道路桥梁施工中预应力应用和存在问题探究

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1、道路桥梁施工中预应力应用和存在问题探究　　摘要：随着我国社会经济的迅速增长和建筑工艺的不断进步，预应力技术也在道路桥梁的建设中得到了越来越广泛的应用，但在预应力桥梁施工中出现的若干预应力技术问题也相当普遍，给施工和工程结构的质量带来了一些潜在的隐患。本文主要阐述了道路桥梁施工中预应力的应用，并对施工中预应力存在的问题进行了分析探讨。关键词：道路桥梁施工；预应力；应用；问题中图分类号：K928文献标识码：A文章编号：引言与传统的路桥施工工艺和技术相比，预应力技术虽然在起步上相对较晚，但其在路桥施工中却发展异常迅速，近年来已经在理论计算、检测试验、设备材料以及整个施工工艺流程和技

2、术措施等方面形成了一套完整而可靠的体系。一、道路桥梁施工中预应力的应用1、预应力钢绞线的选择及安置7目前国内外使用的预应力钢材主要有预应力钢筋、冷拉预应力钢丝、矫直回火预应力钢丝、低松弛预应力钢丝、普通预应力钢绞丝、低松弛钢绞丝。作为预应力钢材最新一代的低松弛钢绞线，由于其高效、经济、施工方便，使建筑构件轻薄美观的特点，已大量使用在世界各地最重要的建筑工程上，如大型桥梁、核电站、高层大跨度房屋、高速及高架公路等。使用预应力钢绞线至少可节省钢材1/3以上，其经济效益和社会效益十分显著。预应力钢绞线的选择应考虑以下几个方面：钢绞线性能参数，包括几何参数、表面状态、松散性、断裂荷载

3、、屈服荷载、伸长率、松弛等；钢绞线标准，包括品种规格、破断荷载、尺寸公差、松弛型、延伸率等。钢绞线的安置应在波纹管安装时进行。一般在桥梁施工中钢绞线都在30m以上，要求选取较为开阔平坦的地方作为下料场，并铺上彩条布和下垫方木，这样可以避免钢绞线接触地面而生锈，另外，在处理钢绞线时一定要小心谨慎，切不可将其在混凝土地面上强行拖拽。由于钢绞线盘重大、盘卷小、弹力大，在下料过程中可能会因为钢绞线紊乱并弹出伤到工作人员，因此，必须事先制作一个能够安放钢绞线的铁笼，下料时将钢绞线盘卷装在铁笼内，并缓慢将其抽出。钢绞线下料时除考虑正常长度外，还应该注意张拉设备、锚具等因素的影响。根据实际

4、施工要求，应该将两端张拉的钢绞线的长度增加2m，一端张拉、一端锚固的钢绞线的长度增加1.2m。切割钢绞线时不能使用电弧，最好选用砂轮切割机，用20#铁丝以1～1.5m的间距编柬。编柬时，应该先理顺钢绞线，保证各钢绞线间不相互交叉，并使之松紧保持一致。定位完波纹管之后，可顺势将编好柬的钢绞线传过去。72、预应力锚具的选择后张法预应力混凝土结构所使用的锚具，主要可分为机械锚固和摩阻锚固两大类，机械锚固类锚具是在预应力钢材的端部采用机械加工形成一个适宜于锚定的工作条件来加以锚固，这类锚具通常用于锚固高强度粗钢筋或集束型高强钢丝，也有个别锚固单根或多根钢绞线，其特点是锚具应力损失较小

5、，连接比较方面，在未灌浆前可以重复张扣或放松以调整预应力。摩阻锚固类锚具是利用楔形锚具，将预应力钢材“挤紧”形成锚固作用，这类锚具品种较多，应用较广，其特点是锚力变化较多、吨位较大、穿梭比较方便；不足之处是锚具应力损失较大，需要重复张拉或连接较不方便。3、预应力体系的设计预应力混凝土桥梁预应力体系的设计通常采用OMA和MXY体系。该体系的顶板纵向钢束均采用弯曲相结合的空间曲线，集合锚固在腹板顶部承托上，底板钢束则尽可能靠近齿板处锚固。这样布束具有如下特点：（1）使预应力具有最大力臂，较大限度的发挥力学效应，同时由于布束接近腹板，预应力以较短的传力路线分布在全截面上。（2）顶板

6、束锚固在承托中，不需设置复杂的齿板构造，使箱梁尺寸完全有受力需要来控制设计。（3）顶、底板钢束在平面上按同样的S线型锚固于设计位置之上，可以消除集中锚固点产生的横向力。74、预应力效应的分析在预应力混凝土结构设计实践中，通常是根据经验先假定预应力钢束的分布图，而后进行应力分析（也就是全桥正常使用极限状态验算），检查结构各部截面的应力状态，当不能满足要求时，则改进钢束分布，经过多次尝试，得到满足应力要求的钢束分布图。所以说，预应力筋、预应力锚具和预应力体系设计归根到底取决于预应力效应的分析。预应力损失的计算包括瞬时损失和后期损失两个方面。瞬时损失是在钢束锚固前或者是锚固时可能出

7、现的损失值。对于后张预应力混凝土结构，一般包括钢束与预留孔道之间的摩阻损失、张拉时构件长度的缩短，即弹性压缩损失以及锚具变形的损失。后期损失是在钢束锚固后发生的损失，它包括钢束松弛和混凝土收缩、徐变以及后期预应力束张拉造成的前期钢束与应力减小等引起的损失。二、施工中预应力存在的问题1、波纹管堵塞的问题7堵管主要是指在混凝土浇筑后波纹管出现堵塞的现象。波纹管堵塞会使得后期预应力钢绞线穿束无法通过或张拉预应力时，钢绞线实际伸长值与设计伸长值有差距，这样就会造成不必要的麻烦，既影响了工期又耗费了人力。产生这种