探析预应力施工技术在桥梁工程中应用相关问题

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1、探析预应力施工技术在桥梁工程中应用相关问题摘要：随着国民经济的飞速增长，我国的交通网络建设也日益完善，高等级公路的不断建设，预应力混泥土技术在公路桥梁中的应用也得到快速的发展。但公路桥梁工程出现中出现的质量问题和病害也呈现上升趋势。本文通过对桥梁工程施工过程中常见的问题进行了探讨，分析原因并提出相应的处理方法和措施。关键词：桥梁工程；施工；预应力技术；措施1预应力桥梁施工工艺常见问题1.1预应力张拉的时间问题近年来，随着新型材料的不断涌现、科技的不断进步以及相关设备性能的不断优化与提高，预应力的施工工艺也得到了不断地完善与提高。为提高预应力混凝土的早期强度，多采用掺加早强剂的方法，一般浇注混

2、凝土3天后就开始张拉预应力，然而由于混凝土强度增长需要一定的时间，而且强度和弹性模量增长是不同步的，强度增长快，弹性模量增长慢，早期混凝土变形大，过早张拉预应力会使预应力损失增加，导致桥梁承载力不足，而出现众多裂缝病害。另外，采用现场试块测得的早期混凝土强度代替现场结构的实际混凝土强度，也存在一定的问题。相关试验表明，出现事故的结构最后验算时，其实际强度均未迗到现场测得的强度，有时候甚至很低。1.2预应力超长束一端张拉工艺的问题根据国内外相关规范规定，跨度＞30m以上的预应力桥梁，均要求采用两端对称张拉工艺，才能保证跨中部分有效预应力和桥梁在恒载和活载作用下跨中部分所需抵抗弯矩的建立，否则会

3、导致跨中承载力不足，而产生正截面裂缝。根据交通部专门调查资料，已通车的公路桥梁中，几乎都出现过由于张拉工艺不适合而产生大量裂缝的病害现象。1.3预应力孔道压浆的问题预应力孔道压浆有两个重要作用：一是保护预应力筋不被锈蚀，二是保证预力筋和结构共同工作。然而实际工程中预应力孔道的压浆不饱满、不密实、漏浆和漏灌现象十分普遍，已成为预应力结构的通病。其主要原因除了施工单位对孔道压浆工序不够重视外，目前的压浆工艺、留孔质量、浆体配置等也存在一定问题，特别是浆体的水灰比，规范的规定值（0.4〜0.45）偏大。采用规范规定的水灰比后孔道浆体泌水，孔道不易饱满和密实。近几年，采用新研制的外加剂JMH-3对浆

4、体配置技术进行了改进，将水灰比降到0.35以下，通过高速搅浆机（转速彡1000r/min），将浆体的流动度提高到12s（规范规定为14〜18s），只要规范操作，普通压浆工艺也能保证压浆质量。此外压浆必须彻底，否则由于积水冬季会发生冻胀裂缝。2预应力孔道和锚具存在的问题2.1预应力预留孔道应注意的问题预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确，孔道应平顺，端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。管道应采用定位钢筋固定安装，使其能牢固地置于模板内的设计位置，并在混凝土浇注期间不产生位移。固定各种成孔管道用的定位钢筋的间距，对于钢管不宜大于lm;对于波纹管不宜大于0.8m;对于胶管不宜大于0.5m;对于曲线管

5、道宜适当加密。金属管道接头处的连接管宜采用大一个直径级别的同类管道，其长度宜为被连接管道内径的5〜7倍。连接时应不使接头处产生角度变化及在混凝土浇注期间发生管道的转动或移位，并应缠裹紧密防止水泥浆的渗入。所有管道均应设压浆孔，还应在最高点设排气孔及需要时在最低点设排水孔。压浆管、排气管和排水管应是最小内径为20mm的标准管或适宜的塑性管，与管道之间的连接应采用金属或塑料结构扣件，长度应足以从管道引出结构物以外2.2扁锚和扁锚连接器应用的问题扁锚多应用于结构截面尺寸受到限制或构造连接等特定条件下。例如，应用于先简支后连续桥梁结构的支座负弯矩处作为构造连接和桥面横向整体连接，不作为主要受力用。然

6、而近年来部分单位为了减小截面尺寸，追求经济指标，在预应力箱梁底板和板梁结构中都采用扁锚，有的单位还申请专利、出标准图，这是不可取的。由于扁锚的张拉工艺是采用逐根张拉，整体张拉设备技术不成熟，导致钢绞线受力不均匀。采用扁波纹管留孔，扁孔空间很小，孔道摩阻大，特别是超长孔道采用一端张拉工艺，问题更加严重。上述某大桥5跨30m跨度连续箱梁，第一联跨66m，采用5孔扁锚，扁金属波纹管留孔，预应力筋的张拉伸长值偏差在-10%〜-40%,平均偏差-25%，超出规范要求的范由此可见，由于超长束、扁孔孔道摩阻大和一端逐根拉工艺不合理性，导致有效预应力值平均减少25%。第二联跨和第三联跨分别为88m和150m

7、，其有效预应力将减少更多。3预应力桥梁施工工艺问题预防措施3.1预应力张拉问题预防控制措施（1）穿束前，预应力钢绞线必须按规程进行梳理编束，并正确绑扎。（2）张拉前锚夹具需按规范要求进行检验，特别是对夹片的硬度一定要进行测定，不合格的予以调换。（3）张拉预应力筋时，锚具千斤顶要安装准确。（4）当预应力张拉迗到一定吨位后，如发现油表回落，再加油时又回落，这时候有可能发生断丝。如发生断丝，应更换预应力钢束，重新进