预应力施工技术在公路桥梁施工中应用.docVIP

预应力施工技术在公路桥梁施工中应用 　　【摘 要】预应力技术在公路桥梁施工中因其节省材料、自重轻、减小混凝土粱的竖向剪力和主拉应力、结构简单、安全可靠、便于安装等优点，在国内公路桥梁建设中得到广泛应用。本文就预应力施工技术在公路桥梁施工中的应用详细探讨了预应力的施工技术要点。 　　【关键词】预应力；公路桥梁；混凝土；张拉；压浆 　　一、预应力技术的发展现状 　　尽管预应力技术诞生时间并不长，但是预应力混凝土凭借其安全可靠的结构、优良的抗裂性等优点而在公路桥梁设施的建设中得到越来越广泛的运用。而且，自1937年世界第一座预应力混凝土桥梁建成以来，混凝土材料、预应力施工工艺等都在预应力混凝土结构发展过程中得到不断发展、完善。 　　（一）混凝土材料 　　目前工程实施中广泛采用是可以充分发挥材料强度的高强混凝土，这种混凝土可以有效的减少自重和截面尺寸，从而提高跨越能力。而预应力混凝土恰恰就是要求混凝土应具有高强度、低收缩徐变、高弹性模量、缓凝早强等特点。这样一来，便可有效减少预应力损失，提高设备的利用率和构件的生产率，为加速施工提供了保障。以我国著名的大桥为实例，如武汉长江二桥、汕头海湾大桥等都是使用的C40～C50级泵送混凝土。另外，随着化学工业的不断发展，施工中也开始在混凝土中添置一些外加剂，如缓凝剂、减水剂、膨胀剂等，极大地改善了混凝土的性能。 　　（二）预应力施工工艺 　　随着新型材料的不断涌现、科技的不断进步以及相关设备性能的不断优化与提高，预应力的施工工艺也得到了不断地完善与提高。 　　首先，混凝土结构的施工提倡在运用立模现浇整体施工技术的同时，预制标准构件施工法。以桥梁工程为例，根据不同的结构以及实际的施工环境在“架就地浇注施工法”、“逐孔施工法”、“悬臂施工法”以及“支顶推施工法”等不同施工方法中进行选择。 　　其次，预加应力材料张拉工艺也得到了很大的发展。近年来兴起的“自张法”、“电热法”取代了传统的台座、千斤顶等进行的机械张拉，张拉技术日趋成熟。 　　再者，经过实践，通过在混凝土内部预留需在混凝预应力孔道来进行体内后张预应力混凝土结构的施工。而对孔道的制作既可以采用埋预应力管道方式来成型，也可以采用后粘结预应力筋和无粘结预应力筋作为预应力筋，亦可以采用先预埋后抽芯的方式。而这些方法都简化了预留管道的施工过程，提高了施工效率。 　　二、预应力施工技术在公路桥梁施工中的具体应用 　　（一）预应力施工技术在公路桥梁施工中的应用方向 　　1、预应力在混凝土箱梁中的应用 　　跨径40～60m，采用等截面连续箱梁，强、低松弛钢绞线。纵向预应力采用中等或偏的张拉吨位，根据施工方法，可采用连接锚具续配置纵向预应力钢束：当箱梁悬臂板悬出长度在4.0m以上，要配置桥面板横向预应力钢束一般采用扁锚3～5根钢绞线为一束箱梁的施工方法，我国一般采用支架现浇或滑模逐孔浇筑。跨径70～200m采用变面连续箱梁，除了按一般连续箱梁配置纵、横预应力钢束以外，在箱梁腹板中配置精轧螺纹粗钢筋的竖向预应力称为三向预应力混凝土结构。施工方法多采用悬臂浇筑，也可以预制拼装。目前，国内修建40～60m等截面的”双向”预应力结构较多，大跨径、变截面连续箱梁相对较少。 　　2、预应力在混凝土空心板中的应用 　　公路桥梁跨径16～25m，采用预应力混凝土空心板、所使用的预应力钢筋、一般为高强、低松弛钢绞线。先张法采用单根铜绞线；后张法采用扁锚或群锚（圆锚），中等张拉吨位。预制安装或支架现浇并编有标准图冷拔低碳钢丝一般不采用了。在实际使用中，也有将预应力混凝土空心板跨径做到30～35m。对于这种跨径，一是材料用量较大；二是钢度偏小，所以空心板跨径到25m为宜。 　　3、预应力在混凝土简支T梁中的应用 　　预应力混凝土简支T梁跨径一般20～50m，采用高强、低松弛钢绞线，后张法、群锚、中等张拉吨位；预制拼装。有配套架桥设备，并编有标准图。随着行车条件要求的提高，以往的简支改桥面连续，最近已采用现浇梁端湿接缝，在支负弯矩区桥面板中配扁锚预应力钢绞线，形成桥面连续进了一步的“准连续”结构。 　　（二）预应力桥梁施工中的关键技术 　　1、张拉预制底座 　　张拉预制底座应坚固、无沉陷，并考虑利于排水，防止由于排水不畅造成地基下沉。底座的反拱度值应参照设计文件所提供的反拱度值（为理论计算值，为建议值）、结合实际施工和生产性试制梁的张拉情况确定。反拱度应做成抛物线。 　　2、模板 　　模板必须保证必要的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中的各项荷载，保证箱梁各部形状、尺寸符合设计要求。模板分块应结构合理、装拆方便，并充分考虑模板的适应性和周转率。 　　3、箱梁外模 　　箱梁外模应采用定型钢模或大块高强度覆膜竹胶合模板，模板