預應力施工技術在市政橋梁工程中的應用

　　以下是小編整理的關于預應力施工技術在市政橋梁工程中的應用的論文，歡迎各位土木工程學院的同學借鑒哦!

　　摘 要：隨著城市化水平的不斷提高，市政建設規(guī)模不斷加大，對橋梁工程提出了更高的要求。而預應力主要是為提高構件剛度，增加構件的耐久性，確保工程結構的整體質量和使用壽命，在市政橋梁工程的應用越來越廣泛。但不可忽視的是，在施工過程中，預應力施工技術受到多方面因素的制約，不僅影響了工程施工質量和進度，而且對工程整體質量和施工效益產生極為不利影響，須引起足夠重視。因而，對預應力施工技術進行深入分析，具有十分重要的現實作用。文章主要是研究預應力施工技術在市政橋梁工程中的應用。

　　關鍵詞：預應力施工技術;市政橋梁工程;應用

　　前言：預應力常用于混凝土結構，是在混凝土結構承受荷載之前，預先對其施加壓力，使其在外荷載作用時的受拉區(qū)混凝土內力產生壓應力，用以抵消或減小外荷載產生的拉應力，使結構在正常使用的情況下不產生裂縫或者裂得比較晚[1]。近幾年來，我國市政工程建設規(guī)模的壯大，橋梁工程質量要求越來越高，預應力在市政橋梁工程中的應用成為必定選擇。而預應力施工技術是提高市政橋梁工程施工質量和安全水平的關鍵，因而對預應力施工技術在市政橋梁工程中應用情況進行研究，十分有必要。

　　1、 預應力施工技術在市政橋梁工程中的應用

　　1.1 橋梁結構加固方面

　　現代橋梁工程為順應不斷增大的交通運輸承載需要，滿足橋梁壽命延長的要求，須對橋梁結構進行必要加固。橋梁構件加固時，為達到降低混凝土施工初始應變程度的目的，須將預應力施加在結構構件上。這樣，橋梁承壓部位將產生拉應力，并在受拉區(qū)域形成壓應力，從而減少在結構構件初彎矩作用下的壓應變和拉應變，使鋼筋加固作用能力得以提高。

　　1.2 橋梁彎矩構件方面

　　通常情況下，橋梁彎矩構件主要使用碳纖維材料進行加固，碳纖維材料具有高強度的突出優(yōu)勢，且可通過簡單和方便的施工就能促成。但值得注意的理由是，受彎構件加固前，由于鋼筋結構已存在一定的初始內力，具備初始拉應力和內應變，一旦受壓部位混凝土的應變達到最大值，受彎構件的承載力便趨向極限。因此，為減緩混凝土應變水平，須在鋼筋混凝土結構中的受彎構件上應用預應力施工技術，以確保受彎構件保持足夠的承載力。

　　1.3 鋼混結構中的多跨連續(xù)梁方面

　　市政橋梁鋼混結構中的多跨梁主要為正彎矩和負彎矩兩個區(qū)域。其中，正彎矩主要位于橋梁跨中部位，而負彎矩主要位于橋梁支座部位。加固多跨連續(xù)梁，主要是為了應付正彎矩區(qū)域抗彎承載力不足等情況。一般是利用碳纖維進行粘貼加固，使其預應力水平得到切實提高，從而推動連續(xù)梁的抗剪和抗彎能力的提高。

　　2、 預應力施工技術在市政橋梁工程中的完善

　　2.1 預應力材料方面

　　預應力材料的安裝方面，主要包括：

　　(1)SBG塑料波紋管方面，主要是將紋管和連接管連接起來，為避開漏漿，應將連接口封死。應在鋼筋基本穩(wěn)固成型之后進行安裝，并根據底模的設計坐標，將鋼筋水平固定的支撐架焊接好，確保坐標準確無誤后，安放波紋管。

　　(2)高強度松弛鋼絞線方面，應事先檢查好鋼絞線的質量保證書，保證鋼絞線鋼號、規(guī)格、生產工藝與實際相符，確保安裝的質量。

　　(3)錨具的檢查方面，應包括外觀質量、尺寸及硬度等方面。檢查硬度時，可隨機抽取6套錨具組成3個預應力筋錨，試驗其靜載錨固性能，確保錨具的硬度與公路橋梁施工技術規(guī)范相符[2]。但試驗過程中，若存在一個試件不合格，則需要進一步實驗，以雙倍的抽取量進行試驗，若再發(fā)現不合格試件，則說明該批錨具質量不達標。

　　(4)預埋件的安裝方面，應事先檢查錨墊板和螺旋筋等的位置和角度是否符合相關標準，確保焊接牢固，并對錨墊板和鋼束設計端部進行嚴格制約，確保其垂直，且孔道嚴格對中，杜絕錯位現象的出現。

　　2.2 預應力損失及曲線孔道豎向偏差制約方面

　　預應力鋼筋和管道壁的摩擦、鋼筋和臺座溫差等，均能造成預應力的損失。因而，在預應力混凝土受彎構件設計時，應根據外荷載和承載的具體情況，計算出張拉制約應力，作為預應力損失估算的依據。但受施工規(guī)范行為的影響，是預應力損失估算過程中，往往與實際情況不一致，從而對預應力管道的安裝質量產生不利影響。對此，應嚴格制約預應力材料和預應力施工程序質量，并規(guī)范施工組織，同時制約好橋梁梁體的混凝土齡期，防止過早張拉現象的出現�；蛘咭詼p少混凝土收縮和徐變的方式，達到減少預應力損失的目的。[3]而在孔道豎向偏差的制約，應在編制施工計劃時，對曲線預應力筋坐標高度和波紋管鋼筋之間的關系進行具體分析。若兩者間相碰，則須重新調整鋼筋的規(guī)格和排列方式，而不需要考慮波紋管坐標高度。這種策略對橋梁跨中的曲線孔道豎向偏差同樣適用，但須注意的是，處理橋梁跨中的曲線孔道豎向偏差，須避開波紋管。同時，應詳細繪制預應力筋曲線坐標圖、跨中鋼筋預應力孔道排列詳圖等，為施工監(jiān)理提供科學依據。此外，以鋼筋支托定位的策略，在箍筋上將金屬小波紋管焊接上，其距離應制約在1m左右，混凝土澆筑完成后，波紋管的位置應保持不變。

　　2.3 預應力張拉制約方面

　　預應力張拉前，應確保預應力的構件尺寸符合質量標準，并根據混凝土構件的強度和設計要求張拉力筋，混凝土構件的強度應制約在75%以上。通過壓水法、壓氣法、通孔氣法等，將強度為15MPa以上的砂漿接縫塊體拼裝構件，并預留出孔道。將預埋板和錨具的焊渣和混凝土殘渣清除干凈，為預應力張拉質量提供保障。做好預應力張拉前的質量制約后，應根據編號的排序和相關應力制約標準進行張拉。張拉工序包括：

　　(1)以分段的形式進行張拉，并使腹板和底板兩端形成對稱關系，逐漸減少鋼絞絲的松弛狀態(tài)，將錨具、千斤頂、孔道軸線制約在同一直線上。

　　(2)對鋼絞線初始應力的設計值進行制約，要在鋼絞線上做好標記，以便對鋼絞線穩(wěn)定性和伸長量進行檢查。若伸長量與設計值存在較大偏差，則應中止張拉，找出偏差存在的理由，并進行糾正。伸長量達到標準之后，要封閉錨具和解除千斤頂。

　　(3)孔道壓漿，并連續(xù)壓漿集中的孔道，如果壓漿被迫中斷，則應用壓力水將壓漿孔道沖洗干凈，再繼續(xù)壓漿。

　　3、 結束語

　　除此上述措施之外，市政橋梁預應力施工過程中，還應采取必要的安全保障措施，確保預應力施工質量和安全。尤其需要注意的是，要全面提高施工人員的安全意識，將安全管理貫穿于橋梁工程預應力施工全過程，堅決杜絕違章操作行為的發(fā)生，從源頭上制約施工安全事故的發(fā)生�？偠�言之，預應力施工技術不僅能夠提高市政橋梁整體質量，確保橋梁結構的使用壽命，而且能夠降低施工成本，實現施工效益的最大化，具有十分重要的應用價值。

　　參考文獻：

　　[1]郭正興，羅斌.大跨空間鋼結構預應力施工技術研究與應用-大跨空間鋼結構預應力技術發(fā)展與應用綜述[J].施工技術，2011，40(9)：101-108.

　　[2]吳正華，王韶輝.鋼筋混凝土建筑框架結構施工質量制約-以后張法預應力施工技術為例[J].中國科技博覽，2010(32)：443-444.

　　[3]張國敏.預應力施工技術在現代商業(yè)建筑中的應用-以廈門國際銀行大廈為例[J].科技視界，2012(25)：256-257+81.

　　[4]王同元.重載鐵路后張法預應力混凝土簡支T梁預制的預應力施工技術[J].科技與生活，2012(3)：128-129

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