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摘要：预应力技术在公路桥梁的施工过程中， 因其工序复杂且对预应力结构有较高要求， 难免会有技术上的问题。本文通过对预应力在桥梁施工中的应用研究，并以某公路桥梁施工实例，探讨了公路桥梁预应力施工技术及相关注意事项，为同行提供了参考。
关键词：公路桥梁；预应力；施工技术
一、预应力在公路桥梁施工中的应用
（一）预应力钢绞线的选择
近几年，国内外选择预应力钢材主要是预应力的钢筋、冷拉钢丝、低松弛钢绞线等。其中，低松弛钢绞线的最新一代具有经济、使用方便、建筑美观等优点，已在桥梁、核电站等大型建筑上得到很好运用，也越来越受到国内外大型施工企业的重视。相比其他钢材，预应力钢绞线的使用可节约1/3左右材料，其经济、社会效益也逐渐凸现出来。选择预应力钢绞线主要考虑性能参数； 在标准方面，考虑规格、尺寸、延伸率等。
（二）预应力锚具选择
选择预应力锚具，主要考虑机械锚固与摩阻锚固两方面。机械锚固是用机械加工的方式形成一个适合在预应力钢材端部使用的锚碇工作条件，并加以锚固；摩阻锚固主要是将预应力钢材形成锚旋作用将其“挤紧”，这一类型品种繁多，应用也相对广泛，穿索较方便，但损失较大，在连接方面不够便捷。
（三）预应力效应分析
在预应力混凝土施工实践中，首先假定预应力钢筋的分布图，然后对整体所能承受的极限状态进行应力分析，详细检查各截面应力的具体状态，当其不能满足施工实际要求时，应当改变钢筋的分布，以求设计出能够满足应力的有效分布图。
（四）预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用
混凝土裂缝是常见的质量通病，尤其是在大型公路桥梁施工中极容易出现混凝土裂缝。将预应力技术应用到钢筋混凝土当中，可以避免出现裂缝，而且效果显著。预应力的集中应用是在公路桥梁混凝土的构建和结构使用之前，将受拉区的混凝土施压，在进行混凝土钢筋的张拉后，钢筋通过自身的回缩，让受拉区能预先感受到钢筋施加的压力。
二、工程实例
（一）工程概况
某特大桥连续梁跨度为（48+80+48）m预应力混凝土连续梁，梁体为单箱单室、变高度、 变截面结构。箱梁顶宽12m，箱梁底宽6.7m。顶板厚度除梁端附近外均为40cm，底板厚度40～100cm，呈直线线性变化，腹板厚度48～60cm、60～90cm，按折线变化。中支点处腹板局部加厚到145cm，端支点腹板厚度为60cm。全联在端支点、中垮中及中支点处共设5个横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。
（二）预应力施工
（1）施工准备
施工准备中，应当检查预应力筋下料长度是否在允许偏差范围内。标定油表、千斤顶， 千斤顶额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍，千斤顶在张拉前必须经过校正，校正系数不得大于1.05。校正有效期为1个月且不超过200次张拉作业。压力表选用防震型，表面最大读数应为张拉力的1.5～2倍，精度不应低于1级，校正有效期为1周。张拉前对梁体应作检查。张拉时梁体混凝土强度达设计强度的95%，且弹性模量达到95%时，混凝土龄期满足7d方可张拉，设计另有规定时按设计办理。同时，要判断灌浆孔和排气孔是否满足施工要求，孔道内应确保畅通，无水份和杂物，对于锚具、垫板接触处板面的焊渣、混凝土残渣等要清理干净。对张拉的操作人员进行有关的技术培训。
（2）竖向预应力筋的张拉
钢束张拉是预应力混凝土工程的关键工序，直接影响到工程的质量，必须严格按照施工操作规程进行。本工程竖向预应力筋均为准25mm螺纹钢筋，在施工时，及时埋设铁皮管。 将预应力筋穿入铁皮管内，其一端用螺母固定，并密封好，不漏浆，另一端为张拉端， 也采用控制力与伸长值双控法。预应力筋下料时应采用砂輪切割，严禁用电焊切割，并随时注意不得碰火。张拉锚固采用穿心式单作用千斤顶单端张拉。张拉采用双控法，以油压表值为主，油压表值的误差不得超过±2%，伸长量的误差不得超过±1%。伸长量的测量采用千斤顶上的转数表与实际测量活塞杆伸长相结合的办法。张拉程序为：安装锚垫板和锚具→安装千斤顶→初应力取0.1σk，计数器归零→张拉至σk，拧紧螺母，测量伸长量→卸荷。 张拉施工时采取伸长值与预应力双控。张拉力以千斤顶标定为主，伸长值与设计值的误差在+6%～-6%之间。当超出此范围后应停止张拉进行原因分析。
（三）孔道压浆
（1）孔道压浆前的准备工作
孔道压浆前，水泥浆配合比要根据孔道形式、压浆方法、压浆设备等因素通过试验确定。 施工时要冲洗管道后再用空压机吹去孔内积水，其中压缩空气不能含有油污。水泥浆在拌浆机内按照“先放水和减水剂，后放水泥，最后放膨胀剂”的顺序。拌和时间不能短于2min， 拌好的灰浆过筛后存放于储浆桶内。储浆桶要不停地低速搅拌并保持足够的数量以保证每根管道的压浆能一次连续完成。每次水泥浆自搅拌到完成压浆的时间不得超过40min。使用砂轮机切割锚外多余钢绞线。锚具外面的预应力筋间隙和压浆管用无收缩快硬水泥封堵。孔道在压浆前用压力水冲洗，以排除孔内杂物，确保畅通。
（2）孔道压浆施工工艺
搅拌水泥浆，使其流动度等性能达到技术要求。启动压浆泵，当压浆泵输出的浆体无自由水并达到要求稠度时，将压浆泵的输送管连接到喇叭口的进浆管上，开始压浆。压浆过程中，压浆泵要保持连续工作。当水泥浆从排浆（气）管顺畅流出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭排浆（气）管。在关闭排浆（气）管的时侯，压浆泵继续工作， 直至压力达到0.5MPa时，压浆泵停机，持压2min。在持压过程中，若浆体压力无明显下降，则关闭进浆管，否则在查找原因后决定是继续持压或冲洗管道、处理问题后重新压浆。最后，压浆泵回压至零， 拆卸外接管路、阀门及附件。清洗干净所有沾上水泥浆的设备。压浆后根据气温情况， 在浆体初凝时卸下进浆管和排浆（气）管，冲洗干净。 （四）封锚
浇筑梁体封端混凝土之前，应先将承压板表面的黏浆和锚环外上部的灰浆铲除干净， 对锚圈与锚垫板之间交接缝应用聚氨酯防水涂料进行防水处理，同时检查确认无漏压的管道后，才允许浇筑封端混凝土。为保证混凝土接缝良好，将原混凝土表面凿毛，并焊上钢筋网片，封端混凝土采用C50无收缩混凝土进行封堵，其混凝土强度不低于设计要求。封端混凝土养护结束后，应采用聚氨酯防水涂料对封端新老混凝土之间的交接缝进行防水处理。
（五）质量控制技术
预应力施工对于预应力箱梁桥来说，其重要性不言而喻。为提高本桥梁预应力施工质量， 本工程对预应力施工的各个环节进行了严格的控制，同时加强以下工艺的质量控制技术：
1.将波纹管固定在间隔1m左右的定位网格内，使其不可挪位，即当波纹管需接长时， 采用比该波管大一号的接头波纹管旋接， 其接口处用封口胶带封严（不少于三层），以免漏浆， 贻误张拉工作；
2.波纹管安装完毕后，仔细检查：位置与线形、损伤和锚口处接头的稳固情况，要求锚具装配应严格按照设计组装，锚垫板、喇叭管、弹簧筋、分布锚下钢筋网都必须按规定位置设置，孔道中心线必须居中，孔道顺直、固定牢靠，由于此处钢筋密集，硅填充也困难， 难免有震动器插入作业以保证硅密实度，因此这些部位尤应高度警惕，注意检查；
3.锚具在装配过程中对于外型缺损，变形等外观，检查不符合标准的锚具，应坚决更换，且勿因小失大，也即千斤顶应采用与锚具相匹配，使用前应仔细检查，并与油表、管路、配套进行试验，使千斤顶校正系数不大于1.05，且不小于1.0，否则该顶不应作为计力工具，另外对于千斤顶的校正，必须经有资质的试验单位进行，然后根据校正曲线或回归方程式，计算出予施应力的数据。
三、结语
预应力混凝土是一个复杂的过程， 因此在施工中常常会出现一些质量问题， 施工人员应当客观分析合理解决， 這样才能保证预应力混凝土的施工质量。
参考文献：
[1]俞建辉，王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中国高新技术企业，2010（ 3） ： 45-47.
[2]马剑飞.大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究[D].武汉理工大学，2006.
关键词：公路桥梁；预应力；施工技术
一、预应力在公路桥梁施工中的应用
（一）预应力钢绞线的选择
近几年，国内外选择预应力钢材主要是预应力的钢筋、冷拉钢丝、低松弛钢绞线等。其中，低松弛钢绞线的最新一代具有经济、使用方便、建筑美观等优点，已在桥梁、核电站等大型建筑上得到很好运用，也越来越受到国内外大型施工企业的重视。相比其他钢材，预应力钢绞线的使用可节约1/3左右材料，其经济、社会效益也逐渐凸现出来。选择预应力钢绞线主要考虑性能参数； 在标准方面，考虑规格、尺寸、延伸率等。
（二）预应力锚具选择
选择预应力锚具，主要考虑机械锚固与摩阻锚固两方面。机械锚固是用机械加工的方式形成一个适合在预应力钢材端部使用的锚碇工作条件，并加以锚固；摩阻锚固主要是将预应力钢材形成锚旋作用将其“挤紧”，这一类型品种繁多，应用也相对广泛，穿索较方便，但损失较大，在连接方面不够便捷。
（三）预应力效应分析
在预应力混凝土施工实践中，首先假定预应力钢筋的分布图，然后对整体所能承受的极限状态进行应力分析，详细检查各截面应力的具体状态，当其不能满足施工实际要求时，应当改变钢筋的分布，以求设计出能够满足应力的有效分布图。
（四）预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用
混凝土裂缝是常见的质量通病，尤其是在大型公路桥梁施工中极容易出现混凝土裂缝。将预应力技术应用到钢筋混凝土当中，可以避免出现裂缝，而且效果显著。预应力的集中应用是在公路桥梁混凝土的构建和结构使用之前，将受拉区的混凝土施压，在进行混凝土钢筋的张拉后，钢筋通过自身的回缩，让受拉区能预先感受到钢筋施加的压力。
二、工程实例
（一）工程概况
某特大桥连续梁跨度为（48+80+48）m预应力混凝土连续梁，梁体为单箱单室、变高度、 变截面结构。箱梁顶宽12m，箱梁底宽6.7m。顶板厚度除梁端附近外均为40cm，底板厚度40～100cm，呈直线线性变化，腹板厚度48～60cm、60～90cm，按折线变化。中支点处腹板局部加厚到145cm，端支点腹板厚度为60cm。全联在端支点、中垮中及中支点处共设5个横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。
（二）预应力施工
（1）施工准备
施工准备中，应当检查预应力筋下料长度是否在允许偏差范围内。标定油表、千斤顶， 千斤顶额定张拉吨位宜为张拉力的1.5倍，且不得小于1.2倍，千斤顶在张拉前必须经过校正，校正系数不得大于1.05。校正有效期为1个月且不超过200次张拉作业。压力表选用防震型，表面最大读数应为张拉力的1.5～2倍，精度不应低于1级，校正有效期为1周。张拉前对梁体应作检查。张拉时梁体混凝土强度达设计强度的95%，且弹性模量达到95%时，混凝土龄期满足7d方可张拉，设计另有规定时按设计办理。同时，要判断灌浆孔和排气孔是否满足施工要求，孔道内应确保畅通，无水份和杂物，对于锚具、垫板接触处板面的焊渣、混凝土残渣等要清理干净。对张拉的操作人员进行有关的技术培训。
（2）竖向预应力筋的张拉
钢束张拉是预应力混凝土工程的关键工序，直接影响到工程的质量，必须严格按照施工操作规程进行。本工程竖向预应力筋均为准25mm螺纹钢筋，在施工时，及时埋设铁皮管。 将预应力筋穿入铁皮管内，其一端用螺母固定，并密封好，不漏浆，另一端为张拉端， 也采用控制力与伸长值双控法。预应力筋下料时应采用砂輪切割，严禁用电焊切割，并随时注意不得碰火。张拉锚固采用穿心式单作用千斤顶单端张拉。张拉采用双控法，以油压表值为主，油压表值的误差不得超过±2%，伸长量的误差不得超过±1%。伸长量的测量采用千斤顶上的转数表与实际测量活塞杆伸长相结合的办法。张拉程序为：安装锚垫板和锚具→安装千斤顶→初应力取0.1σk，计数器归零→张拉至σk，拧紧螺母，测量伸长量→卸荷。 张拉施工时采取伸长值与预应力双控。张拉力以千斤顶标定为主，伸长值与设计值的误差在+6%～-6%之间。当超出此范围后应停止张拉进行原因分析。
（三）孔道压浆
（1）孔道压浆前的准备工作
孔道压浆前，水泥浆配合比要根据孔道形式、压浆方法、压浆设备等因素通过试验确定。 施工时要冲洗管道后再用空压机吹去孔内积水，其中压缩空气不能含有油污。水泥浆在拌浆机内按照“先放水和减水剂，后放水泥，最后放膨胀剂”的顺序。拌和时间不能短于2min， 拌好的灰浆过筛后存放于储浆桶内。储浆桶要不停地低速搅拌并保持足够的数量以保证每根管道的压浆能一次连续完成。每次水泥浆自搅拌到完成压浆的时间不得超过40min。使用砂轮机切割锚外多余钢绞线。锚具外面的预应力筋间隙和压浆管用无收缩快硬水泥封堵。孔道在压浆前用压力水冲洗，以排除孔内杂物，确保畅通。
（2）孔道压浆施工工艺
搅拌水泥浆，使其流动度等性能达到技术要求。启动压浆泵，当压浆泵输出的浆体无自由水并达到要求稠度时，将压浆泵的输送管连接到喇叭口的进浆管上，开始压浆。压浆过程中，压浆泵要保持连续工作。当水泥浆从排浆（气）管顺畅流出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭排浆（气）管。在关闭排浆（气）管的时侯，压浆泵继续工作， 直至压力达到0.5MPa时，压浆泵停机，持压2min。在持压过程中，若浆体压力无明显下降，则关闭进浆管，否则在查找原因后决定是继续持压或冲洗管道、处理问题后重新压浆。最后，压浆泵回压至零， 拆卸外接管路、阀门及附件。清洗干净所有沾上水泥浆的设备。压浆后根据气温情况， 在浆体初凝时卸下进浆管和排浆（气）管，冲洗干净。 （四）封锚
浇筑梁体封端混凝土之前，应先将承压板表面的黏浆和锚环外上部的灰浆铲除干净， 对锚圈与锚垫板之间交接缝应用聚氨酯防水涂料进行防水处理，同时检查确认无漏压的管道后，才允许浇筑封端混凝土。为保证混凝土接缝良好，将原混凝土表面凿毛，并焊上钢筋网片，封端混凝土采用C50无收缩混凝土进行封堵，其混凝土强度不低于设计要求。封端混凝土养护结束后，应采用聚氨酯防水涂料对封端新老混凝土之间的交接缝进行防水处理。
（五）质量控制技术
预应力施工对于预应力箱梁桥来说，其重要性不言而喻。为提高本桥梁预应力施工质量， 本工程对预应力施工的各个环节进行了严格的控制，同时加强以下工艺的质量控制技术：
1.将波纹管固定在间隔1m左右的定位网格内，使其不可挪位，即当波纹管需接长时， 采用比该波管大一号的接头波纹管旋接， 其接口处用封口胶带封严（不少于三层），以免漏浆， 贻误张拉工作；
2.波纹管安装完毕后，仔细检查：位置与线形、损伤和锚口处接头的稳固情况，要求锚具装配应严格按照设计组装，锚垫板、喇叭管、弹簧筋、分布锚下钢筋网都必须按规定位置设置，孔道中心线必须居中，孔道顺直、固定牢靠，由于此处钢筋密集，硅填充也困难， 难免有震动器插入作业以保证硅密实度，因此这些部位尤应高度警惕，注意检查；
3.锚具在装配过程中对于外型缺损，变形等外观，检查不符合标准的锚具，应坚决更换，且勿因小失大，也即千斤顶应采用与锚具相匹配，使用前应仔细检查，并与油表、管路、配套进行试验，使千斤顶校正系数不大于1.05，且不小于1.0，否则该顶不应作为计力工具，另外对于千斤顶的校正，必须经有资质的试验单位进行，然后根据校正曲线或回归方程式，计算出予施应力的数据。
三、结语
预应力混凝土是一个复杂的过程， 因此在施工中常常会出现一些质量问题， 施工人员应当客观分析合理解决， 這样才能保证预应力混凝土的施工质量。
参考文献：
[1]俞建辉，王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中国高新技术企业，2010（ 3） ： 45-47.
[2]马剑飞.大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究[D].武汉理工大学，2006.