预应力混凝土在路桥施工中的应用

2018-02-14朱林

建材与装饰 2018年28期

朱林

（北京市政路桥股份有限公司北京 100000）

引言

通过不断完善和优化路桥施工中的预应力技术，不仅可以有效提升路桥工程荷载力，保证路桥工程施工质量，还可以充分延长路桥工程的使用寿命。社会经济的快速发展与路桥工程等配套设施的建设是密不可分的，路桥工程施工质量安全直接关系着社会的安定团结和人们生活质量。因此，应不断深入研究路桥施工中预应力技术的应用，充分发挥其优势和作用。

1 混凝土质量控制

1.1 混凝土施工前

材料的质量和性能是直接影响工程质量的主要因素，主要材料为碎石、水泥、添加剂等。混凝土拌合料中用的骨料按其粒径大小分为细骨料和粗骨料两种，混凝土用的粗骨料，其最大颗粒粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最小间距的3/4，同时考虑到预拌混凝土泵送的特点，最好将石子的最大粒径控制在31.5mm以下。水泥的品种及质量是控制混凝土强度的关键之一，根据设计要求选用符合要求的水泥，水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准等规定。

1.2 混凝土施工中

1.2.1 配合比

影响混凝质量的一个重要因素是混合料的拌和质量，即配合比的确定，施工配合比应根据设计的混凝土强度等级和质量检验以及混凝土施工和易性等要求确定。充分考虑工程项目的特点、气候条件、混凝土输送方式等因素进行配制

1.2.2 混凝土搅拌

进入拌和机的砂石料必须准确过秤，磅秤使用前应检查校正。散装水泥必须过秤，袋装水泥，当以袋计量时应抽查其重量是否正确。严格控制加水量，每班开工前，根据天气变化实测砂、石含水量并由工地实验室确定施工配合比。

1.2.3 混凝土浇筑

浇筑混凝土时，应注意防止混凝土的分层离析，混凝土拌合物运至浇筑地点后，应立即浇筑入模，混凝土由料斗，漏斗内卸出进行浇筑混凝土的高度不得超过2m。混凝土的振捣应由使用功率不小于22kW的平板式振捣器，插入式振捣器和振动梁配套作业。浇筑混凝土应连续进行。如必须间歇时间宜缩短，应在前层混凝土凝结之前，将次层混凝土浇筑完毕。

1.3 混凝土施工后

混凝土表面修整完毕后应进行养生，使混凝土板在开放交通前具有足够的强度和质量，如果养护不好或养护不及时，混凝土发生脱水现象。混凝土的养护方法、时间与自然温度、混凝土成分有关，当平均温度高于5℃的条件下，用适当的材料对混凝土表面加以覆盖并浇水，应在混凝土浇筑完毕后的12h内进行，最少不得少于7d。

2 预应力管道安装

预应力管道安装准确与否直接影响到预应力混凝土桥梁梁体的受力情况能否符合设计要求，关系到桥梁完工后的运行安全，是预应力混凝土施工中的重点。在预应力管道安装施工、混凝土浇筑前。要严格控制管道位置、平顺性、漏浆处、密封等。施工中要严格按照工序进行预戍力孔道压浆，预应力孔道压浆有两个作用：①保护预应力筋不被锈蚀；②保证预力筋和结构共同工作：然而施工现场中却存在预应力孔道的压浆不密实、不饱满、漏灌和漏浆现象，已成为预应力混凝十桥梁的通病。为了防止孔道压浆不密实，可采取以下措施。

（1）在灌浆前应以高压水冲洗孔道，以除去杂物，使整个管道疏通和湿润。

（2）配制高质鼍的浆液.水泥应选用强度等级不低于325MPa的普通硅酸盐水泥，水泥净浆应具有良好的流动性，水泥净浆水灰比应控制在0.35～0.45，最好能掺入适量的减水剂和微膨胀剂，以提高其流动性，减小水灰比，增加密实度。

（3）如果第一次压浆不够理想。可以进行二次压浆，第二次压浆应在第一次压浆初凝后再进行。

3 路基约束

在任何混凝土板和其下的基层间都存在摩阻约束，该约束阻止板随温度、湿度的变化而移动。在预应力混凝土路面中，尽量减小该摩擦力是非常重要的，因为它是引起预应力损失的主要因素，同时它也决定着板的长度。尽管国外在这方面已做了不少工作，但摩擦系数的大小仍难以确定。有些部门建议摩擦的砂或石屑所组成的滑动层中也发现其值为1.25～2.0。许多室内试验所确定的摩擦系数都比现场的小，这是因为室内未能真实反映现场的状况条件所致。为了减小摩擦，通常采用一层砂土覆盖防水纸、砂和油毛毡或砂和聚乙烯薄膜。在这方面进行了许多尝试，还有使用沥青材料作滑动层的，但未见有成功报道，许多研究表明采用一薄层的同一二粒径的球形颗粒（砂、石屑等）对于减小摩擦效果很好，其作用如同滚珠轴承。

4 张拉工艺

根据专门调查资料，已通车的公路桥梁中。几乎都存在由于张拉工艺不合适而产生裂缝的病害。现浇丈跨度预应力梁底板预应力束一般采用两端张拉的工艺。根据规范规定，跨度≥30m以I：的预应力桥梁，均戍采用两端对称张拉工艺，才能满足跨中有效预应力和桥梁在恒载以及活载作用下跨中所需抵抗弯矩的建立：否则会导致跨中承载力不足.而产生正截面裂缝。施工中应合理选择混凝土浇注后张拉时间，现设计卜大都有不少于5d龄期方可进行张拉的规定。切不可在混凝土施工中掺加早强剂，来提高早期强度，因为混凝土强度和弹性模量不足同步增长的，强度增长快，弹性模最增长慢，早期混凝土变形大，过早张拉预应力会使预应力损失增大，导致承载力不足。而使桥梁出现很多裂缝病害。