道路桥梁工程施工中预应力技术应用

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1、道路桥梁工程施工中预应力技术应用　　摘要：加强道路桥梁工程施工中预应力技术的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验，对道路桥梁工程施工中预应力技术进行了研究，具有重要的参考意义。关键字：预应力；应用；施工工艺中图分类号：U448.14文献标识码：A文章编号：0.前言：预应力技术在混凝土空心板中预应力的应用如果桥梁、公路的跨径是在16~25m之间,那么就可以使用预应力混凝土空心板,而且使用的钢绞线要低松弛、高强。先使用单根的铜绞线,然后再使用群锚或是扁锚。而在预制安装或是现浇支架的时候要有标准图。在实际施工应用过程中,有的将空心板的跨径设计在30~35m左右,这样刚度就

2、会偏小,而且也会增加材料的用量,因此跨径最好是在25m左右。在混凝土简支T梁中的应用通常简支T梁的跨径是20~507m左右,使用的也是低松弛、高强的钢绞线。要预制拼装,要有标准图和架桥设备。现在行车的条件不断提高,因此以往的桥面也就不能满足这种要求,所以现在都是现浇梁端湿接缝的,而在支负弯距区的桥面板中,也配备了扁锚的钢绞线,从而让桥面能够成为准连续的结构。预应力技术在混凝土箱梁中预应力的应用如果跨径是40~60m,那么箱梁就要选择低松弛、高强的钢绞线,而纵向的预应力则要使用中等张拉吨位。根据施工方式可以连接锚具来配置纵向的预应力钢束,如果箱梁悬臂板的长度超过了4m,那么就要

3、配置横向的钢束,使用3~5根的扁锚钢绞线,而我国现在都是使用滑模逐孔浇筑或是支架现浇。跨径在70~200m的时候使用变截面的连续箱梁,在安置钢束的同时也要配置精轧钢筋竖向的预应力。现在我国的双向预应力结构在40~60m的比较多,但是变截面、大跨径的箱梁却比较少。据笔者所知,我国的箱梁跨径大多是165m,但是葡萄牙在1986年时,建成了跨径是250m的箱梁,因此对于大跨径箱梁最好使用连续刚构桥。一、预应力在公路桥梁施工中的应用1.1预应力钢绞线的选择7目前，国内外建筑行业使用的预应力钢材主要有预应力钢筋、矫直回火预应力钢丝、冷拉预应力钢丝、普通预应力钢绞丝、低松弛预应力钡丝和低

4、松弛钢绞线。其中低松弛钢绞线是最新一代预应力钢材，具有高效、便捷、质量轻便和高性价比的特点，它可以使桥梁建筑构件更加轻薄美观结实。低松弛钢绞丝已被大量运用于世界各地重要的建筑工程中。例如大型桥梁核电站、高速公路、跨海大桥、高架公路等。公路桥梁工程中使用预应力钢绞丝可以节省三分之一以上的钢材，具有显著的经济效益，降低公路桥梁工程造价，同时又可以带来良好的社会效益。在选择预应力钢绞丝时，我们需要充分考虑钢绞线性能的几何参数、表面状态、松散性、伸长率、松弛等。还有比较多种钢绞丝的品种规格、破断荷载、尺寸公差、延展率等。1.2预应力锚具的选择一般情况下，后张法预应力混凝土结构所使用的

5、锚具可分为机摩阻锚固和机械锚固两类。摩阻锚固类锚具主要是利用楔形锚具将预应力钢材“挤紧”而形成锚旋作用。此类锚具拥有较多的品种和广泛的应用范围。摩阻锚固类锚的优点是锚力变化多样，吨位大，便与穿索。缺点是锚具会损失较大的预应力，不利于重复张拉。机械锚固类锚具是指在预应力钢材的端部运用机械加工手段形成适合锚碇发挥作用的环境来加以锚固的锚具。机械锚固类锚具常被用于锚旋高强度粗钢筋或集束型高强钢丝。当然也有个别是锚旋单根或多根钢绞线的。此类锚固类锚具的优点是锚具损失的预应力较少，且便与连接，可在未灌浆前重复张扣。1.3预应力体系的设计7目前桥梁行业中，预应力混凝土桥梁预应力体系的设计

6、常采用OVM和XYM体系。这两种体系的顶板纵向钢束都运用了平竖弯曲结合的空间曲线。腹板顶部承托上集中了大部分锚固。将底板钢束尽可能地靠近齿板处锚固。这样的布置预应力具有许多优点：使预应力的力臂最长化。最大力臂利于预应力最大限度的发挥力学效应。集中在腹板顶部承托便与预应力以较短的传力路线分布在全截面上，也简化了齿板构造。简化了箱梁尺寸设计。1.4预应力效应的分析在预应力混凝土结构设计实践中，人们通常情况下采取的方法是，根据个人经验和其他公路桥梁工程经验假设预应力钢束的分布图，而后才进行预应力分析，检查所有结构横面的预应力状态，若预应力不能满足桥梁结构的承载力，则通过改变钢束分布

7、，重新检查横面的预应力状态，经过多次尝试后，便可以得到满足实际预应力要求的钢束分布图。我们可以认为，预应力筋、预应力锚具和预应力体系设计取决于预应力效应的分析。二、预应力桥梁的施工工艺问题2.1实际砼强度问题7近年来，为提高预应力混凝土的早期强度，人们采用掺加早强剂的方法。通常浇注砼后就会开始张拉预应力。砼强度的增强需要一定的时间，而其弹性模量增长较强度增长慢。此种现象引发的弊端是早期砼变形大，提前张拉预应力会增加预应力的损失，导致桥梁承载能力不足，进而致使桥梁结构出现裂缝。有的人施工人员用现场试块方法