论文部分内容阅读
【摘 要】 近年来预应力技术逐渐完善，并在路桥施工中有了较好的应用，对于路桥工程的质量和其中相关问题的解决具有一定的促进作用。文章对路桥施工中预应力技术的应用进行了探讨，具有一定的借鉴意义。
【关键词】 路桥施工;预应力技术;应用
一、前言
文章对路桥施工中预应力技术进行了简要介绍，对公路桥梁工程预制30m小箱梁预应力混凝土施工技术要点和相关问题进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对预应力施工技术在路桥工程中的应用进行了探讨。
二、路桥施工中预应力技术概述
常规结构预应力技术是指预先对其产生的主要应力，更好的提升工程结构自身的刚性，减少工程结构在自身振动和相关弹性变形的情况下受到受拉模块影响弹性强度的明显改变，大大增强工程结构的原本抗性，能够有效改善结构的可靠性能，提高承载能力。路桥施工中的预制30m小箱梁预应力混凝土预应力技术是指在小箱梁构件受到外荷载前，施加预应力的方式提高主要构件的刚度，使混凝土构建所产生的预应力减小或消除外荷载所引起的拉应力，同时利用混凝土产生高强度的抗压能力弥补其抗拉强度上存在的缺陷和不足，有效延迟混凝土受拉区域的开裂，确保工程施工质量。
路桥施工中通常采用的是强度较高的混凝土和钢材，这样能够较好的保证预应力混凝土具有加较强的抗拉裂能力、刚度大、良好的抗渗性和高抗疲劳性，在一定程度上能够节省混凝土和钢材，减小构件结构的截面尺寸，降低构件自重，减少混凝土挠度并防止开裂，可在保证路桥工程经济性的同时，实现工程的轻巧和美观，对路桥的使用寿命也有一定的增强作用。
三、公路桥梁工程预应力混凝土施工技术要点
本项目所使用的预应力材料为钢绞线，公称直径为15.24mm，标准抗拉强度为1860Mpa，预应力工作强度为0.75倍的标准抗拉强度即1395Mpa。
1.支模技术要点
30m预应力小箱梁的高度大、自重重，因此支模时，支架的承载力应能承受施工中可能出现的最大施工荷载，而且稳定性要好。特别是模板支撑的地基必须坚实、稳定可靠，绝不可发生沉陷。由于预应力施工有很多相交插的工序，所以施工中模板的支撑要考虑相关工种的交叉进行，要待钢筋绑扎、预应力筋管道安放、端头板安装完毕，才可最后封模完成支模施工。30m预应力小箱梁的底模起拱，要考虑到梁在预应力张拉之后产生的反拱可以抵消部分梁的自重产生的挠度，较之普通钢筋混凝土起拱值要小，一般起拱高度宜为跨度的0.5/1000～1/1000。
2.浇灌混凝土技术要点
30m预应力小箱梁的混凝土，其强度等级按设计要求为C50。混凝土的浇筑是每30cm一层，在使用插入式振捣器振捣时应特别注意振捣棒不得触及波纹管，防止损坏波纹管而引起漏入水泥浆，堵塞孔道。孔道堵塞，对先穿筋的张拉带来困难，甚至无法张拉;对后穿筋的造成无法穿筋。
3.预应力的建立
施加预应力时，预应力筋、锚具、千斤顶应位于同一轴线上。预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，并进行双控，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内。
应力施加程序为：0——初应力——100%——持荷5分鐘——回油。初应力宜为张拉控制应力σcon的10%～25%。张拉时，构件的混凝土性能应符合设计要求，设计未规定时，不应低于设计强度等级值的80%。
后张预应力筋断丝及滑移不得超过下表的控制数
类别 检查项目 控制数
钢丝束
和
钢铰线束 每束钢丝断丝或滑丝数 1跟
每束钢绞线断丝或滑丝数 l丝
每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数 1%
单根钢筋 断筋或滑移 不允许
4.灌浆孔的设置技术要点
预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。应在24h内完成，否则应采取措施，确保预应力筋不出现锈蚀。
灌浆需要设置灌浆孔和出气孔，一般30m预应力小箱梁也不例外，灌浆时保证水泥净浆的工作性能，孔道内的真空度应达到-0.06--0.1之间，同时确保管道内的压力达到规范要求0.5-0.7Mpa。灌浆后48小时内箱梁不准移动，以确保箱梁的预应力施工质量。
四、预应力技术在路桥施工中存在的问题
1.波纹管堵塞问题
波纹管堵塞主要是混凝土浇筑后出现堵塞情况，可能会造成预应力钢绞线无法张拉或正常通过，导致预应力钢绞线的伸长长度和预期差异很大，导致工期延误，也浪费了人力物力，提高工程成本。主要有两个原因引起波纹管堵塞，第一，施工过程中施工单位没有严格规范安装操作，或者是在混凝土浇筑中振捣人员操作不当使波纹管震裂，最终混凝土水泥浆深入到波纹管中;第二，波纹管本身质量不合格，引起漏浆而导致波纹管堵塞。
2.预应力结构张拉前出现裂缝问题
这是较为常见的问题，一般来说，部分预应力允许出现规定幅度内的对质量没有很大影响的缝隙。而在张拉之前出现的缝隙多数是自然因素引起，如温差或干缩等。裂缝的出现位置以表面为主，分布不均匀，并且宽度较窄，也可能在构件顶部或者箍筋的部位，由于温差而产生的裂缝也有多种，程度也都有所不同，有贯穿的、深进的还有表面的。
3.预应力体系施工质量
预应力体系的建立主要是通过对预应力筋张拉实现的，即应力和应变。在施工过程中，大部分是通过应变去判断合格与否，而应变需要工人进行量测。如果工人责任心不强，再加上项目部管理不到位，很可能为成桥以后的质量埋下重大隐患。目前推行的智能张拉机械，已经很好的解决了这个问题，确保了桥梁的施工质量。
五、预应力施工技术在路桥工程中的应用
1.箱梁钢绞线作业中的预应力应用
【关键词】 路桥施工;预应力技术;应用
一、前言
文章对路桥施工中预应力技术进行了简要介绍，对公路桥梁工程预制30m小箱梁预应力混凝土施工技术要点和相关问题进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对预应力施工技术在路桥工程中的应用进行了探讨。
二、路桥施工中预应力技术概述
常规结构预应力技术是指预先对其产生的主要应力，更好的提升工程结构自身的刚性，减少工程结构在自身振动和相关弹性变形的情况下受到受拉模块影响弹性强度的明显改变，大大增强工程结构的原本抗性，能够有效改善结构的可靠性能，提高承载能力。路桥施工中的预制30m小箱梁预应力混凝土预应力技术是指在小箱梁构件受到外荷载前，施加预应力的方式提高主要构件的刚度，使混凝土构建所产生的预应力减小或消除外荷载所引起的拉应力，同时利用混凝土产生高强度的抗压能力弥补其抗拉强度上存在的缺陷和不足，有效延迟混凝土受拉区域的开裂，确保工程施工质量。
路桥施工中通常采用的是强度较高的混凝土和钢材，这样能够较好的保证预应力混凝土具有加较强的抗拉裂能力、刚度大、良好的抗渗性和高抗疲劳性，在一定程度上能够节省混凝土和钢材，减小构件结构的截面尺寸，降低构件自重，减少混凝土挠度并防止开裂，可在保证路桥工程经济性的同时，实现工程的轻巧和美观，对路桥的使用寿命也有一定的增强作用。
三、公路桥梁工程预应力混凝土施工技术要点
本项目所使用的预应力材料为钢绞线，公称直径为15.24mm，标准抗拉强度为1860Mpa，预应力工作强度为0.75倍的标准抗拉强度即1395Mpa。
1.支模技术要点
30m预应力小箱梁的高度大、自重重，因此支模时，支架的承载力应能承受施工中可能出现的最大施工荷载，而且稳定性要好。特别是模板支撑的地基必须坚实、稳定可靠，绝不可发生沉陷。由于预应力施工有很多相交插的工序，所以施工中模板的支撑要考虑相关工种的交叉进行，要待钢筋绑扎、预应力筋管道安放、端头板安装完毕，才可最后封模完成支模施工。30m预应力小箱梁的底模起拱，要考虑到梁在预应力张拉之后产生的反拱可以抵消部分梁的自重产生的挠度，较之普通钢筋混凝土起拱值要小，一般起拱高度宜为跨度的0.5/1000～1/1000。
2.浇灌混凝土技术要点
30m预应力小箱梁的混凝土，其强度等级按设计要求为C50。混凝土的浇筑是每30cm一层，在使用插入式振捣器振捣时应特别注意振捣棒不得触及波纹管，防止损坏波纹管而引起漏入水泥浆，堵塞孔道。孔道堵塞，对先穿筋的张拉带来困难，甚至无法张拉;对后穿筋的造成无法穿筋。
3.预应力的建立
施加预应力时，预应力筋、锚具、千斤顶应位于同一轴线上。预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，并进行双控，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内。
应力施加程序为：0——初应力——100%——持荷5分鐘——回油。初应力宜为张拉控制应力σcon的10%～25%。张拉时，构件的混凝土性能应符合设计要求，设计未规定时，不应低于设计强度等级值的80%。
后张预应力筋断丝及滑移不得超过下表的控制数
类别 检查项目 控制数
钢丝束
和
钢铰线束 每束钢丝断丝或滑丝数 1跟
每束钢绞线断丝或滑丝数 l丝
每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数 1%
单根钢筋 断筋或滑移 不允许
4.灌浆孔的设置技术要点
预应力筋张拉后，孔道应尽早压浆。应在24h内完成，否则应采取措施，确保预应力筋不出现锈蚀。
灌浆需要设置灌浆孔和出气孔，一般30m预应力小箱梁也不例外，灌浆时保证水泥净浆的工作性能，孔道内的真空度应达到-0.06--0.1之间，同时确保管道内的压力达到规范要求0.5-0.7Mpa。灌浆后48小时内箱梁不准移动，以确保箱梁的预应力施工质量。
四、预应力技术在路桥施工中存在的问题
1.波纹管堵塞问题
波纹管堵塞主要是混凝土浇筑后出现堵塞情况，可能会造成预应力钢绞线无法张拉或正常通过，导致预应力钢绞线的伸长长度和预期差异很大，导致工期延误，也浪费了人力物力，提高工程成本。主要有两个原因引起波纹管堵塞，第一，施工过程中施工单位没有严格规范安装操作，或者是在混凝土浇筑中振捣人员操作不当使波纹管震裂，最终混凝土水泥浆深入到波纹管中;第二，波纹管本身质量不合格，引起漏浆而导致波纹管堵塞。
2.预应力结构张拉前出现裂缝问题
这是较为常见的问题，一般来说，部分预应力允许出现规定幅度内的对质量没有很大影响的缝隙。而在张拉之前出现的缝隙多数是自然因素引起，如温差或干缩等。裂缝的出现位置以表面为主，分布不均匀，并且宽度较窄，也可能在构件顶部或者箍筋的部位，由于温差而产生的裂缝也有多种，程度也都有所不同，有贯穿的、深进的还有表面的。
3.预应力体系施工质量
预应力体系的建立主要是通过对预应力筋张拉实现的，即应力和应变。在施工过程中，大部分是通过应变去判断合格与否，而应变需要工人进行量测。如果工人责任心不强，再加上项目部管理不到位，很可能为成桥以后的质量埋下重大隐患。目前推行的智能张拉机械，已经很好的解决了这个问题，确保了桥梁的施工质量。
五、预应力施工技术在路桥工程中的应用
1.箱梁钢绞线作业中的预应力应用