青海省德令哈公路段 青海德令哈 817099
摘要：本文以公路预应力施工为例，深入分析了施工中存在的突出问题、施工技术的具体应用及施工质量控制，仅供参考和借鉴。
关键词：公路工程；预应力施工；存在问题；技术应用；质量控制
前言
预应力技术在现代公路施工中的应用是建设需求，同时也是施工需求。因此，针对预应力技术在路桥施工中存在的问题，各个施工单位必须针对具体问题加强管理，通过分析问题、研究问题、解决问题保证路桥施质量。
1、预应力施工中存在的突出问题
1.1 波纹管堵塞。在混凝土浇筑后出现了堵塞的现象即为堵管，其既会影响工期，又耗费人力物力。堵管可能使后期预应力钢绞线穿束无法通过或钢绞线在张拉预应力时的实际长度达不到相关要求，与设计计算值相差很大，从而给施工带来不必要的麻烦。经分析，引起堵管的原因主要有：①施工单位在安装波纹管时未严格按照施工规范作业，以致出现波纹管定位不精确现象，进而导致弯折扭曲、套管接头松动现象的发生；②或者是由于振捣人员在混凝土浇筑过程中振捣混凝土时存在操作失误情况，以致波纹管局部破裂，从而直接导致波纹管被渗漏进来的水泥混凝土堵塞；③波纹管自身的质量缺陷引起漏浆堵管。
1.2 预应力超长束一端张拉工艺的问题。张拉工艺是目前国内现浇大跨度（3-5跨，每跨30～50m）预应力连续箱梁底板预应力束最常采用的工艺。比如说将一束钢绞线通过一端张拉的工艺拉直需要0.3-0.4fptk的拉力，而如此长的孔道要跨越多道箱梁横隔板，且其孔道摩阻值得通过试验才能确定。根据国内外相关规范规定：为保证跨中有效预应力和桥梁在恒载和活载作用下跨中所需抵抗弯矩的建立，避免由于跨中承载力不足而产生正截面裂缝情况的发生，对于预应力桥梁的跨度在30m以上时均需采用两端对称张拉工艺。
1.3 后张预应力结构张拉力控制的问题。预应力桥梁质量受张拉力控制不严，预应力施工作业不够规范的影响较大。一般施工过程中的张拉作业会采用张拉力和预应力筋伸长量同时控制，其中控制张拉力为主，以伸长值校核张拉力。通常张拉力的计量采用1.5级油压，该等级的张拉力具有误差较大等特点，特别是一些千斤顶甚至在未经计量标定时就开始张拉。另外张拉作业人员多数都是未经专业培训，若他们作业时不专心，那么极有可能会出现较大误差或读错表的情况，以致发生张拉力忽高忽低的现象。尤其是在多束张拉时，对预应力筋伸长值计算会由于每束张拉力都不同而不准确，弹性模量取值混乱，以致实际张拉时难以做到将伸长量按规范规定控制在±6%范围内，导致张拉力失控。
1.4 预应力结构张拉前出现裂隙问题。在使用荷载作业下钢筋砼结构出现裂隙现象是不能避免的，且对于B类构件的部分预应力也允许出现有限制的裂隙，对于在预制场内的构件，则应尽量避免裂隙的出现。根据以往工作经验，一般在张拉前出现的裂隙经常是由于干缩和温差造成的。裂缝通常出现于表面处，宽度较细、分布不均。其中梁板类构件的裂缝多沿短方向分布，一般产生在箍筋位置或从构件顶面延伸到构件侧面；温度裂缝的走向是没有一定规律的，其可能会出现于表面或深进或贯穿；梁板式构件裂缝多平行于短边，若有深进和贯穿的裂缝一般与短边方向平行，裂缝沿构件全长分段出现。
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2、公路施工中预应力技术的具体应用
2.1 混凝土受弯构件中预应力技术的应用
碳纤维具有很高的强度，预应力利用碳纤维材料的高强度性能，且施工起来也不复杂这一特点，而被广泛应用，通常采用粘贴碳纤维片材能很好的对钢筋混凝土受弯构件起到较强的加固作用，混凝土结构初始就具有压应变及拉应变，因加固前结构已存在初始内力，故此，一旦混凝土应压变达到极限压变，混凝土构件达到极限承载力，碳纤维片材的最终应力取决于混凝土的应变增量。
2.2 加固施工的预应力技术应用
公路工程的加固施工一般是通过对构件及结构的改善或加强来提高公路的承载力，使得公路的使用寿命得到延续，以缓解现代运输的交通压力，适应城市的发展需要。公路工程加固的方法较多，一般常用的加固方法有：①桥面补强层加固法。②增大截面与配筋加固法。③体外预应力加固法。④粘贴钢板加固法。⑤改变结构受力体系加固法。⑥粘贴碳纤维布加固法等。通常对桥梁进行卸载承受力的目的是为其减少加固施工时混凝土初始应力。为减少对构件在初弯矩作用下的拉应变和压应变，可先对构件施加预应力，使受压区及受拉区产生拉应力及压应力，可减小构件在初弯矩作用下的拉应变和压应变，同时提高了构件达到极限承载力，使得钢筋混凝土加固作用充分发挥。
2.3 预应力技术在钢筋混凝土多跨连续梁的应用
多跨连续梁有正弯矩区与负弯矩区之分，正弯矩区指跨中，负弯矩区指支座处。如果多跨连续梁的抗弯力和抗剪力无法满足一定要求时，需对其进行加固。当跨中正弯矩区的抗弯承载力也无法满足要求时，通常采用粘贴碳纤维对其进行加固处理，施工简单，操作方便，被广发应用。
3、公路施工中预应力技术的质量控制
3.1 钢筋安装的控制
普通钢筋在绑扎时，严禁猛放、猛插，以防将预应力筋的外皮刺破。进行焊接施工时，严禁把预应力筋当作搭接线，且在预应力筋附近必须采取保护措施才能进行焊接。在钢筋绑扎过程中，应先绑扎梁内的预应力筋，后绑扎板内的预应力筋，而梁内的拉筋应等预应力筋铺设完之后再进行绑扎，以便预应力筋的穿筋定位 板的面筋应等预应力筋铺设完成之后才能够进行绑扎。
3.2 混凝土浇筑的控制
外露的灌浆孔、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处、排气孔端以及预应力孔道接口处都必须封堵严密，以防出现因异物进入或漏浆堵塞管孔的情况。尤其是下层孔道的排气孔管和灌浆孔长度大，且又斜向伸出板面，因此必须固定牢固。在浇筑混凝土时，振动棒不得碰动或接触预应力锚具和孔道，避免引起移位或损伤。如果设置预应力锚具和孔道的部位钢筋较密集，振捣较困难，容易产生塑性沉缩裂缝，则必须用短钢筋辅以人工插捣以及适度的模板外敲振，从而确保浇捣的密实。混凝土浇筑完毕后应立即对孔道进行必要的检查和清理，并及时封堵灌浆孔、排气孔管口和张拉端，防止异物的进入，以确保其后续的张拉和灌浆能顺利地进行。而且在混凝土的浇筑过程中，在预应力筋的张拉端及梁柱节点等关键的部位要浇捣密实。
3.3 预埋、张拉、灌浆阶段的控制
预埋阶段主要是预应力筋曲线形状的控制，即保证各控制点的标高定位准确、牢固，其他工序不会影响和破坏波纹管，保证标高控制点阵和曲线形状的正确，当其他工序与预应力筋预埋发生矛盾时及时处理、张拉阶段主要是保证张拉应力能够达到设计要求，其伸长值变化在设计和规范的允许范围之内。灌浆阶段主要是保证灌浆计量准确，且孔道浆体饱满。
3.4 浆体的控制
在施工过程中必须严格控制用水量，对于未能及时使用而流动性能降低的水泥浆，严禁通过加水的方法来提高其流动性；在浆体搅拌时，水泥、外加剂和水的用量都要严格控制；搅拌机内的浆体应每次都全部卸尽，不得采取一边出料一边进料的方法；若在压浆前发现管道内残留有脏物或水分，则必须使用空压机将残留在管道内的脏物或水分清除。
4、结束语
总之，公路工程的预应力施工需要工作人员在实践工作中不断地发现问题，不断找出解决问题的对策，取其精华、弃其糟粕，充分利用它的优点，还要对它的缺点加强改进，为我国公路事业的发展做出贡献。
参考文献：
[1] 郝胜风，如何应对桥梁预应力结构施工中的常见问题[J]，交通世界：建养?机械，2011，（6）
[2] 何海良，简析预应力在公路桥梁施工中的有效应用[J]，城市建设理论研究，2012（4）
论文作者:杨国庆
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/24
标签：预应力论文; 构件论文; 孔道论文; 弯矩论文; 混凝土论文; 拉力论文; 裂缝论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;