桥梁预应力工程施工难点及技术对策

龚 义 海

(河南省公路工程局集团有限公司，河南 郑州 450000)

桥梁预应力工程施工难点及技术对策

龚 义 海

(河南省公路工程局集团有限公司，河南 郑州 450000)

对桥梁预应力混凝土的优点与不足进行了系统分析，针对桥梁预应力工程的施工难点，从进浆堵管、张拉力控制、滑丝和断丝三个方面入手，总结了相应的技术措施，以提高桥梁预应力工程的整体质量。

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1 桥梁预应力混凝土的特点分析

1.1 预应力混凝土简介

预应力混凝土是目前国内桥梁工程中应用非常普遍的一种结构类型，其具体是指结构在承受外部荷载之前，预先采用人工的方法，使结构内部产生出一种应力状态，从而让结构在使用阶段中产生拉应力的区域先承受压应力，由于两种应力可以互相抵消，所以能够进一步延缓结构裂缝的出现速度，有利于提高桥梁结构的整体刚度和稳定性，这样一来桥梁结构的耐久性也会随之大幅度提升，显著延长了桥梁的整体使用寿命。

1.2 预应力混凝土的优点

通过对大量工程实践进行总结后发现，预应力混凝土具有如下优点：

1)在桥梁工程中，预应力混凝土结构的应用，能够明显改善使用阶段的性能，结构的受剪承载力显著提高，卸载后的恢复能力也大幅度增强。

2)能够使钢筋的耐疲劳获得一定程度的提升，结构的自重比普通钢混结构轻很多。

1.3 预应力混凝土的不足

虽然预应力混凝土的优点非常明显，但在工程应用中发现，这种结构也存在一定的不足之处，主要体现在以下几个方面：

1)由于加入了预应力施工工序，从而使得整个施工过程变得更加复杂，施工难点较多。

2)施工质量要求较高，施工中细微的差错，均会对施工质量造成影响。

3)施工设备专业性强，施工成本较高。

2 桥梁预应力工程的施工难点及技术措施

通过对大量应用预应力混凝土结构的桥梁工程进行分析后发现，在预应力施工中存在一些难点问题，如果这些问题处理不当，那么便会对预应力混凝土结构的整体质量造成影响，进而影响到桥梁工程的质量。鉴于此，必须对预应力工程的施工难点予以足够的重视，并采取有效的技术措施加以解决处理，借此来提高预应力的施工质量。

Wei等[37]从水生生态系统的安全性角度出发，提出水质生物安全分级评价，选择不同营养级上具有代表性的三种受试物种进行毒性效应测试，通过对传统的风险外推方法的改进，将水样引起显著毒性效应的最低浓度转化为毒性得分1、2、3、4.在此基础上将水样的不同毒性得分综合，提出水质安全等级，根据毒性得分中最差得分确定安全等级A、B、C、D，将评价情况以立体的图形展示，不同安全等级区域赋予不同颜色.该方法评价简便，结果易懂，是水质安全性评价的一项创新研究.

2.1 施工难点分析

大体上可将桥梁预应力工程的施工难点归纳为以下几个方面：

1)进浆堵管。如果金属波纹管在加工制作、运输、安装的过程中出现变形、开裂等情况时，则会在混凝土浇筑时引起成孔的预应力管道变形，这样一来很容易造成进浆堵管的现象。由于连续梁钢筋既多且密，从而导致预应力管道的安装比较困难，致使线形控制的难度增大。

2)张拉力控制。在预应力混凝土结构施工中，张拉力的控制是非常重要的一个环节，也是施工过程中较为突出的难点问题，若是控制的不好，则会对桥梁的整体质量造成影响。张拉操作时，需要对张拉力和预应力筋的伸长量进行同时控制，其中张拉力是重点控制对象，而预应力筋的伸长量则是对张拉力准确与否的校核。通常情况下，张拉力的计量均以1.5级油压为准，但在计量过程中却容易出现一定的偏差，同时，部分张拉操作人员由于并未接受过专业系统的培训，进一步增大了误差的出现几率。在单束张拉时，误差的出现还相对少一些，多束张拉时，由于弹性模量值选取的不准确，从而使得对伸长量的控制不到位，这样一来便会对张拉力产生较大的影响。

3)滑丝、断丝。在钢筋张拉时，经常会遇到滑丝或是断丝的情况，由此会直接导致钢筋本身的受力不均匀，严重时甚至会造成构件达不到设计要求的预应力。通过对一些预应力桥梁工程进行调查分析后发现，引起滑丝和断丝的主要原因有以下几点：钢丝束的存放条件较差；编束时处理不当，造成钢丝束交叉混乱；锚具尺寸存在偏差；支撑垫板严重倾斜等等。

2.2 相应的技术措施

1)针对进浆堵管这一施工难点，可采取以下技术措施：

b.波纹管运输过程中，不得与其他材料混运，以免运输过程中出现挤压导致波纹管变形。存放波纹管时，下方应当用木板垫平，并用防雨布将波纹管覆盖起来，避免受潮锈蚀。

c.安装前，必须对波纹管进行复查，确保管子外形完好，无变形、扭曲等问题后方可安装，一经发现问题，必须及时更换，严禁使用存在质量缺陷的波纹管。

d.波纹管安装后，要做好保护措施，避免电焊火花溅到管子上烧伤管壁，不得在波纹管上踩踏或是堆放重物，以免引起波纹管变形。

2)针对张拉力控制这一施工难点，可采取以下技术措施：

a.为了避免大马拉小车的情况发生，选择张拉机具时，必须充分考虑匹配性的问题。如千斤顶的最大顶推力应当为设计张拉力的1.2倍～1.5倍之间，选用压力表时，则必须注意读数误差对张拉力的影响，通常最大读数应当为设计张拉力的1.5倍～2.0倍。

b.在对张拉力进行施工的过程中，千斤顶所施加的压力一般都是按照与之相配套的液压泵压力表读数通过换算得出的，两者之间属于线性关系，为使张拉力得到有效控制，可在施工操作正式开始前进行校验核对，施工时，顶、泵、表三者应当配套使用。同时，还应当在施工前对张拉操作人员进行详细的技术交底，两端张拉时应当匀速同步进行，当张拉至各个控制应力点时，可作适当停顿，并由现场技术人员对钢筋的伸长量进行测量，待两端张拉力同步后，再继续进行升压。

c.在对钢筋进行锚固的过程中，必须先对伸长值较大的一端进行锚固，由于此时另一端的应力会受到一定程度的影响，所以需要对张拉力进行补充，保证两端的应力平衡。

3)针对预应力工程中滑丝和断丝这一施工难点，可采取以下技术措施进行解决处理：

a.在现场施工的过程中，一方面要加强对材料的检验工作，从源头上控制好材料的质量，另一方面必须严格按照相关的操作规程进行施工操作，避免操作不当引起滑丝或是断丝的情况。

b.若是滑丝和断丝情况在顶锚之前出现，则必须立即停止张拉操作，同时使千斤顶回油，并及时查明滑丝和断丝的具体原因，再将已经断掉的钢丝束或是损伤的夹片更换成新的，然后方可继续进行张拉施工。

c.若是在顶锚之后才出现断丝或是滑丝的情况，则可采取如下方法进行处理：先按照预先设定好的张拉状态将千斤顶安装就位，然后对钢丝束进行张拉操作，钢丝束在受到拉应力而伸长的过程中，夹片会稍微被带出一定的距离，此时可以使用钢钎将夹片卡住，并使千斤顶回油，与此同时钢筋也会随之相应回缩，由于夹片被钢钎卡住，其便不会与钢丝束同步回缩，随后千斤顶进油，如此反复直至夹片完全退出为止。需要特别注意的是，在退夹片的过程中，钢丝束的张拉力不得超过其本身极限张拉应力的0.8倍，如果钢丝束已经出现断丝，则必须及时更换，重新张拉之后再进行锚固。

3 结语

桥梁预应力混凝土结构施工是一项较为复杂且系统的工作，其中涉及的环节较多，并且存在很多施工难点，若是处理不当，则会对工程质量造成影响。为此，在桥梁预应力工程中，必须针对施工难点采取有效的技术对策，将可能出现的施工质量问题扼杀在萌芽当中，这不但有助于加快施工进度，而且还能进一步提高施工质量。

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Construction difficulties and technological countermeasures of bridge prestressed engineering

Gong Yihai

(HenanHighwayEngineeringBureauGroupCo.,Ltd,Zhengzhou450000,China)

The thesis systematically analyzes merits and defects of bridge prestressed concrete. In light of bridge prestressed engineering construction difficulties, starting from three aspects of slurry pipe blocked, tensile force and slippery strands and wire break, it summarizes corresponding technological measures, with a view to improve integral quality of bridge prestressed engineering.

bridge, prestress, concrete, construction difficulties, technological measures

2015-01-14

龚义海(1972- )，男，高级工程师

1009-6825(2015)10-0151-03

U441.5

A