论文部分内容阅读
摘要：本文通过分析对市政桥梁建设中预应力施工所存在的一些问题进行了论述。对RC结构加固新技术(FRP加固、钢丝网水泥砂浆加固、预应力加固技术以及消能减震加固)加固特点、应用范围进行详细评述，可供类似工程借鉴。
关键词：桥梁 预应力 安装及检验 安全措施
Abstract: This article through the analysis to the urban bridge construction prestressed construction problems were discussed. On the structure of RC reinforcement of new technologies ( FRP reinforcement, ferrocement strengthening, pre-stressed reinforcement technology and energy dissipation characteristics of strengthening reinforcement ), the scope of application are discussed in detail, which can be used for reference for similar engineering.
Key words: bridge, prestressed, installation and inspection, safety measures
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
前言
随着国内经济的不断提高，各种科学技术也在飞速发展，建筑行业也得到了前所未有的发展。在各大城对于市政桥梁工程广泛开展的今天，人们也逐渐重视起市政桥梁工程的施工技术以及施工材料的质量。做好预应力施工工作是确保市政橋梁工程质量安全的关键所在。现如今，还有很多不利因素一直影响市政桥梁工程的质量，如施工材料堆放不规范、供应无计划、管理欠佳等，这些都将会给市政工程造成十分严重的质量事故。因此，做好市政桥梁工程预应力施工的安全措施工作，还要对施工材料进行严格的控制管理与检测，这是提升市政桥梁工程质量的重要途径。
1 预应力施工材料的安装及检验
1.1 安装
1.1.1 SBG塑料波纹管：SBG塑料波纹管的连接:用和设计波纹管直径配套的OLG塑料连接管进行连接，并用封口胶缠死连接口，以防漏浆。SBG塑料波纹管的安装：在不影响波纹管就位的钢筋成型稳固的前提下，对波纹管进行固定，按照设计提供的坐标预点焊钢筋的水平固定支承架，点焊前要用有色铅笔进行标识，这样能够便于识别，当复测坐标没有任何问题后，方可安放波纹管。另外，为了防止砼施工时漏浆入管，波纹管定位后必须对接头处进行逐个检查，看是否密封以及定位筋施焊处有没有孔洞。
1.12 锚具的外观检查:在每批锚具中抽取出10%的锚具，而且要超过10套，并对其外观尺寸与质量进行检查。若发现其中一套锚具的表面有裂纹出现或其尺寸超过产品标准设计图纸所规定的允许偏差，需另取双倍数量的锚具进行重新检查，若发现不合格零件，必须进行逐套检查，经检查合格的锚具方可使用。锚具的硬度检查，应严格按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)上规定的检测要求与频率送试验室进行检验，经检验合格后的锚具方可使用。静载锚固性能试验:从相同一批锚具中随机抽取6套锚具组成3个预应力筋锚具组装件，进行静载锚固性能试验，若其中一个试件和规定要求不符，需另取双倍数量的锚具进行重新试验，第二次试验如果还有试件与规定要求不符，则该批锚具被判为不合格品。
1.1.3 钢绞线的制作和安装:钢绞线下料的下料要用砂轮切割机进行切割。下料之前，先用铁丝对切割口两侧的5厘米处进行绑扎，切割后立即用胶布进行扎牢，以防散头。钢绞线的编束方法为:将两组扎丝进行8字交叉编制，编成草席状然后扎牢卷成束。钢绞线的中部扎丝的间距编束为一米，在端头2米范围内的间距为0.5米，通过加密以防松散。钢绞线编束后，其两端涂上不同色的油漆，用以标识。
1.1.4 预埋件的安装:螺旋筋与锚垫板的安装角度与位置必须正确，而且焊接牢固。钢束设计断部与锚垫板必须垂直，确保孔道严格对中，严禁错位现象出现。灌浆孔要朝上，在进行混凝土浇筑之前，用同直径管丝堵头进行封堵。
1.2 检测。为了确保市政工程施工材料能够真正符合建筑施工要求，就需要对其进行仔细检测。由于施工材料的类型、规格的不同，其检测频率也不尽相同。对钢筋原材料进行检测，要以同炉号、同厂别、同规格、同一进场时间、同一交货状态为一验收批，一验收批的重量为六十吨，当钢筋原材料的重量不足六十吨时，也按一验收批进行检测。在对钢筋的化学成分与物理性能做各项试验时，如果发现其中一项没有达到钢筋技术要求，就需要取双倍试样进行重新检测(复检)，复检后若发现还有一项或多项没有达到钢筋技术要求，那么该验收钢筋即为不合格。对于不合格的钢筋要做处理报告，严禁再次使用。对水泥进行检测，一般分为两种:即袋装水泥检测与散装水泥检测。在对散装水泥进行检测时，要以同一水泥厂、同一出场日期、同标号、同品种的水泥，以一次进场的同一出场编号的水泥为一验收批，一验收批水泥的重量要低于或等于五百吨，另外，还要确保使用的水泥在保质期内，如果水泥过期需要对其进行重新检测。对袋装水泥进行检测，要以同一水泥厂、同一进场日期、同一生产时间、同标号的水泥为一验收批，一验收批的水泥重量为二百吨，当水泥重量不足二百吨时，也按一验收批进行检测。在对砂、碎石进行检测时，要以同一规格、同一产地、同一进场时间为一验收批，一验收批的重量为六百吨或体积为四百立方米。当砂、碎石的体积不足四百立方米或质量不足六百吨时，也按一验收批进行检测。
2 预应力施工的准备及施加
2.1 准备工作。在市政桥梁工程进行预应力施工之前，要对设备进行标定检查。把压力表和千斤顶配套校验，进行压力表与千斤顶的配套校验工作的实验室必须有一定资质。压力表与千斤顶的配套使用必须按照标定，若互换需另作标定。然后开始检查构件，仔细检查锚端砼密实与否，如有疏散或空洞比规范要求大，应进行适当处理，处理部位的砼强度达90%才能进行张拉。另外也要注意对孔口锚下垫板的垂直度进行仔细检查。最后对人员进行培训，工作人员必须仔细认真地听技术人员的技术交底，进而对施工组织设计所要求的张拉顺序做到熟练掌握，为了保证张拉能够同步进行，可以用对讲机联络。
2.2 预应力的施加。根据伸长量的不同可分为二次张拉与一次张拉。当单端伸长量超过20厘米时采用二次张拉，小于20厘米采用一次张拉。张拉是砼强度必须有达到设计强度的90%与砼浇筑5天的资料。不合格的认定:由锚具所引起的滑移量大于3mm；实测伸长值的两端之和超过计算伸长量的±6%；断丝量大于钢绞线总根数的1%，在一束内的断丝量超过1丝。锚具内夹片错牙在10毫米以上；锚具内夹片断裂在两片或两片以上；锚环裂纹损坏，在压浆或切割钢绞线时又发生滑丝。
2.3 预应力施工的退锚、灌浆及封锚。市政桥梁工程预应力施工的退锚注意事项:张拉发现滑丝、断束、断丝等现象，需对已经锚固的钢束进行卸锚(采用单孔卸锚器YC-20D千斤顶单束卸锚)。市政桥梁工程预应力施工的灌浆工作：①配合比：在压浆之前进行试配，采用等级为P.O42.5的普硅酸盐水泥进行压浆，水灰比在0.3～0.35之间。②灌浆:压浆压力在0.5～0.7MPa之间，压浆管长若超过30M时必须提高0.1～0.2MPa。后上先下为压浆顺序，若发现串孔，必须同时压浆。当进浆速度、浓度与出浆相同时，可以用软木塞将出浆孔堵住或安装球阀来持续稳压。市政桥梁工程预应力施工的封锚要求:梁体和端砼强度采用同一合比砼进行。封端砼的保养条件必须较好，这样能够减少收缩，以防和梁体之间有裂纹出现。端砼最好一次灌注，采用B50振动棒一直插到梁体底部。
3 钢丝(筋)网水泥砂浆抗震加固技术
钢丝(筋)网水泥砂浆是以钢丝网或钢筋网和加筋为增强材料，水泥砂浆为基材组成的薄层结构，钢丝(筋)网也可以用其他合适的金属材料代替。与混凝土相比，钢丝(筋)网水泥砂浆的主要特点是配筋分散性好和骨料颗粒粒径小，因此，具有更好的抗裂、抗渗和韧性。
3.1 钢丝(筋)网水泥砂浆加固优势其技术优势主要表现在：
3.1.1 施工便捷，施工工效高，不需大型施工机具，无需现场固定设施，施工占用场地少。
3.1.2 具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性能。试验表明，钢丝(筋)网水泥砂浆加固修补混凝土结构有良好的耐腐蚀性及耐久性，可以抗拒建筑物经常遇到的各种酸、碱、盐对结构物的腐蚀。
3.1.3 适用面广。钢丝(筋)网水泥砂浆加固修补混凝土结构可广泛适用于多种结构类型、结构形状及多个结构部位的加固修补。
3.1.4 施工质量易保证。由于钢丝(筋)网比较柔软，即使加固的结构表面不是非常平整，也基本可以保证有效粘贴率。
3.1.5 对结构形状和外观影响不大。水泥砂浆是一薄层，一般只有15～25mm左右，基本不增加原结构质量及几何尺寸。
3.1.6 经济效益好，价格便宜。每m2钢丝网价格是FRP的1/15～1/30。
3.1.7 具有很好的耐火性与耐高温性能。钢丝(筋)网水泥砂浆是无机材料，解决了FRP加固因使用有机环氧化物而产生的问题。
3.2 预应力抗震加固技术。在桥梁和建筑物加固领域中，体外预应力加固法已愈来愈受到人们的关注，它克服了采用其它方法加固材料中普遍存在的应力滞后的弱点，保证了新旧材料和结构的整体性与协同工作。工程实践表明采用预应力法加固桥梁和建筑物不仅能提高其承载力，还可以减小挠度和裂缝宽度，提高结构的弹性恢复力，并且具有施工方便，不占用空间等特点。
3.3 隔震加固技术。该方法是隔震技术在抗震加固领域中的应用，通过隔震层的设置将地震变形集中到隔震层上，以减小上部结构地震反应，从而保证建筑物内人员、设备的安全。目前已研究出的隔震方法有：橡胶垫隔震、滑移隔震、滚珠或滚轴隔震、摆动隔震、悬吊隔震、弹簧隔震等。目前较多的做法是将隔震层放在原结构基础上,即基础隔震。隔震加固法用于现有建筑抗震加固在美国、日本等国已有成功的工程实例，如美国对盐湖城大厦、洛杉矶政府大楼等几十栋建筑就是采用此法进行了加固。日本对一些办公楼、机场等大型公共建筑也是采用此方法进行了加固，效果十分明显。
结语:
市政桥梁工程质量的优劣对市政桥梁工程的经济效益与适应性有着直接影响，因此在对市政桥梁工程进行预应力施工时，一定要做好安全措施，对施工材料进行认真检测与管理。对预应力施工材料进行质量监控，应采取目测与检测相结合，抽检与检验共同进行的方法。施工单位必須加强合同治理，提高检测人员与施工人员的综合素质，严格按照国家的试验标准与相应的规程进行校验，最终使施工材料符合市政桥梁工程建设的全部要求。
参考文献:
1 万墨林,韩继云.混凝土结构加固技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1995.
2 王莉,赵考重,刘清阳.预应力技术在建筑结构加固中的应用[J].建筑技术开发2004 31(1)47-48.
3 周福霖.工程结构减震控制[M].地震出版社,1996年.
4 周锡元,阎维明,杨润林.建筑结构的隔震、减震和振动控制.建筑结构学报.2002.23(2).2-11.
关键词：桥梁 预应力 安装及检验 安全措施
Abstract: This article through the analysis to the urban bridge construction prestressed construction problems were discussed. On the structure of RC reinforcement of new technologies ( FRP reinforcement, ferrocement strengthening, pre-stressed reinforcement technology and energy dissipation characteristics of strengthening reinforcement ), the scope of application are discussed in detail, which can be used for reference for similar engineering.
Key words: bridge, prestressed, installation and inspection, safety measures
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
前言
随着国内经济的不断提高，各种科学技术也在飞速发展，建筑行业也得到了前所未有的发展。在各大城对于市政桥梁工程广泛开展的今天，人们也逐渐重视起市政桥梁工程的施工技术以及施工材料的质量。做好预应力施工工作是确保市政橋梁工程质量安全的关键所在。现如今，还有很多不利因素一直影响市政桥梁工程的质量，如施工材料堆放不规范、供应无计划、管理欠佳等，这些都将会给市政工程造成十分严重的质量事故。因此，做好市政桥梁工程预应力施工的安全措施工作，还要对施工材料进行严格的控制管理与检测，这是提升市政桥梁工程质量的重要途径。
1 预应力施工材料的安装及检验
1.1 安装
1.1.1 SBG塑料波纹管：SBG塑料波纹管的连接:用和设计波纹管直径配套的OLG塑料连接管进行连接，并用封口胶缠死连接口，以防漏浆。SBG塑料波纹管的安装：在不影响波纹管就位的钢筋成型稳固的前提下，对波纹管进行固定，按照设计提供的坐标预点焊钢筋的水平固定支承架，点焊前要用有色铅笔进行标识，这样能够便于识别，当复测坐标没有任何问题后，方可安放波纹管。另外，为了防止砼施工时漏浆入管，波纹管定位后必须对接头处进行逐个检查，看是否密封以及定位筋施焊处有没有孔洞。
1.12 锚具的外观检查:在每批锚具中抽取出10%的锚具，而且要超过10套，并对其外观尺寸与质量进行检查。若发现其中一套锚具的表面有裂纹出现或其尺寸超过产品标准设计图纸所规定的允许偏差，需另取双倍数量的锚具进行重新检查，若发现不合格零件，必须进行逐套检查，经检查合格的锚具方可使用。锚具的硬度检查，应严格按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)上规定的检测要求与频率送试验室进行检验，经检验合格后的锚具方可使用。静载锚固性能试验:从相同一批锚具中随机抽取6套锚具组成3个预应力筋锚具组装件，进行静载锚固性能试验，若其中一个试件和规定要求不符，需另取双倍数量的锚具进行重新试验，第二次试验如果还有试件与规定要求不符，则该批锚具被判为不合格品。
1.1.3 钢绞线的制作和安装:钢绞线下料的下料要用砂轮切割机进行切割。下料之前，先用铁丝对切割口两侧的5厘米处进行绑扎，切割后立即用胶布进行扎牢，以防散头。钢绞线的编束方法为:将两组扎丝进行8字交叉编制，编成草席状然后扎牢卷成束。钢绞线的中部扎丝的间距编束为一米，在端头2米范围内的间距为0.5米，通过加密以防松散。钢绞线编束后，其两端涂上不同色的油漆，用以标识。
1.1.4 预埋件的安装:螺旋筋与锚垫板的安装角度与位置必须正确，而且焊接牢固。钢束设计断部与锚垫板必须垂直，确保孔道严格对中，严禁错位现象出现。灌浆孔要朝上，在进行混凝土浇筑之前，用同直径管丝堵头进行封堵。
1.2 检测。为了确保市政工程施工材料能够真正符合建筑施工要求，就需要对其进行仔细检测。由于施工材料的类型、规格的不同，其检测频率也不尽相同。对钢筋原材料进行检测，要以同炉号、同厂别、同规格、同一进场时间、同一交货状态为一验收批，一验收批的重量为六十吨，当钢筋原材料的重量不足六十吨时，也按一验收批进行检测。在对钢筋的化学成分与物理性能做各项试验时，如果发现其中一项没有达到钢筋技术要求，就需要取双倍试样进行重新检测(复检)，复检后若发现还有一项或多项没有达到钢筋技术要求，那么该验收钢筋即为不合格。对于不合格的钢筋要做处理报告，严禁再次使用。对水泥进行检测，一般分为两种:即袋装水泥检测与散装水泥检测。在对散装水泥进行检测时，要以同一水泥厂、同一出场日期、同标号、同品种的水泥，以一次进场的同一出场编号的水泥为一验收批，一验收批水泥的重量要低于或等于五百吨，另外，还要确保使用的水泥在保质期内，如果水泥过期需要对其进行重新检测。对袋装水泥进行检测，要以同一水泥厂、同一进场日期、同一生产时间、同标号的水泥为一验收批，一验收批的水泥重量为二百吨，当水泥重量不足二百吨时，也按一验收批进行检测。在对砂、碎石进行检测时，要以同一规格、同一产地、同一进场时间为一验收批，一验收批的重量为六百吨或体积为四百立方米。当砂、碎石的体积不足四百立方米或质量不足六百吨时，也按一验收批进行检测。
2 预应力施工的准备及施加
2.1 准备工作。在市政桥梁工程进行预应力施工之前，要对设备进行标定检查。把压力表和千斤顶配套校验，进行压力表与千斤顶的配套校验工作的实验室必须有一定资质。压力表与千斤顶的配套使用必须按照标定，若互换需另作标定。然后开始检查构件，仔细检查锚端砼密实与否，如有疏散或空洞比规范要求大，应进行适当处理，处理部位的砼强度达90%才能进行张拉。另外也要注意对孔口锚下垫板的垂直度进行仔细检查。最后对人员进行培训，工作人员必须仔细认真地听技术人员的技术交底，进而对施工组织设计所要求的张拉顺序做到熟练掌握，为了保证张拉能够同步进行，可以用对讲机联络。
2.2 预应力的施加。根据伸长量的不同可分为二次张拉与一次张拉。当单端伸长量超过20厘米时采用二次张拉，小于20厘米采用一次张拉。张拉是砼强度必须有达到设计强度的90%与砼浇筑5天的资料。不合格的认定:由锚具所引起的滑移量大于3mm；实测伸长值的两端之和超过计算伸长量的±6%；断丝量大于钢绞线总根数的1%，在一束内的断丝量超过1丝。锚具内夹片错牙在10毫米以上；锚具内夹片断裂在两片或两片以上；锚环裂纹损坏，在压浆或切割钢绞线时又发生滑丝。
2.3 预应力施工的退锚、灌浆及封锚。市政桥梁工程预应力施工的退锚注意事项:张拉发现滑丝、断束、断丝等现象，需对已经锚固的钢束进行卸锚(采用单孔卸锚器YC-20D千斤顶单束卸锚)。市政桥梁工程预应力施工的灌浆工作：①配合比：在压浆之前进行试配，采用等级为P.O42.5的普硅酸盐水泥进行压浆，水灰比在0.3～0.35之间。②灌浆:压浆压力在0.5～0.7MPa之间，压浆管长若超过30M时必须提高0.1～0.2MPa。后上先下为压浆顺序，若发现串孔，必须同时压浆。当进浆速度、浓度与出浆相同时，可以用软木塞将出浆孔堵住或安装球阀来持续稳压。市政桥梁工程预应力施工的封锚要求:梁体和端砼强度采用同一合比砼进行。封端砼的保养条件必须较好，这样能够减少收缩，以防和梁体之间有裂纹出现。端砼最好一次灌注，采用B50振动棒一直插到梁体底部。
3 钢丝(筋)网水泥砂浆抗震加固技术
钢丝(筋)网水泥砂浆是以钢丝网或钢筋网和加筋为增强材料，水泥砂浆为基材组成的薄层结构，钢丝(筋)网也可以用其他合适的金属材料代替。与混凝土相比，钢丝(筋)网水泥砂浆的主要特点是配筋分散性好和骨料颗粒粒径小，因此，具有更好的抗裂、抗渗和韧性。
3.1 钢丝(筋)网水泥砂浆加固优势其技术优势主要表现在：
3.1.1 施工便捷，施工工效高，不需大型施工机具，无需现场固定设施，施工占用场地少。
3.1.2 具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性能。试验表明，钢丝(筋)网水泥砂浆加固修补混凝土结构有良好的耐腐蚀性及耐久性，可以抗拒建筑物经常遇到的各种酸、碱、盐对结构物的腐蚀。
3.1.3 适用面广。钢丝(筋)网水泥砂浆加固修补混凝土结构可广泛适用于多种结构类型、结构形状及多个结构部位的加固修补。
3.1.4 施工质量易保证。由于钢丝(筋)网比较柔软，即使加固的结构表面不是非常平整，也基本可以保证有效粘贴率。
3.1.5 对结构形状和外观影响不大。水泥砂浆是一薄层，一般只有15～25mm左右，基本不增加原结构质量及几何尺寸。
3.1.6 经济效益好，价格便宜。每m2钢丝网价格是FRP的1/15～1/30。
3.1.7 具有很好的耐火性与耐高温性能。钢丝(筋)网水泥砂浆是无机材料，解决了FRP加固因使用有机环氧化物而产生的问题。
3.2 预应力抗震加固技术。在桥梁和建筑物加固领域中，体外预应力加固法已愈来愈受到人们的关注，它克服了采用其它方法加固材料中普遍存在的应力滞后的弱点，保证了新旧材料和结构的整体性与协同工作。工程实践表明采用预应力法加固桥梁和建筑物不仅能提高其承载力，还可以减小挠度和裂缝宽度，提高结构的弹性恢复力，并且具有施工方便，不占用空间等特点。
3.3 隔震加固技术。该方法是隔震技术在抗震加固领域中的应用，通过隔震层的设置将地震变形集中到隔震层上，以减小上部结构地震反应，从而保证建筑物内人员、设备的安全。目前已研究出的隔震方法有：橡胶垫隔震、滑移隔震、滚珠或滚轴隔震、摆动隔震、悬吊隔震、弹簧隔震等。目前较多的做法是将隔震层放在原结构基础上,即基础隔震。隔震加固法用于现有建筑抗震加固在美国、日本等国已有成功的工程实例，如美国对盐湖城大厦、洛杉矶政府大楼等几十栋建筑就是采用此法进行了加固。日本对一些办公楼、机场等大型公共建筑也是采用此方法进行了加固，效果十分明显。
结语:
市政桥梁工程质量的优劣对市政桥梁工程的经济效益与适应性有着直接影响，因此在对市政桥梁工程进行预应力施工时，一定要做好安全措施，对施工材料进行认真检测与管理。对预应力施工材料进行质量监控，应采取目测与检测相结合，抽检与检验共同进行的方法。施工单位必須加强合同治理，提高检测人员与施工人员的综合素质，严格按照国家的试验标准与相应的规程进行校验，最终使施工材料符合市政桥梁工程建设的全部要求。
参考文献:
1 万墨林,韩继云.混凝土结构加固技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1995.
2 王莉,赵考重,刘清阳.预应力技术在建筑结构加固中的应用[J].建筑技术开发2004 31(1)47-48.
3 周福霖.工程结构减震控制[M].地震出版社,1996年.
4 周锡元,阎维明,杨润林.建筑结构的隔震、减震和振动控制.建筑结构学报.2002.23(2).2-11.