桥梁工程预应力技术的应用

1、桥梁工程预应力技术的应用0 引言预应力施工技术具有高刚度、 高强度、高抗渗透性和高抗裂能力等特点，能够有效确保施工质量， 在高速公路桥梁施工中应用可以提高桥梁的抗裂性能和抗渗性能，同时确保桥梁的强度和刚度1 。因此在高速公路桥梁工程施工中具有广泛的应用前景。 1 工程概况本工程为某一高速公路桥梁施工建设项目。 该公路按照双向四车道进行设计。桥梁主干线的总宽度为 28m。主桥上部结构为三跨一联预应力混凝土变截面箱型连续刚构。 桥梁下部柱墩为钢筋混凝土双薄壁墩。 主桥上部构造箱梁采用悬臂现浇法施工方式。 以下将对预应力施工技术进行阐述。2 预应力施工技术2.1 孔道定位以及穿束根据设计图纸的要求进

2、行波纹管的定位，先在箍筋上定位出预应力筋曲线的位置，接着采用钢筋马凳支托，其间距控制在700mm，采用焊接的方式将支托钢筋固定在箍筋上。由于塑料波纹管的刚度和回弹性较好， 需要采用铁丝将波纹管和支托钢筋绑扎在一起，这样可以避免混凝土浇筑施工中引起的移位问题。如表1所示为波纹管孔道位置偏差和检验方法。本工程中进行预应力筋的穿束采用后穿法。 这种方法是指将混凝土浇筑施工完成之后， 再将钢绞线穿入到孔道中。 此法可以有效确保张拉端封闭严密。 预应力筋的穿束时间应与波纹管的安装以及混凝土的浇筑时间错开。2.2 预应力筋张拉施工在预应力施工工艺中， 最关键的工序是预应力钢筋的张拉。 张拉施工的质量直接关

3、系到桥梁整体的施工质量和结构安全。 张拉施工的具体操作步骤为：在张拉施工之前， 应先对千斤顶进行标定， 并按照要求配备油压表。本工程所采用的油压表为 0.4 级的精密压力表。根据回归直线方程计算出设计张拉吨位的压力值。在钢绞线束的两端分别按照群锚锚具和工作锚夹片，接着采用手持式的千斤顶对单根钢绞线进行张拉，张拉力控制在0.1 。手持式千斤顶张拉完成之后，接着进行穿心式千斤顶的安装。千斤顶应严格就位， 确保满足要求， 然后在千斤顶的尾部安装工具锚。对于钢绞线的张拉采用两端同步张拉的方式。 在张拉施工之前，应先对千斤顶的油缸长度进行测量， 并根据测量结果确保张拉的伸长值。通过千斤顶的张拉以将钢绞线

4、的张拉应力控制并保持这一张拉应力，时间控制在5min，然后即可回油放松。2.3 真空辅助压浆施工对于施工中所采用的台秤， 应先进行相关计量单位的计量认证，合格之后方可使用。 按照设计重量比的要求进行水泥和外加剂的称量，将其加入到搅拌机中进行充分搅拌， 确保均匀，然后在其中加入水进行充分拌和，水灰比应控制在 0.33 。当混合料搅拌完成之后，其流动度应控制在 1020s 之间。对锚具端部表面进行清理，将其上的水泥浆全部清除干净，确保表面的平整度。接着在其上装配盖帽， 采用螺栓对其进行固定，确保拧紧。在两端锚座上安装压浆管、球阀以及快换接头。对孔道进行清理， 清理方法为采用压力水进行冲洗。 这样不

5、仅可以对管壁起到湿润的作用， 以确保水泥浆液的流动性， 同时还可以对孔道内的灌浆孔和排气孔的顺畅进行检查，确保保持通畅。在正式压浆施工之前， 应先进行试抽真空。 首先将所有通风孔全部关闭（除了与真空泵连接的通风孔），接着开启真空泵，即可开始进行导管的抽真空。 通过将空气排出以将孔道内的压力控制在-0.06 0.1MPa之间。如果孔道内的压力无法达到这一数值，就可以表示孔道内的密封性无法满足要求。试抽真空合格之后， 即开始进行真空辅助压浆施工。 通过压浆泵正压力和真空泵负压力的作用，即可将浆体压入到孔道中。在压浆施工过程中，可以通过观察透明的压浆管以对压浆施工进行控制。通过吸浆作用将稀浆吸入到负

6、压容器中， 这一过程应确保连续进行。当流出的浆体达到浓度要求即可认为吸浆结束， 此时即可将出浆阀门关闭。在压浆施工过程中，应将压力控制在 0.9MPa。在该压力的作用下对灌浆孔道进行加压处理， 一般加压时间应控制在 12min之间，此过程中应将所有的阀门全部关闭。在压浆施工的过程中， 应根据要求做好浆体的试块， 并对试块进行抗压试验，以检测其强度是否满足设计强度的要求。当水泥浆体达到初凝状态时， 即可将接头拆除， 并对其进行清理，主要应将喉管、 压浆机以及负压容器内的残留浆体全部清理干净。3 施工质量控制措施在预埋阶段， 应确保曲线形状满足质量要求， 重点应对标高进行控制，确保满足精度要求，

7、同时应避免其他施工工序对波纹管造成影响。在张拉施工阶段，重点应确保张拉应力满足设计和规范的要求，同时对伸长值进行测量， 以确保满足相关要求。 在灌浆施工阶段，应确保浆体的用量准确， 孔道内所灌注的浆体应确保饱满密实。在施工过程中， 应确保各连接部位的严密性， 防止异物进入到孔道内造成堵塞的问题， 同时也可以避免在灌浆施工中出现漏浆的问题。下层孔道的灌浆孔和排气孔管应确保固定牢固。 在混凝土的振捣施工过程中，所采用的振动棒不得对孔道和锚具进行碰撞，以避免造成孔道的移位和损伤。 由于在孔道处设置了较为密集的钢筋，这会对混凝土的振动施工造成影响， 此时需要采用钢筋棒进行人工的插捣作业， 以确保孔道部位处混凝土的振动密实。 当混凝土浇筑施工完成之后， 应及时对孔道进行检查， 确保满足要求， 并对孔道进行清理。 之后应对灌浆孔和排气孔进行封堵处理， 防止杂物进入到孔道内。在进行钢筋的绑扎时， 不得采用猛放和猛插的方式， 以防对预应力钢筋的外皮造成损坏。 在进行钢筋的焊接施工时， 不得将预应力钢筋作为搭接线。 当在预应力钢筋附近进行焊接施工时， 应对预应力钢筋采取保护措施。 在进行预应力钢筋的绑扎时， 应按照先梁后板的顺序进行。当梁内的预应力钢筋铺设完成之后即可进行拉筋的绑扎施工，这样方便进行预应力钢筋的穿束。4 结语随着桥梁建设快速发展需要， 采取预应力技术可以有效确保工