论公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制

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摘要：在公路桥梁的建设工程中，我们要充分的利用预应力的独特的优点来提高工程的质量。这就需要我们在进行预应力设计与施工时，严格按照国家标准和现行规定要求，对预应力施工所需要的原材料及设备进行严格的控制并按照事先编制的设计文件和施工方案进行施工。并在施工过程中加大对质量的管控和监督力度使预应力的质量达到相应的要求，从而进一步提高公路桥梁工程的质量。

关键字：公路桥梁 预应力 施工 质量控制

中图分类号：O213.1 文献标识码： A

引言

随着建筑事业的突飞猛进，公路桥梁行业也有了前所未有的发展，预应力以其自身的诸多优点，在公路桥梁的建设过程中被广泛的使用。可是，由于很多因素的影响，在公路桥梁的建设过程中预应力的施工中常发生很多质量问题，这严重影响了整个公路桥梁工程的质量和安全性。为了保证工程的质量，本文简单的分析了几种实施策略。

1 公路桥梁建设中预应力的介绍

为了保证公路桥梁中工程的质量，有时候需要施加预应力，本节主要内容就是介绍预应力的概念，预应力都有哪些分类，以及预应力在建筑行业的历史上产生的成就。

1.1 预应力的概念

预应力是指在结构承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力，以改善结构使用的性能的结构型式称之为预应力结构。

通俗的说预应力就是为了提高结构承载能力而针对性地人为对构件预先施加有利的力。在公路桥梁的建设中，预应力就是在桥梁投入使用之前，人为地在梁下部施加压力，使得梁下部受压，上部受拉，从而达到安全坚固的力。

1.2 预应力的分类

预应力有两种分类，一种是先张法，一种是后张法。其中后张法在施工中用的较多。

先张法，就是在混凝土浇注之前，把钢筋施加一定的拉力，然后浇注，待凝固到一定程度，剪断钢筋。例如预制板。

后张法，就是在混凝土凝固之后，把钢筋施加一定的拉力，然后两端锚固，施工工艺是在钢筋上穿上专用的管套，使混凝土和钢筋不粘接，凝固后就可以拉钢筋了。

1.3 我国预应力砼技术发展历史

⑴房屋建中的预应力砼技术：五十年代初，我国大兴房屋建筑，为了解决型钢和木材的匮乏，资金的紧缺等问题，原建筑工程部建筑科学技术研究所开始了预应力混凝土的研究；到七十年代末，我国采用中、低强预应力钢材，采用中国特色的预应力砼张拉锚固工艺技术，研制出了一整套预制预应力砼构件技术；至九十年代末，房屋建筑中的预应力技术得到了广泛的发展，接近了发达国家先进水平。

⑵桥梁结构中的预应力砼发展：1955年，铁路部门研制成功我国第一片跨度12米的预应力混凝土铁路桥梁，1956年建成28孔24米跨的新沂河大桥，1957年，公路部门在北京周口店建造第一座预应力混凝土公路试验桥，为单跨20米简支T梁桥。1959年在兰州建成七里河黄河桥，为7孔主跨37.5米悬臂梁桥。后又建成新城黄河桥，桥型为5孔33米T型简支梁和孔66米系杆拱桥，奠定了预应力混凝土桥的基础。公路上建造了大量大跨度预应力混凝土桥，这些都已接近发达国家的先进水平。

⑶特种工程中的预应力砼技术发展：有水利工程中的边坡加固，建筑物基坑开挖的支护等所采用的土层、岩层预应力锚杆技术，有竖向超长预应力砼技术的应用，有环形预应力砼技术的应用，有超重、超高物体提升预应力砼技术等。

2 施加预应力时容易出现的问题

预应力混凝土结构因为其广泛的优点而被大量用于公路桥梁的施工建设中，它独特的优势也在一定程度上解决了公路桥梁施工过程中的一些技术难题，但是在实际的施工过程中，预应力混凝土结构仍然有许多不够完善的地方，这就会出现一些影响公路桥梁结构坚固性和稳定性的问题，以下我们就对可能出现的几种问题进行简要的分析。

2.1 张拉时间问题

近几年通过掺加早强剂的方法来提高预应力混凝土的强度，但混凝土需要一定的增长时间，且强度和弹性模量增长并不同步，其中混凝土强度的增长速度要快于弹性模量的增长速度，早期混凝土的变形大，而较早的对混凝土施加预应力会使预应力的损失增加，这样就会造成道路桥梁的承载力不中而导致裂缝病害的出现。

2.2 钢绞丝的偏丝和断丝问题

在公路桥梁的施工过程中为增大骨架钢筋的张力就需要通过机械设备对其进行硬性拉伸，在钢铰丝本身的质量不合格，预应力钢铰丝表面生锈和有杂物又或者是拉力过大和拉力方向有问题的情况下就会出现钢铰丝的偏丝和断丝现象，这就会造成公路桥梁的整体构件结构受力不均而出现整体破裂。

2.3 波纹管孔道漏浆

由于波纹管容易制作且便于施工，因此大多的后张法施工的预应力筋的孔道都由波纹管制作而成。但国内的波纹管所用的钢材材质较差且厚度不足，用这种钢材做成的波纹管的强度和刚度均不符合标准。因此在进行波纹管的安装时，因非预应力筋位置妨碍，再加上波纹管的刚度不足，这就会形成弯折角和管轴线偏位，且轴线偏位容易造成转角的增加，这样就会出现波纹管与锚垫板处的轴线不一致，这就造成了弯折处咬口开裂漏浆。

2.4 扁波纹管孔道过长

扁波纹管道是由圆波纹管道压扁制成，在压制的过程中，转角和长轴中心附近的接缝咬口会有不同程度的翘起，这样就形成了灰浆进入波纹管道内的现象。因灰浆进入形成许多局部对预应力筋的铸固，在张拉作业中，就会造成某一段的预应力筋不能被张拉而出现了预应力筋张拉时的实测值远低于理论计算伸长值的结果，使预应力筋起不到对公路桥梁整体结构防裂的效果。

3 预应力质量问题控制的策略

由于预应力的过大过小都会对公路桥梁的整体结构造成影响，当张拉力小时，预加力就小，这就会造成易开裂的现象；当张拉力大时，永久荷载也大，就这造成了受拉区的抗裂性能降低。这两种现象都影响到了公路桥梁结构的正常使用，因此在进行预应力施工时，我们要严格对预应力的质量进行控制，使预应力在公路桥梁的施工过程中发挥最大的作用。

3.1 严格控制混凝土质量

混凝土施工质量好坏是决定结构质量的关键，对混凝土的质量要求主要有以下几点：尺寸和外观符合要求、强度符合要求、有良好的泌水性、质量均匀性要好。混凝土配合比是控制混凝土质量的重要因素，在满足施工要求的前提下，应尽量减少单位用水量和单位水泥用量，进而降低混凝土水热化，减少由于混凝土的徐变与收缩而引起的预应力损失和施加预应力之前的收缩裂缝。

3.2 加大对原材料的质量要求

预应力钢材进厂时必须有质保书或实验报告单，以保证所需钢材符合质量要求，在使用前也要按规定的频率进行复试。且钢材的实验数据应符合国家标准预应力混凝土用热处理钢筋GB4463、预应力混凝土用钢丝GB5223、预应力混凝土用钢铰丝GB5224的标准要求，对实验数据不合格的钢材一律不得使用。

3.3 按照预应力施工工艺进行施工

在进行公路桥梁预应力施工过程中，一定要根据设计图纸编制详细的适合于工程的预应力施工方案，并根据设计和施工方案的要求，选定预应力的钢丝、钢绞丝、锚具和承压板。并且预应力筋的张拉力、张拉或放张顺序及张拉工艺不仅要符合设计及施工技术方案的要求，还要符合当施工需要超张拉时，最大张拉力不应大于现行国家标准；张拉工艺应能保证同一束中预应力筋的应力均匀一致；采用控制应力张拉时，应校核预应力筋的伸长值等相关规定。

结束语：随着国民经济的不断提升，国家经济的不断增长，国家的建设不断的扩大，交通建设也再不断的壮大，与此同时，处于核心地位的公路建设在交通建设也更加的强大。公路的建设不仅要建设在我们路面，还要跨越江河，公路桥梁的建设就映入了我们的眼帘。但要使公路桥梁工程质量达到要求，就必须对公路桥梁施加预应力，本文将简析公路桥梁的预应力质量控制问题。

参考文献：

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