匀沉降及温度变化等都会出现这种裂缝问题。

（二）、波纹管的堵塞问题

波纹管的堵塞会使张拉预应力钢绞线的实际伸长值跟设计所得计算值相差较大或者钢绞线没有办法通过，从而给道路桥梁施工带来了麻烦，波纹管堵塞的原因一般是由于道路桥梁施工单位没有按照施工的规范进行安装，使波纹管的定位不够准确，从而发生套管接头松动或者弯折扭曲的现象发生，另一种就是对混凝土进行浇筑施工时，振捣过程出现操作的失误，造成了波纹管的局部破裂，使水泥浆渗到波纹管中从而发生堵塞现象。

（三）、道路桥梁施工的预应力结构中张拉力控制问题

在道路桥梁施工中，预应力中的张拉力控制关系着桥梁质量的好坏，在进行张拉作业时，一般是将张拉力及预应力筋的伸长量同时进行控制，在这一过程中，是以张拉力为主，伸长量值进行校核的，但在道路桥梁施工中，经常会发生预应力施工不够规范的情况，主要表现为：计量采用1.5级的油压表，这种计量误差较大，主要是由于千斤顶没有进行计量就张拉，而且张拉的人员大都没有经过专业的培训，作业时又不够专心，这样就会出现较大的失误。在进行多束张拉时，张拉力每束都不同，计算预应力筋的伸长值容易出现不精确，较乱的弹性模量取值，难以做到实际张拉中伸长量控制在±6％以内，张拉力失控。不同的油压初张力不同时其预应力是不同的，如表 1 所示。

（四）、堵塞预应力钢筋孔道

后张法构件中出现预留孔道堵塞塌陷，预应力筋无法穿过，更无法保证实际的工程灌注质量，对于张拉效果造成较大的影响。抽芯太早，水泥砼还没有彻底凝固，强度不够或者抽芯过晚，抽拔管时拔断橡胶都有可能堵塞预应力钢筋孔道。

（五）、压浆不饱满问题

预应力孔道压浆不饱满，不能便预应力筋与梁体砼牢固粘结为整体，还会引起预应力筋锈蚀，从而影响预应力梁的寿命。主要是由于压浆时锚具处预应力筋间隙漏浆；压浆时，孔道未清净，有残留物或积水；水泥浆泌水率太大；水泥浆的膨胀率和稠度指标控制不好；压浆时压力不够或封堵不严。

四、如何解决预应力施工中的问题

压浆人员在进行施工操作时，要注意成品保护，设备进行张拉前，要对千斤顶及高压油管进行空载的测试，并对千斤顶及配套油压表进行标定，当没有异常情况时才能够使用。

（一）、安全施工保证质量的措施

施工过程中严格遵守、执行安全操作规程。在施工前必须对张拉操作人员进行安全教育。严格按照设计要求、现行施工验收规范、施工方案与预应力施工工法进行施工，做好自检与互检的检验工作，及时做好隐蔽工程验收，通过验收的才能进行下一道工序的施工。在张拉施工前，应对图纸与施工情况认真复核，认真检查现场同条件养护的混凝土试块的试压强度，在满足设计要求的张拉强度后，才能进行张拉。若在施工过程中，发现问题应及时上报有关单位，经核定后才能继续施工。

（二）、堵管问题解决

从预应力筋曲线的坐标出发，在孔道堵塞位置进行标注，然后避开梁主筋所在的位置，运用冲击钻对堵塞孔道进行缓慢开孔，及时清除堵塞在波纹管中的各类浆块，最终实现钢绞线可以在波纹管顺利通过并自由伸缩。利用高一级混凝土微膨胀作用，在张拉后有效封堵孔洞。当然，我们也可以使用下列预防措施：波纹管质量在施工前做好仔细检查，及时发现质量有损的波纹管。

（三）、裂缝问题解决

要想做好表面温度裂缝的预防工作，首先要控制构件内外温差，优先在夏季安排使用低水化热水泥。低温中预制构件注意保温，模板拆除不宜过早。适当延长薄壁构件（如空心板）的拆模时间，以方便其缓慢降温。在台座与预制构件间涂隔离剂以防止产生粘接现象，使构件免受底模热胀冷缩的影响。砼浇筑前注意隔离剂保护，长线法生产先张构件的要做好应力筋的放松工作，减少约束。

（四）、钢绞线的预应力受损现象

对预应力构件进行张拉检查，以判定张拉作业后会不会出现滑丝甚至断丝等不利现象的发生，若出现这种不利情况，则要采取一定的施工方法来加以改善。当受损的数量相对较少，则应根据比例来适当进行超张拉；若受损的数量较多时，超张拉已经解决不了问题，此时应及时更换钢绞线进行重新张拉，张拉施工完成后，为了避免不必要的预应力损失，必须要在48h以内进行压浆作业。

（五）、压浆不饱满解决措施

孔道 在 压浆前应用压力水冲洗，以排除孔内粉渣杂物，保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道湿润，使水泥浆与孔壁结合良好。 在 冲洗过程中，若发现有冒水、漏水现象，则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象而不易处理时，应判明串孔数量，安排几个串孔同时压浆。或某一孔道压浆后，立刻对相邻孔道用高压水彻底冲洗。泌水率最高不超过3%，水泥浆中可掺入适当铝粉等膨胀剂，铝粉的掺入量约为水泥用量的0.01%。水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀应小于10%。

总之，预应力是一项非常复杂的工艺，在道路桥梁的预应力施工中，要不断的进行新材料、新工艺及新技术的应用，同时加强对桥梁施工人员的专业素质培养，以提高施工过程中的操作水平，还要严格的按照相关的规章制度进行施工操作，从而全面地提高道路桥梁的施工质量，有效地防止安全事故的发生。

参考文献

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[2] 王世良,张月.改建工程中的路面平整控制措施[J].中国新技术新产品.2011(15).