浅谈公路桥梁中预应力施工技术的应用.pdf

浅谈公路桥梁中预应力施工技术的应用 龙 瑶， 周桂珍 万载公路局， 江西 万载 摘 要： 预应力施工技术是广泛应用于公路桥梁建设中的技术， 特别是在公路桥 梁结构的施工方面， 这项技术显得更为重要。预应力技术在维修和加固 桥梁、 提升大件以及顶推施工等方面的效果很好， 且其应用范围在不断 扩大， 同时也促进了公路桥梁道路的发展。本文从施工的应用范围、 施 工中遇到的问题以及技术工艺分析方面对公路桥梁中预应力施工技术 的应用进行浅论。 关键词： 预应力施工技术 公路桥梁施工 应用 近年来， 随着我国经济水平的不断快速提升， 其相应的交通水平也 需要顺应经济社会发展的需求， 不断加快建设的步伐， 道路桥梁就是其 中的重要项目。在道路桥梁的建设中， 施工技术是核心内容， 预应力技 术作为领先施工技术， 以其众多方面的优势使其在道路桥梁的施工中 具有广泛的应用。但是， 由于其前期技术还不完善， 因而还存在着许多 缺陷， 导致前期建造的预应力桥梁裂变病害非常普遍， 对于预应力桥梁 中出现的一些技术性问题， 很多专家已注意到。下面本文将结合实际 情况对公路桥梁建设中的预应力施工技术进行探讨， 以利于相关技术 的改进。 道路桥梁建设中预应力施工技术的应用范围 在受弯构件中的应用 由于碳纤维具有较高的强度， 且施工操作流程简单， 因此， 施工人 员在选择材料进行解决混凝土受弯构件的加固问题时经常首选碳纤维 片材。通常情况下， 在加固前， 受弯构件内部结构里就已经存在初始的 内力， 而混凝土本身便含有压应变和拉应变， 所以一旦受到压力影响区 域的混凝土自身的压应变升到一个最高极限值时， 就会使受弯构件的 承载力升到极限。 在工程的加固施工中的应用 道路桥梁施工中必须采取必要的加固措施， 即对构件采取补强措 施， 并且要尽量对桥梁的结构性能经常性改善， 从而达到恢复或提高现 有桥梁的承载能力的目的， 延长桥梁的寿命， 并满足现代交通运输。对 桥梁构件也需要采取一定的卸载措施， 目的就是为了减小桥梁加固施 工时混凝土所具有的初始应变。此时可提前对桥梁构件增加一定的预 应力， 并使受压区可以产生一定的拉应力， 当受拉区形成一定的压应力 时就会使构件的拉应变和压应变减小， 尽管此时构件的承载力达到极 限， 仍然会促使其应变增加， 并能加固钢筋应力， 如此， 加固钢筋所起的 作用就能得到充分的发挥。 在多跨连续梁桥梁施工中的应用 多跨连续梁有两种： 正弯矩区和负弯矩区。前者是指跨中区的桥 梁； 后者一般是指支座区域。若梁的抗弯载力和抗剪承载力满足不了 施工规定的要求， 就需要施工人员采取一定的加固措施进行处理。若 跨中正弯曲的抗弯承载力不能满足施工规范规定的要求， 就需要采取 必要的粘贴碳纤维加固措施， 尽管施工操作流程较为简单， 但是形成的 主要原因还是没有解决好加纵筋锚固问题。 道路桥梁预应力施工中应注意的问题 公路桥梁事关我国广大人民的生命财产安全， 事关我国经济在公 共运输方面的发展， 关系到整个国家的民生大计， 需要认真对待， 在具 体的施工过程中， 我们应该注意到以下问题： 做好钢绞线的数量和定位 在实际的施工中， 施工人员一定要严格按照设计要求进行铺设， 并 保证其位置的正确性， 保证其平直， 不缠绕。设置张拉端时， 要让钢绞 线和锚板完全垂直， 将承压板安装好以后必须固定， 防止在混凝土浇筑 时移位。并注意核对刚预应力筋与非预应力筋的相关性， 避免两者之 间发生冲突， 如果在这个过程中发现出现了冲突， 应优先考虑预应力筋 的铺设， 保证预应力管道的正确位置。 保证预应力筋和波纹管的安装质量 预应力筋和波纹管的安装是确保预应力体系的质量的重要基础。 在公路桥梁的施工中我们应当严格控制其质量， 保证在灌浆之后波纹 管的顺利使用性能。在安装之前， 必须严格检查波纹管， 对于那些有损 伤并且无法修复的波纹管， 必须予以弃用， 并及时处理波纹管的臼勺毛 刺、 折角和卷边等现象， 以确保波纹管定位准确， 严禁出现上浮和下浮 或者左右浮动的情况。若在波纹管附近电焊作业， 其上面要覆盖湿麻 袋或薄铁皮。施工时， 还要注意防止震荡棒触入波纹管。 道路桥梁施工中预应力技术施工工艺分析 在施工工程中采取下料的处理工艺 在张拉工序的整个环节结束以前， 一定要在锚垫板和钢管中进行 灌浆， 以形成粘结段， 以利于达到固定预应力筋。另外， 在对预应力筋 进行下料时， 必须要首先将粘结段部位的钢绞线前洗干净， 还要将 层和油脂除去。还要求施工人员必须控制好粘结段的长度和位置， 防 止工程施工过程中出现错位的现象， 并且在穿束钢绞线时， 一是要考虑 到钢绞线下垂可能带来的影响， 二是要将张拉伸长可能带来的影响纳 入施工考虑的范围内， 以保证整个预应力筋两端的粘结段的粘结力大 致相等。 在道路桥梁预应力施工中采取穿索工艺 通常将桥梁预应力施工中所采用的预应力筋的长度控制在 以上， 施工人员在开展穿索施工时的中间部位常会从墩顶导向槽及跨 中转向装置中穿过。但是， 如果要将 根钢绞线全部从箱梁中穿索， 就显得十分困难了， 因此施工人员在对预应力筋进行穿索时， 通常会采 取单根穿索的方式来进行。在整个穿索过程中， 要尽量避免钢绞线在 整个桥梁范围内缠绕， 这就能促使预应力可以根据施工规范进行施工。 在开展穿索工作之前， 需要将施工过程中能够用到的钢绞线、 锚板孔以 及密封盖小的孔都分别进行编号， 随后用单束穿索的方式来对 根钢 绞线进行穿索， 最后根据钢绞线的位置， 采取相应的限制措施， 避免出 现钢绞线缠绕的现象。 在道路桥梁预应力施工中采取压浆施工的方法 在采取预应力技术进行施工时， 桥梁构件一般会采取局部粘结的 方法对体外索锚横梁进行固定， 而且它的粘结度必须达到施工设计要 求的标准。一般情况下， 在保证压浆密实度的前提基础上， 需要将粘结 路段的粘结力保持在施工设计规定的张力的 以上， 只有这样， 才 可以达到锚固施工规定的要求。事实上， 压浆施工是桥梁预应力施工 工程中的一项十分重要的施工工序， 正因为如此， 通常要求根据 的 模型试验方可开展工程的正式施工。一般， 压浆施工工序需要在张拉 施工结束后的 小时之内进行， 并且只有采用手动压浆机才能够控制 好压浆的均匀稳定性和压浆的压力适度， 以保证整个桥梁工程施工任 务能够获得最佳的施工效果。 总结 道路桥梁质量的优劣直接关系到人们日常生活能否正常进行以及 其生命财产安全， 以此间接性得影响到国家整体的经济建设， 是整个国 家国计民生的大事。在道路桥梁施工工程的进行过程中， 预应力施工 技术是其关键性的内容。只有相关的工作人员对每一个环节的质量都 保持好， 对其中潜在的问题及时、 积极、 准确地发现， 同时能够合理地解 决， 而且， 对桥梁预应力施工技术中的一些易发生的质量问题， 施工人 员需有能力进行预防和消除， 只有这样， 才能最大程度地消除工程中的 隐患， 保证工程的高质量。另外， 随着预应力材料和预应力体系的不断 发展， 在桥梁预应力的施工技术上对预应力施工的设计内容页需要给 予高度的重视。 年第 期（ 总第 期） 江西建材 交通工程 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 参考文献 张承林， 沈毅 浅谈公路桥梁预应力施工技术应用 城市建设理 研究， ， （ ） ： 龙飞 浅谈公路桥梁预应力施工技术应用 经营管理者， ， （ ） ： 李刚军 据应力施工技术在公路桥梁中的应用 科技传播， ， （ ） ： 浅析超高索塔高标号高性能砼施工技术 吕新阳， 江 雄， 谢 刚 中铁大桥局集团第五工程有限公司， 江西 九江 摘 要： 汝郴高速赤石特大桥索塔塔身高度最高达到 ， 施工过程中， 经过对 索塔混凝土配合比的反复优化试配， 有针对性进行研究和探索， 很好地解 决了在满足高性能砼强度和耐久性的前提下， 保证其良好的泵送性、 和易 性及高压稳定性， 采用普通 地泵， 顺利将 高性能混凝土一次性泵 送至塔顶。该项技术在国内同类型桥梁建设中很少见到， 之前也没有太多 的经验可以借鉴， 因此对国内超高索塔砼施工有很好参考价值。 关键词： 超高 索塔 高标号 高性能 混凝土 施工技术 工程概况 赤石特大桥位于宜章县赤石乡， 桥位跨越 的山谷， 采用四塔 双索面预应力混凝土斜拉桥设计， 主桥一联全长 ， 桥跨布置为 ， 为边塔支承、 中塔塔梁墩固结结构体系， 主桥 各塔均布置为 对斜拉索， 桥梁总宽 ， 索塔独创性采用收腰双 曲线空心薄壁型设计， 索塔最大高度为 ， 桥面离地约 。 合拢方式为先边跨， 再中跨， 最后次中跨合拢； 索塔塔身为 高 标号高性能混凝土。 超高索塔砼控制要点 赤石桥索塔设计采用 高性能砼， 由于高标号、 高性能砼水灰比 低， 胶凝材料及细颗粒用量较多， 内聚性较高， 在泵管内做塞型运动时， 阻碍形成合适的润滑层， 导致流动阻力增大， 表现在砼性能上就是砼黏 度较大， 而且要比普通低标高砼要大很多。另外， 粘度较高也不利于砼 的浇筑和密实。因此， 在高索塔高标号、 高性能砼配合比配制及施工过 程中， 第一要解决砼黏度与和易性之间的矛盾， 提高砼高程泵送性能的 技术关键在于降低砼内聚性及黏度， 随着坍落度增大黏度降低时， 其和 易性也会有所降低， 尤其是在高坍落度情况下， 较易出现离析等和易性 变差的现象； 第二要做好坍落度及扩展度泵送损失控制， 长距离泵送砼 经过泵送挤压后， 工作性能都会有所损失， 损失随着泵送距离及高度的 增加会持续加大； 第三要在满足砼胶凝材料及坍落度要求的前提下， 重 点控制好砼高压泵送稳定性。 高性能砼配合比优化技术 原材料控制 水泥质量控制 赤石桥主塔采用 水泥， 水泥质量及矿物组成成份对混凝 土耐久性和性能影响很大， 进场的每一批水泥都必须严格按要求做好 细度、 标准稠度用水量、 凝结时间、 安定性及胶砂强度等各方面试验， 以 试验数据为依据， 进行水泥质量控制。 表 英德海螺 级普通硅酸盐水泥化学成分（ ） 碱含量氯离子含量 烧失量 表 英德海螺 级普通硅酸盐水泥物理力学性质 标准稠度 用水量（ ） 凝结时间（ ： ）抗折强度（ ）抗压强度 初凝终凝 ： ： 细骨料质量控制 高塔泵送砼细集料宜优先选用河砂， 河砂规格优先选用中粗砂， 且 须严格控制其泥块含量及含泥量， 并按规范要求做好相关试验检测工 作， 详见表 。 表 衡阳新塘老渡口粤汉砂场河砂检测结果 细度表观密度堆积密度含泥量孙隙率 粗骨料质量控制 桥梁高标号砼一般选用碎石作为粗骨料， 相对于房建工程卵石粗 骨料而言， 泵送性能更差， 赤石大桥 标塔柱砼粗骨料选用宜章县旺 发碎石厂生产的灰岩质 连续级配碎石； 碎石生产过程中， 项 目部经常安排人员驻场控制， 从源头上把控碎石质量， 进场后， 按相关 规范要求进行试验抽检， 详见表 。 表 宜章县长兴旺发碎石检测结果 针片状表观密度堆积密度含泥量压碎值孔隙率 掺合料质量控制 高强度高性能砼用矿物掺合料是在砼搅拌过程中， 加入具有一定 细度和活性的用于改善新拌合砼性能（ 特别是砼耐久性） 的某些矿物类 产品， 矿物掺合料的使用， 可有效改善砼的工作性能和耐久性， 加强砼 的抗裂性、 护筋性、 耐蚀性、 耐磨性及抗碱 骨料反应性等耐久性指标， 明显提高砼的泵送性能。因此在粉煤灰进场控制时， 须严格把关， 粉煤 灰各项检测指标详见表 。 表 大唐耒阳级粉煤灰检测结果 检测项目单位技术要求检查结果单项结论 细度 合格 需水量比合格 含水量 合格 烧失量 合格 三氧化硫 合格 现场施工中应用的矿物掺合料