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【摘 要】目前，随着桥梁建设规模在不断扩大，预应力作为一项重要技术，越来越广泛地应用到桥梁施工过程中。基于此，本文桥梁预应力工程的施工技术进行了探讨。
【关键词】桥梁；预应力工程；施工技术
近十年来，我国大力发展基础设施建设，先后完成了很多桥梁的重点工程。通过技术创新、改造，预应力技术在建设施工过程中起到了关键作用，通过预应力技术运用既能够充分发挥材料的高强度性能，又能有效阻止开裂问题的发生，还能减轻结构自身重量，而且具有增大桥梁跨度，刚度较大，行车舒适等特点。
1.桥梁预应力工程的施工
1.1孔道成型
预应力管道成型采用预埋塑料、金属波纹管的方法,框架梁支承筋安装完成后开始铺设波纹管。波纹管从梁端穿入,并与腹板箍筋焊接定位。波纹管用大一号波纹管接头将两根波纹管连接,波纹管接头长度取300～350mm。连接口在套管中间,用宽塑料胶带缠绕3层密封,以防接缝处漏浆。两根波纹管相接处应抵紧,以防穿筋时出现翻皮。波纹管在孔道端部与预埋铸铁承压垫板喇叭管相接,并对接缝进行处理以防漏浆。
1.2下料
首先检查钢绞线质量是否符合设计要求,保证钢绞线表面无裂纹毛刺,机械损伤,氧化铁皮或油迹。钢绞线的下料长度L按以下公式计算:
LX＝LT＋LZ＋LW
其中LT--鋼绞线埋入构件内的曲线长度（平面水平长度L+曲线增长⊿L）。
LZ--预应力筋（工作长度）张拉长度;预应力筋张拉长度依据图纸要求预留。
LW--下料误差。
安装前,根据预应力曲线坐标,准确在梁钢筋上放线,然后将架立筋焊接在梁箍筋上,其高度误差不超过±10mm、纵向误差不超过30mm,固定钢筋间距不得大于0.5m。焊接完毕,反复检查位置、标高是否符合设计要求,并经监理工程师检查合格后,方可进行穿波纹管。穿管完后,要用扎丝固定波纹管。
排气孔布置。由于锚垫板带有灌浆孔,在孔道中不再布置灌浆孔。混凝土浇筑前须在波纹管上设置排气管。排气管设置在波纹管曲线的波峰处。做法为:在波纹管上开洞（波纹管上的洞在混凝土浇筑后凿开）,并将其用细管引出梁顶面绑扎定位。管道长度露出混凝土构件表面不小于100mm,管道内径不小于16mm。排气管应逐跨设置。排气管构造如图1:
图1排气孔大样图
1.3预应力钢绞线穿筋
波纹管安装完成后,将按长度下好料的预应力筋,穿入已埋设好的波纹管内。穿筋后应观察张拉端预应力钢筋外露长度是否满足张拉要求,同时应调整固定端锚具垫板的位置,使其不重叠、不脱离。穿筋时应将同束内各根预应力钢绞线适当错开,便于以后锚具的安装。
1.4张拉
设备的校验:油压千斤顶的作用力一般用油压表来测定和控制,为了正确控制张拉力,因此需对油压表和千斤顶进行标定。首先在计量单位对油压表进行检验,测试合格后,方可用于施工中。然后选用大吨位的砝码加载万能试验机进行加载试验,对千斤顶和油泵组成的系统进行标定,标定合格后方可用于施工中。
张拉顺序及方法:当腹板及中横梁混凝土强度达到设计强度的90%后方可进行张拉。张拉时采用两端对称张拉,张拉顺序为先张拉独立柱墩横梁钢束至50%,然后张拉腹板钢束,最后张拉横梁钢束至100%。腹板纵向预应力钢束的张拉顺序为,同类型钢束应先中腹板后边腹板,且左右对称张拉。
（1）张拉流程:安装工作锚——安装工作夹片——安装限位板——安装千斤顶——安装工具锚——安装工具夹片——向油缸供油至初始张拉应力（10%δk）——持荷并测量记录伸长值——继续张拉至控制应力——(中横梁及腹板张拉至50%δk)——持荷并测量记录伸长值——补拉至控制应力（100%δk）——持荷2min并测量记录伸长值——回油——卸掉工具夹片——卸掉工具锚——卸掉千斤顶——卸掉限位板——切掉多余钢绞线——封锚。（2）预应力张拉步骤:钢绞线张拉步骤:0→10%δk→(中横梁及腹板张拉至50%δk)→100%δk（持荷2min）→锚固。
1.5压浆、封锚
预应力张拉结束后尽快进行压浆,采用C50水泥浆进行,压浆前应首先用清水加压冲洗孔道,以排除孔内粉碴等杂物,冲洗后再用空压机吹去孔内积水,并检查压浆设备是否处于良好状态,压浆顺序先下后上,将集中在一起的孔道一次压完,每个压浆孔道两端的锚塞进出浆口均应安装一节带阀门的短管,以便压浆完毕时封闭,保持孔道上的水泥浆在有压状态下凝结。由于波纹管管道过长,故采用真空压浆法进行孔道压浆,压力控制在1.0Mpa,待另一端流出浓浆并持荷3min再进行二次补浆。压浆完成后用砂轮切割机切断预应力筋的张拉端部外漏钢绞线,保留约40mm,然后设置钢筋网再浇筑封端混凝土密封。
2.桥梁预应力工程的施工中出现的问题及解决措施
2.1施工中出现的问题
2.1.1预应力构件张拉前出现裂缝问题
预应力构件张拉前出现的裂缝问题通常是构件由于温差引起收缩造成裂缝的，并且钢筋砼结构在使用过程中出现裂缝是不可避免的，因此在预制场内的构件要尽量防止裂缝的产生。
2.1.2 波纹管堵塞
堵管主要指在混凝土浇筑后波纹管出现堵塞的现象。波纹管堵塞会使得后期预应力钢绞线穿束无法穿过或张拉预应力时，造成钢绞线实际值与工程设计值存在差距，这样既影响了工程进度又耗费了人力物力。产生波纹管堵塞的原因是施工人员在施工过程中没有严格按照规范要求安装波纹管，引起波纹管定位不准确造成弯折，接头松动，脱开漏浆；或者是在浇筑过程中，施工人员操作不当，波纹管被踩、挤、压瘪造成波纹管破裂，造成混凝土水泥浆渗入到波纹管而堵塞了波纹管。另外，波纹管本身的质量缺陷，波纹管存在孔洞，也会引起水泥浆渗漏造成的堵管。
2.1.3 孔道堵塞问题
由于预留孔道堵塞或塌陷，造成了预应力钢筋不能顺利通过，影响张拉的效果，进而影响灌注施工过程质量。在水泥还尚未凝固之前就抽芯是造成这种情况的原因，这样就导致强度，如果抽芯太迟，还可能造成橡胶抽拔管被拔断的情况出现。
2.1.4后张预应力结构张拉力控制的问题
由于预应力施工不够规范，不能正确控制张拉力，将对预应力桥梁质量产生较大影响。一般情况下，张拉作业是同时控制张拉力和预应力筋伸长量，以张拉力为主，通过伸长值校核张拉力。通常情况下张拉力的计量是采用1.5级油压，计量误差过大，加上多数张拉人员未经过专业的培训，而且大部分张拉人员未经专业培训，施工时不够专注，很容易出现较大误差。尤其在多束张拉时，因为每束张拉力都不一样，往往在计算预应力筋的伸长值时不准确，弹性模量取值不规范，不能将伸长量控制到规范规定的范围内，从而影响工程的张拉力。
2.2解决措施
2.2.1 保证施工质量的措施
在施加预应力至锚固后封端期间，若没有采取有效的屏蔽措施，禁止操作人员在锚具正前方活动。在张拉过程中，测量伸长值或拆卸工具锚时，操作人员应站在千斤顶侧面，应禁止非预应力施工人员进入张拉区域。
从开始张拉到孔道压浆完毕的整个过程中，要防止敲击锚具、钢绞线和碰撞张拉设备。在张拉过程中，若发现张拉设备运转声音异常，必须立即停机进行检查维修。设定油压泵上的安全阀，调至在最大工作油压下能自动打开的状态。油压表安装必须紧密满扣，保证油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油路的各部接头完整紧密，油路通畅，在最大工作油压下保持5分钟以上不能漏油。若发现问题应及时修理更换。
压浆人员必须站在锚具两侧进行施工操作，不能正对锚具，不能踩踏高压油管。压浆时要采取有效措施保护好墩柱，避免浆液喷洒在墩柱上。在使用张拉设备前，要对高压油泵、千斤顶进行空载测试，无异常情况才能正式使用。使用高压油管前进行耐压试验，通过测试后才能使用。电器设备由专人负责管理，电闸箱应符合技术要求，电源线在使用前应进行测试，不得违章作业，施工结束后必须将总电源切断，遮盖所有电器设备，并严格遵守施工现场的用电规定。操作人员需带防护眼镜防止在切割钢绞线时砂轮片破碎伤人，在施工过程中避免工具或器械从高空坠落后伤人。
2.2.2 防止裂缝的措施
控制构件内外过大的温差是为防止裂缝产生的关键，因为裂缝是由表面温度造成的。延长薄壁构件要拆模时间，在预制构件和台座之间要涂隔离剂防止粘接，防止构件热胀冷缩时影响构件。
2.2.3 防止堵管的措施
要解决堵管问题，首先应通过预应力筋曲线坐标确认堵管的位置，利用冲击钻，在避开主筋位置处进行缓慢开孔，清除波纹管中的水泥浆，以促使波纹管中的钢绞线能顺利通过并自由伸缩的目的。为了避免堵管问题的发生，首先在施工前认真检查波纹管质量，并确认波纹管的安装位置，认真检查套管接头以及密闭性，做好在浇筑混凝土过程中保护好波纹管的工作。
3.结语
总之，预应力在桥梁施工中是一项复杂的工艺，在预应力施工中要不断采用新技术、新材料以及新工艺，加强对施工人员的技能培训，提高操作水平，严格按照规范办事，防止安全事故的发生，以保证工程的顺利施工，提高工程的施工质量，从而圆满完成施工任务。
【参考文献】
［１］盛兴旺,辛学忠.预应力斜交箱形连续梁非线性分析［J］.中国铁道科学,2005(2).
［２］朱新实,刘效尧.预应力技术及材料设备［M］.北京:人民交通出版社,2005.
［３］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.
［４］徐炳法,刘俊.苏通大桥辅桥大跨度连续刚构施工［J］.桥梁建设.2007,(S2).
［５］郑怀奎.桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺控制［J］.科技信息（学术研究）.2008,25）.
［６］蒋迪斌,冯英杰.浅谈桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺［J］.甘肃科技.2007,（7）.
【关键词】桥梁；预应力工程；施工技术
近十年来，我国大力发展基础设施建设，先后完成了很多桥梁的重点工程。通过技术创新、改造，预应力技术在建设施工过程中起到了关键作用，通过预应力技术运用既能够充分发挥材料的高强度性能，又能有效阻止开裂问题的发生，还能减轻结构自身重量，而且具有增大桥梁跨度，刚度较大，行车舒适等特点。
1.桥梁预应力工程的施工
1.1孔道成型
预应力管道成型采用预埋塑料、金属波纹管的方法,框架梁支承筋安装完成后开始铺设波纹管。波纹管从梁端穿入,并与腹板箍筋焊接定位。波纹管用大一号波纹管接头将两根波纹管连接,波纹管接头长度取300～350mm。连接口在套管中间,用宽塑料胶带缠绕3层密封,以防接缝处漏浆。两根波纹管相接处应抵紧,以防穿筋时出现翻皮。波纹管在孔道端部与预埋铸铁承压垫板喇叭管相接,并对接缝进行处理以防漏浆。
1.2下料
首先检查钢绞线质量是否符合设计要求,保证钢绞线表面无裂纹毛刺,机械损伤,氧化铁皮或油迹。钢绞线的下料长度L按以下公式计算:
LX＝LT＋LZ＋LW
其中LT--鋼绞线埋入构件内的曲线长度（平面水平长度L+曲线增长⊿L）。
LZ--预应力筋（工作长度）张拉长度;预应力筋张拉长度依据图纸要求预留。
LW--下料误差。
安装前,根据预应力曲线坐标,准确在梁钢筋上放线,然后将架立筋焊接在梁箍筋上,其高度误差不超过±10mm、纵向误差不超过30mm,固定钢筋间距不得大于0.5m。焊接完毕,反复检查位置、标高是否符合设计要求,并经监理工程师检查合格后,方可进行穿波纹管。穿管完后,要用扎丝固定波纹管。
排气孔布置。由于锚垫板带有灌浆孔,在孔道中不再布置灌浆孔。混凝土浇筑前须在波纹管上设置排气管。排气管设置在波纹管曲线的波峰处。做法为:在波纹管上开洞（波纹管上的洞在混凝土浇筑后凿开）,并将其用细管引出梁顶面绑扎定位。管道长度露出混凝土构件表面不小于100mm,管道内径不小于16mm。排气管应逐跨设置。排气管构造如图1:
图1排气孔大样图
1.3预应力钢绞线穿筋
波纹管安装完成后,将按长度下好料的预应力筋,穿入已埋设好的波纹管内。穿筋后应观察张拉端预应力钢筋外露长度是否满足张拉要求,同时应调整固定端锚具垫板的位置,使其不重叠、不脱离。穿筋时应将同束内各根预应力钢绞线适当错开,便于以后锚具的安装。
1.4张拉
设备的校验:油压千斤顶的作用力一般用油压表来测定和控制,为了正确控制张拉力,因此需对油压表和千斤顶进行标定。首先在计量单位对油压表进行检验,测试合格后,方可用于施工中。然后选用大吨位的砝码加载万能试验机进行加载试验,对千斤顶和油泵组成的系统进行标定,标定合格后方可用于施工中。
张拉顺序及方法:当腹板及中横梁混凝土强度达到设计强度的90%后方可进行张拉。张拉时采用两端对称张拉,张拉顺序为先张拉独立柱墩横梁钢束至50%,然后张拉腹板钢束,最后张拉横梁钢束至100%。腹板纵向预应力钢束的张拉顺序为,同类型钢束应先中腹板后边腹板,且左右对称张拉。
（1）张拉流程:安装工作锚——安装工作夹片——安装限位板——安装千斤顶——安装工具锚——安装工具夹片——向油缸供油至初始张拉应力（10%δk）——持荷并测量记录伸长值——继续张拉至控制应力——(中横梁及腹板张拉至50%δk)——持荷并测量记录伸长值——补拉至控制应力（100%δk）——持荷2min并测量记录伸长值——回油——卸掉工具夹片——卸掉工具锚——卸掉千斤顶——卸掉限位板——切掉多余钢绞线——封锚。（2）预应力张拉步骤:钢绞线张拉步骤:0→10%δk→(中横梁及腹板张拉至50%δk)→100%δk（持荷2min）→锚固。
1.5压浆、封锚
预应力张拉结束后尽快进行压浆,采用C50水泥浆进行,压浆前应首先用清水加压冲洗孔道,以排除孔内粉碴等杂物,冲洗后再用空压机吹去孔内积水,并检查压浆设备是否处于良好状态,压浆顺序先下后上,将集中在一起的孔道一次压完,每个压浆孔道两端的锚塞进出浆口均应安装一节带阀门的短管,以便压浆完毕时封闭,保持孔道上的水泥浆在有压状态下凝结。由于波纹管管道过长,故采用真空压浆法进行孔道压浆,压力控制在1.0Mpa,待另一端流出浓浆并持荷3min再进行二次补浆。压浆完成后用砂轮切割机切断预应力筋的张拉端部外漏钢绞线,保留约40mm,然后设置钢筋网再浇筑封端混凝土密封。
2.桥梁预应力工程的施工中出现的问题及解决措施
2.1施工中出现的问题
2.1.1预应力构件张拉前出现裂缝问题
预应力构件张拉前出现的裂缝问题通常是构件由于温差引起收缩造成裂缝的，并且钢筋砼结构在使用过程中出现裂缝是不可避免的，因此在预制场内的构件要尽量防止裂缝的产生。
2.1.2 波纹管堵塞
堵管主要指在混凝土浇筑后波纹管出现堵塞的现象。波纹管堵塞会使得后期预应力钢绞线穿束无法穿过或张拉预应力时，造成钢绞线实际值与工程设计值存在差距，这样既影响了工程进度又耗费了人力物力。产生波纹管堵塞的原因是施工人员在施工过程中没有严格按照规范要求安装波纹管，引起波纹管定位不准确造成弯折，接头松动，脱开漏浆；或者是在浇筑过程中，施工人员操作不当，波纹管被踩、挤、压瘪造成波纹管破裂，造成混凝土水泥浆渗入到波纹管而堵塞了波纹管。另外，波纹管本身的质量缺陷，波纹管存在孔洞，也会引起水泥浆渗漏造成的堵管。
2.1.3 孔道堵塞问题
由于预留孔道堵塞或塌陷，造成了预应力钢筋不能顺利通过，影响张拉的效果，进而影响灌注施工过程质量。在水泥还尚未凝固之前就抽芯是造成这种情况的原因，这样就导致强度，如果抽芯太迟，还可能造成橡胶抽拔管被拔断的情况出现。
2.1.4后张预应力结构张拉力控制的问题
由于预应力施工不够规范，不能正确控制张拉力，将对预应力桥梁质量产生较大影响。一般情况下，张拉作业是同时控制张拉力和预应力筋伸长量，以张拉力为主，通过伸长值校核张拉力。通常情况下张拉力的计量是采用1.5级油压，计量误差过大，加上多数张拉人员未经过专业的培训，而且大部分张拉人员未经专业培训，施工时不够专注，很容易出现较大误差。尤其在多束张拉时，因为每束张拉力都不一样，往往在计算预应力筋的伸长值时不准确，弹性模量取值不规范，不能将伸长量控制到规范规定的范围内，从而影响工程的张拉力。
2.2解决措施
2.2.1 保证施工质量的措施
在施加预应力至锚固后封端期间，若没有采取有效的屏蔽措施，禁止操作人员在锚具正前方活动。在张拉过程中，测量伸长值或拆卸工具锚时，操作人员应站在千斤顶侧面，应禁止非预应力施工人员进入张拉区域。
从开始张拉到孔道压浆完毕的整个过程中，要防止敲击锚具、钢绞线和碰撞张拉设备。在张拉过程中，若发现张拉设备运转声音异常，必须立即停机进行检查维修。设定油压泵上的安全阀，调至在最大工作油压下能自动打开的状态。油压表安装必须紧密满扣，保证油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油路的各部接头完整紧密，油路通畅，在最大工作油压下保持5分钟以上不能漏油。若发现问题应及时修理更换。
压浆人员必须站在锚具两侧进行施工操作，不能正对锚具，不能踩踏高压油管。压浆时要采取有效措施保护好墩柱，避免浆液喷洒在墩柱上。在使用张拉设备前，要对高压油泵、千斤顶进行空载测试，无异常情况才能正式使用。使用高压油管前进行耐压试验，通过测试后才能使用。电器设备由专人负责管理，电闸箱应符合技术要求，电源线在使用前应进行测试，不得违章作业，施工结束后必须将总电源切断，遮盖所有电器设备，并严格遵守施工现场的用电规定。操作人员需带防护眼镜防止在切割钢绞线时砂轮片破碎伤人，在施工过程中避免工具或器械从高空坠落后伤人。
2.2.2 防止裂缝的措施
控制构件内外过大的温差是为防止裂缝产生的关键，因为裂缝是由表面温度造成的。延长薄壁构件要拆模时间，在预制构件和台座之间要涂隔离剂防止粘接，防止构件热胀冷缩时影响构件。
2.2.3 防止堵管的措施
要解决堵管问题，首先应通过预应力筋曲线坐标确认堵管的位置，利用冲击钻，在避开主筋位置处进行缓慢开孔，清除波纹管中的水泥浆，以促使波纹管中的钢绞线能顺利通过并自由伸缩的目的。为了避免堵管问题的发生，首先在施工前认真检查波纹管质量，并确认波纹管的安装位置，认真检查套管接头以及密闭性，做好在浇筑混凝土过程中保护好波纹管的工作。
3.结语
总之，预应力在桥梁施工中是一项复杂的工艺，在预应力施工中要不断采用新技术、新材料以及新工艺，加强对施工人员的技能培训，提高操作水平，严格按照规范办事，防止安全事故的发生，以保证工程的顺利施工，提高工程的施工质量，从而圆满完成施工任务。
【参考文献】
［１］盛兴旺,辛学忠.预应力斜交箱形连续梁非线性分析［J］.中国铁道科学,2005(2).
［２］朱新实,刘效尧.预应力技术及材料设备［M］.北京:人民交通出版社,2005.
［３］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.
［４］徐炳法,刘俊.苏通大桥辅桥大跨度连续刚构施工［J］.桥梁建设.2007,(S2).
［５］郑怀奎.桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺控制［J］.科技信息（学术研究）.2008,25）.
［６］蒋迪斌,冯英杰.浅谈桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺［J］.甘肃科技.2007,（7）.