小议道路桥梁施工中预应力技术的应用

2017-03-10李卫东

环球市场 2017年18期

关键词：路桥灌浆预应力

1.李卫东 2.范亮

1.身份证号：411081198912093273 2.身份证号：41132219880915293X

小议道路桥梁施工中预应力技术的应用

1.李卫东 2.范亮

1.身份证号：411081198912093273 2.身份证号：41132219880915293X

随着社会经济与科学技术的飞速发展，道路桥梁施工行业也取得了很大的进步，路桥施工技术尤其是预应力技术的发展，推动了路桥施工行业的快速发展。在路桥施工过程中引入预应力技术，可以有效的提高该工程的建设质量，对提高路桥工程的抗渗透性、抗裂能力具有非常重要的作用。本文主要对道路桥梁施工中预应力技术的概况、应用及质量控制进行了分析与探究。

道路桥梁；质量控制；预应力技术

一、预应力技术的概述

预应力技术主要应用于道路桥梁工程的混凝土施工中，构建混凝土预应力构件，减小外荷载拉应力对混凝土构建自身的预应力的影响作用，也就是通过混凝土高抗压能力对其低抗拉强度进行有效补充，以此对混凝土拉伸位置的开裂情况进行延缓，达到公路桥梁施工质量提高的目的。

在道路桥梁工程施工中选用预应力技术，选用的混凝土及钢材必须具有较高强度，只有这样才能增强混凝土构件的抗拉裂能力、抗渗性、刚度及抗疲劳性，进而实现结构截面尺寸减少、避免开裂等目的。基于此，预应力技术在公路桥梁施工中的大量应用，不仅可以使工程构造更加经济、美观，还能有效增长工程项目的使用周期。预应力技术在道路桥梁施工的各个部位都有所体现，主要表现在公路桥梁结构、大型构件提升、顶推施工及加强锚固等，并在这些施工阶段发挥着重要的作用。按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不同，预应力混凝土结构构件可分为三种：

1、全预应力混凝土。全预应力混全凝土是指在各种荷载组合下构件截面上均不允许出现拉应力的预应力混凝土构件。大致相当于裂缝控制等级为一级的构件。全预应力混凝土构件具有抗裂性和抗疲劳性好、刚度大等优点；但也存在构件反拱值过大，延性差，预应力钢筋配筋量大，施加预应力工艺复杂，费用高等主要缺点。因此适当降低预应力，做成有限或部分预应力混凝土构件，既克服了上述全预应力的缺点，同时又可以用预应力改善钢筋混凝土构件的受力性能。

2、部分预应力混凝土。部分预应力混凝土是按在使用荷载作用下，容许出现裂缝，但最大裂宽不超过允许值的要求设计。相当于裂缝控制等级为三级的构件。

3、有限预应力混凝土。有限预应力混凝土是按在短期荷载作用下，容许混凝土承受某一规定拉应力值，但在长期荷载作用下，混凝土不得受拉的要求设计。相当于裂缝控制等级为二级的构件。有限或部分预应力混凝土介于全预应力混凝土和钢筋混凝土之间，有很大的选择范围，设计者可根据结构的功能要求和环境条件，选用不同的预应力值以控制构件在使用条件下的变形和裂缝，并在破坏前具有必要的延性，因而是当前预应力混凝土结构的一个主要发展趋势。

二、预应力技术在道路桥梁施工中的应用

1、预应力技术在道路桥梁加固工程中的应用。为提高道路桥梁的承载能力在施工过程中可以选用合理的加固方式进行施工。在施工过程中改善构件结构性能能够对道路桥梁使用周期的延长及交通运输需求的满足起到决定性的作用。在公路桥梁建设的具体施工中，应将预应力先施加在构件上，这样可以促使其受拉部位有拉应力的产生，在初弯矩时预应力构件的拉应力就会下降，进而提高构件最大承载力，并起到良好的钢筋加固作用。

2、预应力技术在钢筋混凝土多跨连续梁上的应用。对于多跨连续梁主要有正弯矩区和负弯矩区，需要加固的时候通常都是在抗弯承载力以及抗剪承载力不够的时候，来对粱进行加固处理，加固的方法主要是通过粘贴碳纤维以及粱下加大面等办法，如果正弯矩区的抗弯承载力不够的时候，采用碳纤维粘贴这种方法会更加行之有效并且更加的简便。在道路桥梁施工过程中，施加适量的预应力在碳纤维片材粘贴过程中，这样碳纤维片材就有部分初始拉应力，以此对碳纤维应力进行有效提高，避免破坏碳纤维强度现象的发生。

3、预应力技术在混凝土路面中的应用。在道路桥梁的混凝土路面中应用预应力技术，是在近年来才逐渐兴起并普及的一项创举，其作用原理与预应力技术在桥梁钢筋混凝土结构中的应用大致相似，同样也是通过预应力钢筋的配置来对混凝土路面进行一定的约束，从而达到延缓甚至不出现裂缝的目的。混凝土路面施工中合理地施加纵向预应力来避免混凝土路面的横向收缩开裂。目前此技术已经逐渐走向成熟。

三、道路桥梁施工中预应力质量控制措施

1、预埋、张拉、灌浆阶段的控制。预埋阶段主要是预应力筋曲线形状的控制，即保证各控制点的标高定位准确、牢固，其他工序不会影响和破坏波纹管，保证标离控制点阵和曲线形状的正确，当其他工序与预应力筋预埋发生矛盾时及时处理。张拉阶段主要是保证张拉应力能够达到设计要求，其伸长值变化在设计和规范的允许范围之内。灌浆阶段主要是保证灌浆计量准确，且孔道浆体饱满。

2、钢筋安装的控制。普通钢筋在绑扎时，严禁猛放、猛插，以防将预应力筋的外皮刺破。进行焊接施工时，严禁把预应力筋当作搭接线，且在预应力筋附近必须采取保护措施才能进行焊接。在钢筋绑扎过程中，应先绑扎梁内的预应力筋，后绑扎板内的预应力筋，而梁内的拉筋应等预应力筋铺设完之后在进行绑扎，以便预应力筋的穿筋定位。板的面筋应等预应力筋铺设完成之后才能够进行绑扎。

3、混凝土浇筑的控制。外露的灌浆孔、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处、排气孔端以及预应力孑l道接口处都必须封堵严密，以防出现因异物进入或漏浆堵塞管孑l的情况。尤其是下层孔道的排气孔管和灌浆孔长度大，目又斜向伸出板面，因此必须固定牢固。

4、浆体的控制。在施工过程中必须严格控制用水壁，对于未能及时使用而流动性能刚氐的水泥浆，严禁通过加水的方法来提高其流动性；在浆体搅拌时，水泥、外加剂和水的用量都要严格控制：搅拌机内的浆体应每次都全部卸尽，不得采取一边出科一边进科的方法；若在压浆前发现管道内残留有脏物或水分，则必须使用空压机将残留在管道内的脏物或水分清除。