论文部分内容阅读
摘要：随着国家经济的发展，人们的出行和生活对于交通运输的要求大增，公路桥梁的建设也得到了空前的发展，其规模越来越大，逐渐将中华大地编织成交通运输便利的交通大国，从而经济的持续腾飞做出巨大贡献。然而在公路桥梁的建设过程中，预应力混凝土结构因其充分利用材料的高强度性能，能够预防并阻止混凝土裂缝，减轻结构自重，加大桥梁跨度，刚度大等优点被广泛应用。本文就公路桥梁工程施工过程，对预应力技术的应用分析研究施工质量问题，详细了解预应力的应用流程，找到控制施工过程中的问题。以下是针对施工中出现的一些问题提出建议。
关键词：公路桥梁；预应力技术；解决措施
中图分类号： U412 文献标识码： A
预应力技术在我国起步晚但是随着这几年的发展也形成了一套完备的系统，但是在预应力的使用过程中仍然存在着很多问题，引起了建筑行业的重视，我们应当强化施工質量控制，使得预应力技术运用到其他工程建造中来。
一、预应力技术在公路桥梁施工中的应用领域
1、多跨连续施工中的应用
但从结构来看，多跨连续梁分为：正弯矩区和负弯矩区两种形式，跨中的为正弯矩区，有支座的便是负弯矩区。如果多跨连续梁的抗弯承载能力和抗剪承载能力不能满足施工需要时，就要通过使用预应力技术来进行加固。
2、受弯构件在施工中的处理
碳纤维的强度很高，但是它的施工程度很简单，所以运用碳纤维片材来看对受弯构进行加固成为一种普遍采用的方法。混凝土的可塑性很强一般在进行受弯构件的加固时，混凝土早已形成了很多应力，受这些应力的影响，受弯构件的所起到的作用根本达不到预期的效果，从而得不偿失。
3、加固施工中的应用
在桥梁的加固施工过程中，由于构件性能的局限并无法满足公路桥梁的承载能力，所以在加固桥梁这一块。大部分都是运用预应力技术，预应力的作用在这块凸显无疑，首先他不但弥补了构件的缺陷，另对于桥梁的承重能力大大提升，这样使用年限也大大增加，而且更加坚固更加安全。
二、预应力在公路桥梁中的使用流程
1、选择预应力钢绞线
目前，国外普遍使用的预应力钢材种类很多，类如低松弛钢绞线、低松弛预应力坝丝等不做赘述。地松弛钢绞线是最新研发的预应力钢材，具有经济高效、施工便捷、构件美观、轻薄的性能，广泛应用与国际重要的建筑工程里，像高速公路、高架桥、高层大跨度房屋、大型桥梁核电站的建设都有使用。这些钢材所带来的社会、经济效益特别突出，它们节省钢材，对于现在提倡的节约生产成本，相应将资源利用最大化的口号。如果采购的话无必要了解每一种钢材的性能，从而更好的利用。i
2、选择预应力锚具
锚具一般分为摩阻锚固和机械锚固两种，摩阻锚固，是通过对契形锚具的应用，将预应力钢材行程锚旋，此类锚具种类较多且应用广泛，有吨位较大、穿索方便、变化较多的特点，缺点就是不方便重复连接、张拉，对预应力的损失较大。而机械锚固则是通过机械加工而成，在预应力钢材端部形成一个铜锚钉，工作条件适应于高强度钢丝和高粗度钢丝。
3、设计预应力体系
预应力体系的设计通畅采用OVM和XYM体系，这一体系的顶板纵向钢束均采用平竖弯曲结合在一起的空间曲线，在腹板顶部承托上进行集中的锚固，且低板钢束应同近齿板处锚固尽可能地靠近。这一布束的特点很明显：①让力学效应发挥出更大的作用，还保证了预应力的最大力臂，而且因为布束和腹板非常接近，甚至紧挨，因此在全横截面上预应力的分布特点就是以非常短的传动力分布；第二，顶板束锚我们可以固定在承受托上，不需要进行设置具有复杂构造的杂齿板，就能够完全通过受力需要来控制设计箱梁尺寸；第三，在平面上，顶、底板钢束依据同样的s型固定在设计位置上，使得集中锚固点所产生的横向力加以消除。
4、分析预应力效应
预应力混凝土结构的设计要以经验为依据向导，首先对预应力钢束的分布进行假设，在分析其应力，检查截面的应力状况，若不能满足要求，就要改进钢束的分布。所以说预应力体系、预应力锚具、预应力钢绞线的设计都是有预应力的分析而得出。预应力损失的计算首先是瞬时损失和后期损失，瞬时损失是钢束锚固前后出现的瞬间损失值；后期损失指的是钢束锚固后所发生的损失，其中包括混凝土徐变、钢束松弛、收缩所引起。
三、预应力相关问题的解决措施
1、预应力钢筋拉伸长量不足的防治措施
在预埋管道时，每个坐标位置都严格按照设计数据准确定位且固定牢固，让管道线形保持圆滑顺直，禁止施工而造成的局部弯曲，在混凝土的浇筑前一定要认真检查方可进行施工，在混凝土浇筑振捣的时候要注意，不可直接碰撞管道，从而避免管道发生偏移。预应力钢筋张拉的理论伸长量的计算时预应力的弹性模量是通过实验取得的实际数据。
2、管道阻塞问题的解决措施
若工程施工人员缺乏技术经验或者施工过程中的保护措施不够，就会出现预应力的钢筋管道堵塞情况，使张拉预应力的钢筋无法通过，进而影响预应力的张拉效果，以致公路桥梁建设施工工期延长，资源的消耗和支出成本相应提高。因此，施工人员在管道的安装时要严格遵循管道标准并且规范施工操作，准确定位施工管道的内部位置，拒绝管道的弯折和扭曲情况的发生，进而预防预应力的钢筋管道堵塞。同时，施工人员要具备安全意识和质量意识，要遵循专业人员的指示，避免野蛮施工作业，在进行孔道施工的时候，掌控好抽芯的时间，在最大程度上保证管道的畅通，以利于预应力钢筋的施工作业，若管道发生堵塞，首先应根据预应力筋坐标蓝线，将管道堵塞的准确位置标注漏浆孔，且避开梁的丰筋位置，采用冲击钻进行缓慢开孔，从而清除波纹管中的水泥浆块，使钢绞线顺利穿过波纹管而且可以自由伸缩；其次待张拉结束后用高等级微膨胀混凝土封堵孔洞。
3、振捣工作的难以开展的解决办法
具有密集钢筋分布的部位会设置锚具和预应力管道，振捣工作的进行就比较困难。为保障振捣的有效性，保证混凝土的密实性能，就需要在通过使用钢筋棒，在易发生塑性沉缩裂缝的位置进行适度的振捣，有必要的辅助人工振捣和模板外的敲振。 混凝土浇筑完以后，要马上对孔道的检查若发现杂物要给与清理，然后把张拉断、灌浆孔、排气孔管口进行封堵，避免其他杂质进入，保障灌浆和后续张拉工作的顺利进行。
4、锚固端混凝土破坏或干裂与解决办法
由于在承压铁板后方的混凝土振捣的时候密实度不够，存在类似于空洞的缺陷，在加载过程中集中力无法向混凝土扩散，从而造成了铁板的破坏。发生该类问题的位置一般在梁柱节点位置，问题产生的原因是由于振捣工人过于粗心或者刚紧密度太大，另外还有就是漏浆的情况。为了防止该类问题的发生，第一必须在施工过程中给工人叮嘱从而增加他们的意识，在施工过程进行监督，一旦发现问题立即作出相应的处理，第二，如果出现空洞现象发生干裂或者破坏，立即停止张拉，把张拉完成的部位进行退锚处理，退掉一遭破坏的铁板，务必将空洞之间的杂物例如碎石清理干净。
四、结束语
预应力技术从理论到实际运用，在公路桥梁的建造中的作用目前无可替代，随着建筑设计师和施工人员日积月累的理论与实践的施工过程中，努力研究使这个技术日趋成熟，更是广泛用于其他工程的施工中，当然我们也知道预应力的施工工艺相当复杂，它具体实施对于施工人员水平和理论知识的掌握要求苛刻。施工工人在建筑工地现场遇到问题及时向监理或者设计师汇报，积极及时的解决所发现的问题，同时施工人员在操作过程中一定要规范，预应。
参考文献：
[1]陆廷超.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].科技创新与应用,2012(1).
[2]骆广潮.浅谈预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].建筑遗产,2013(7).
[3]刘刚伟.公路桥梁施工中预应力技术措施探讨[J].科技创新导报.2010(21).
[4]黄银香.公路桥梁施工中预应力技术探析[J].中国新技术新产品,2010(8).
[5]黄东传.预应力技术在公路桥梁结构加固中的应用分析[J].中国科技投资,2013(22).
关键词：公路桥梁；预应力技术；解决措施
中图分类号： U412 文献标识码： A
预应力技术在我国起步晚但是随着这几年的发展也形成了一套完备的系统，但是在预应力的使用过程中仍然存在着很多问题，引起了建筑行业的重视，我们应当强化施工質量控制，使得预应力技术运用到其他工程建造中来。
一、预应力技术在公路桥梁施工中的应用领域
1、多跨连续施工中的应用
但从结构来看，多跨连续梁分为：正弯矩区和负弯矩区两种形式，跨中的为正弯矩区，有支座的便是负弯矩区。如果多跨连续梁的抗弯承载能力和抗剪承载能力不能满足施工需要时，就要通过使用预应力技术来进行加固。
2、受弯构件在施工中的处理
碳纤维的强度很高，但是它的施工程度很简单，所以运用碳纤维片材来看对受弯构进行加固成为一种普遍采用的方法。混凝土的可塑性很强一般在进行受弯构件的加固时，混凝土早已形成了很多应力，受这些应力的影响，受弯构件的所起到的作用根本达不到预期的效果，从而得不偿失。
3、加固施工中的应用
在桥梁的加固施工过程中，由于构件性能的局限并无法满足公路桥梁的承载能力，所以在加固桥梁这一块。大部分都是运用预应力技术，预应力的作用在这块凸显无疑，首先他不但弥补了构件的缺陷，另对于桥梁的承重能力大大提升，这样使用年限也大大增加，而且更加坚固更加安全。
二、预应力在公路桥梁中的使用流程
1、选择预应力钢绞线
目前，国外普遍使用的预应力钢材种类很多，类如低松弛钢绞线、低松弛预应力坝丝等不做赘述。地松弛钢绞线是最新研发的预应力钢材，具有经济高效、施工便捷、构件美观、轻薄的性能，广泛应用与国际重要的建筑工程里，像高速公路、高架桥、高层大跨度房屋、大型桥梁核电站的建设都有使用。这些钢材所带来的社会、经济效益特别突出，它们节省钢材，对于现在提倡的节约生产成本，相应将资源利用最大化的口号。如果采购的话无必要了解每一种钢材的性能，从而更好的利用。i
2、选择预应力锚具
锚具一般分为摩阻锚固和机械锚固两种，摩阻锚固，是通过对契形锚具的应用，将预应力钢材行程锚旋，此类锚具种类较多且应用广泛，有吨位较大、穿索方便、变化较多的特点，缺点就是不方便重复连接、张拉，对预应力的损失较大。而机械锚固则是通过机械加工而成，在预应力钢材端部形成一个铜锚钉，工作条件适应于高强度钢丝和高粗度钢丝。
3、设计预应力体系
预应力体系的设计通畅采用OVM和XYM体系，这一体系的顶板纵向钢束均采用平竖弯曲结合在一起的空间曲线，在腹板顶部承托上进行集中的锚固，且低板钢束应同近齿板处锚固尽可能地靠近。这一布束的特点很明显：①让力学效应发挥出更大的作用，还保证了预应力的最大力臂，而且因为布束和腹板非常接近，甚至紧挨，因此在全横截面上预应力的分布特点就是以非常短的传动力分布；第二，顶板束锚我们可以固定在承受托上，不需要进行设置具有复杂构造的杂齿板，就能够完全通过受力需要来控制设计箱梁尺寸；第三，在平面上，顶、底板钢束依据同样的s型固定在设计位置上，使得集中锚固点所产生的横向力加以消除。
4、分析预应力效应
预应力混凝土结构的设计要以经验为依据向导，首先对预应力钢束的分布进行假设，在分析其应力，检查截面的应力状况，若不能满足要求，就要改进钢束的分布。所以说预应力体系、预应力锚具、预应力钢绞线的设计都是有预应力的分析而得出。预应力损失的计算首先是瞬时损失和后期损失，瞬时损失是钢束锚固前后出现的瞬间损失值；后期损失指的是钢束锚固后所发生的损失，其中包括混凝土徐变、钢束松弛、收缩所引起。
三、预应力相关问题的解决措施
1、预应力钢筋拉伸长量不足的防治措施
在预埋管道时，每个坐标位置都严格按照设计数据准确定位且固定牢固，让管道线形保持圆滑顺直，禁止施工而造成的局部弯曲，在混凝土的浇筑前一定要认真检查方可进行施工，在混凝土浇筑振捣的时候要注意，不可直接碰撞管道，从而避免管道发生偏移。预应力钢筋张拉的理论伸长量的计算时预应力的弹性模量是通过实验取得的实际数据。
2、管道阻塞问题的解决措施
若工程施工人员缺乏技术经验或者施工过程中的保护措施不够，就会出现预应力的钢筋管道堵塞情况，使张拉预应力的钢筋无法通过，进而影响预应力的张拉效果，以致公路桥梁建设施工工期延长，资源的消耗和支出成本相应提高。因此，施工人员在管道的安装时要严格遵循管道标准并且规范施工操作，准确定位施工管道的内部位置，拒绝管道的弯折和扭曲情况的发生，进而预防预应力的钢筋管道堵塞。同时，施工人员要具备安全意识和质量意识，要遵循专业人员的指示，避免野蛮施工作业，在进行孔道施工的时候，掌控好抽芯的时间，在最大程度上保证管道的畅通，以利于预应力钢筋的施工作业，若管道发生堵塞，首先应根据预应力筋坐标蓝线，将管道堵塞的准确位置标注漏浆孔，且避开梁的丰筋位置，采用冲击钻进行缓慢开孔，从而清除波纹管中的水泥浆块，使钢绞线顺利穿过波纹管而且可以自由伸缩；其次待张拉结束后用高等级微膨胀混凝土封堵孔洞。
3、振捣工作的难以开展的解决办法
具有密集钢筋分布的部位会设置锚具和预应力管道，振捣工作的进行就比较困难。为保障振捣的有效性，保证混凝土的密实性能，就需要在通过使用钢筋棒，在易发生塑性沉缩裂缝的位置进行适度的振捣，有必要的辅助人工振捣和模板外的敲振。 混凝土浇筑完以后，要马上对孔道的检查若发现杂物要给与清理，然后把张拉断、灌浆孔、排气孔管口进行封堵，避免其他杂质进入，保障灌浆和后续张拉工作的顺利进行。
4、锚固端混凝土破坏或干裂与解决办法
由于在承压铁板后方的混凝土振捣的时候密实度不够，存在类似于空洞的缺陷，在加载过程中集中力无法向混凝土扩散，从而造成了铁板的破坏。发生该类问题的位置一般在梁柱节点位置，问题产生的原因是由于振捣工人过于粗心或者刚紧密度太大，另外还有就是漏浆的情况。为了防止该类问题的发生，第一必须在施工过程中给工人叮嘱从而增加他们的意识，在施工过程进行监督，一旦发现问题立即作出相应的处理，第二，如果出现空洞现象发生干裂或者破坏，立即停止张拉，把张拉完成的部位进行退锚处理，退掉一遭破坏的铁板，务必将空洞之间的杂物例如碎石清理干净。
四、结束语
预应力技术从理论到实际运用，在公路桥梁的建造中的作用目前无可替代，随着建筑设计师和施工人员日积月累的理论与实践的施工过程中，努力研究使这个技术日趋成熟，更是广泛用于其他工程的施工中，当然我们也知道预应力的施工工艺相当复杂，它具体实施对于施工人员水平和理论知识的掌握要求苛刻。施工工人在建筑工地现场遇到问题及时向监理或者设计师汇报，积极及时的解决所发现的问题，同时施工人员在操作过程中一定要规范，预应。
参考文献：
[1]陆廷超.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].科技创新与应用,2012(1).
[2]骆广潮.浅谈预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].建筑遗产,2013(7).
[3]刘刚伟.公路桥梁施工中预应力技术措施探讨[J].科技创新导报.2010(21).
[4]黄银香.公路桥梁施工中预应力技术探析[J].中国新技术新产品,2010(8).
[5]黄东传.预应力技术在公路桥梁结构加固中的应用分析[J].中国科技投资,2013(22).