盧耀

山西路橋第八工程有限公司 山西運城 044000

試驗研究包括測試610mm（24in.）深T形梁和1100mm（43.3in.）工字鋼的抗彎和抗剪承載力。結(jié)果表明：

（1）約束鋼筋的數(shù)量和分布對預(yù)應(yīng)力鋼絞線的傳遞長度都沒有顯著影響。

（2）在AASHTO計算的延伸長度下，約束鋼筋的數(shù)量對橋梁的標(biāo)稱抗彎承載力和極限承載力都沒有顯著影響，預(yù)應(yīng)力鋼的粘結(jié)能力，限制鋼筋沿梁的整個長度的分布導(dǎo)致在極端荷載條件下提高延性和減少開裂。

（3）限制鋼筋改善了兩端絞線的錨固，因此，預(yù)應(yīng)力梁的抗剪承載力。

1 公路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力

傳遞長度是指有效預(yù)應(yīng)力完全轉(zhuǎn)移到混凝土上所需的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的距離。傳遞長度用于兩端的剪切能力和釋放應(yīng)力計算。過高的傳遞長度會導(dǎo)致保守剪切設(shè)計，釋放應(yīng)力高于預(yù)測。由于傳遞長度的低估，導(dǎo)致剪切設(shè)計不足，釋放應(yīng)力低于預(yù)測。對矩形棱柱試樣進(jìn)行了測量，以實驗評估預(yù)應(yīng)力鋼絞線的傳遞長度，制作了4個2.4-m（8ft）長的試樣。每個試樣的截面為178mm（7in.）方形，直徑僅為18mm（0.7in.）的1860（270）級，中心處為低松弛股。在每個試樣中，使用直徑為420（60）級的直徑為10（#3）的約束環(huán)，在每個試樣中使用不同間距，以施加不同的限制等級，間距如下：76mm（3in.）、152mm（6in.）、229mm（9in.）和305mm（12in.）。在預(yù)應(yīng)力鋼絞線的同一標(biāo)高處，沿每個試樣的兩側(cè)以102mm（4in.）的間距放置機械（DEMEC）量規(guī)，從距混凝土試樣端部51mm（2in.）開始。釋放前、釋放時和釋放后28天用百分表測量DEMEC讀數(shù)。利用DEMEC應(yīng)變計之間測量距離的變化來計算不同齡期混凝土的應(yīng)變。每個試樣釋放時和釋放后28天的平均應(yīng)變，使用95%平均最大應(yīng)變法計算測量的傳輸長度，發(fā)現(xiàn)其約為787mm（31in.）。使用六根直徑18mm（0.7-in.）的1860（270）級低松弛鋼絞線對每個主梁進(jìn)行預(yù)張緊，鋼絞線分為兩排（每排三股），水平和垂直間距為51mm（2-in.）。將鋼絞線張緊至0:75f pu，265kN（59.5kip），并使用相同的張緊千斤頂逐漸松開。每個T形梁的總深度為610mm（24in.），腹板寬203mm（8in.），頂部翼緣寬813mm（32in.）。在頂部法蘭中使用四根直徑為15mm（0.6-in.）的鋼絞線，應(yīng)力為0:075f pu，以控制釋放時的開裂。確定了305mm處兩個MW130的抗剪鋼筋（12in處的D20），以確保主梁在其抗剪承載力之前達(dá)到其極限抗彎承載力。

2 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點分析

2.1 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的優(yōu)點

由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用需要高質(zhì)量的建筑材料來支撐它們，預(yù)應(yīng)力技術(shù)可適當(dāng)降低橋梁結(jié)構(gòu)重量，即混凝土粘度高、鋼筋強度高、材料相對較少，降低結(jié)構(gòu)重量，提高鋼利用率。從經(jīng)濟(jì)角度來看，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以降低單位工程成本，從工程質(zhì)量的角度來看，減輕結(jié)構(gòu)荷載可以增加整個橋梁的荷載。

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用還可以調(diào)節(jié)橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)部強度，即橋梁跨度大時，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以保證工程的完整性，提高橋梁施工的穩(wěn)定性。

2.2 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)缺陷

預(yù)應(yīng)力方法在公路橋梁中的應(yīng)用也存在著若干不足，雖然公路橋梁的施工質(zhì)量可以在一定程度上提高，預(yù)應(yīng)力技術(shù)本身很復(fù)雜，而用于施工和工程的設(shè)備的質(zhì)量要求更高。因此，如果在實際施工中采用預(yù)應(yīng)力，需要配備經(jīng)驗豐富、技術(shù)嫻熟的施工人員，并確保使所用機械設(shè)備滿足預(yù)應(yīng)力工程要求；預(yù)應(yīng)力工程對混凝土結(jié)構(gòu)有較高的要求。如果在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程中使用不當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一種反拱現(xiàn)象，即反向拉伸應(yīng)力。在一定條件下，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的使用受到限制。預(yù)應(yīng)力技術(shù)一般適用于大跨度橋梁施工，適用于小規(guī)模工程，建筑構(gòu)件相對較小，覆蓋范圍相對較小，如果采用優(yōu)質(zhì)建筑材料，建筑成本會大大增加[1]。

3 預(yù)應(yīng)力混凝土的經(jīng)濟(jì)性

與普通鋼筋混凝土相比，預(yù)應(yīng)力混凝土用量減少，鋼筋用量減少1/5-1/3；但鋼材價格的差異與重量的差異并不成正比，預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土都需要較高的強度和質(zhì)量。每種材料的單位成本都高于材料的成本，減少鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)單位與預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)單位之間的差異，如果需要大量的成品，那么間接節(jié)省包括減少或完全排除維護(hù)，提高結(jié)構(gòu)強度（無永久裂紋），延長使用壽命；減輕承重結(jié)構(gòu)和地基的靜荷載；實現(xiàn)大跨度，減少軸承；降低結(jié)構(gòu)高度（或具有相同的長跨度）。

4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用可以從三個主要方向進(jìn)行分析，即預(yù)應(yīng)力技術(shù)在彎曲構(gòu)件中的應(yīng)用主要以碳纖維為主，因為它們在實際施工中具有很高的強度，而且難度較小，加強結(jié)構(gòu)構(gòu)件或改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其最終目的是提高道路橋梁的生命周期，滿足交通需求而預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用也是加固的方法之一。主要方法是預(yù)應(yīng)力橋面板元件的預(yù)加載，使橋面板具有一定的應(yīng)力和壓縮面積，與不同區(qū)域的荷載完全相反。因此，減少結(jié)構(gòu)本身的變形應(yīng)力，增加結(jié)構(gòu)的荷載，在大型公路橋梁施工中，需要采用多跨實心梁。主要原因是這部分采用預(yù)應(yīng)力法的原因是梁上有正彎矩和負(fù)彎矩，當(dāng)梁的抗彎強度、承載力的抗剪強度不能滿足要求時，需要有針對性地加強加工，采用預(yù)應(yīng)力法用高碳纖維加固梁體，提高橋梁荷載[2]。

5 公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力問題及對策

公路橋梁施工技術(shù)的運用不能保證質(zhì)量，在施工過程中會出現(xiàn)很多問題，但這些問題的存在會影響工程的整體施工質(zhì)量。提高自身的技術(shù)實力和競爭力。高速公路橋梁建設(shè)中突出的問題是什么？讓我們一起來分析一下。

5.1 施工工藝問題及對策

公路橋梁建設(shè)中的問題之一就是施工技術(shù)問題，在施工過程中，要注意與施工技術(shù)有關(guān)的諸多問題。

5.1.1 印刷材料

向信譽好、質(zhì)量好、價格低的廠家采購產(chǎn)品，嚴(yán)格執(zhí)行“三證管理”，產(chǎn)品出廠時有出廠合格證、質(zhì)檢合格證等相關(guān)證明，一到現(xiàn)場，產(chǎn)品經(jīng)過嚴(yán)格控制，各項質(zhì)量指標(biāo)必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計施工規(guī)范的基本要求。減少電刀的焊接工藝，加強防護(hù)等級，采用20-30cm長的高規(guī)格網(wǎng)片作為遮蔽物，保證管子接頭的形狀和中心，并用膠帶將兩端縫隙封嚴(yán)。特別是用振動器振搗混凝土?xí)r，切記不要碰攪拌機和攪拌機接頭的位置。

5.1.2 臨時受力問題

在施工中預(yù)期的緊張時間很難控制。一方面要保證混凝土的早期強度，另一方面也要保證施工后的整體質(zhì)量。一般應(yīng)力時間為混凝土滲漏結(jié)束后3天，但混凝土強度和柔度的增長速度并不相同，受力速度快于柔度速度。如果電壓太早，會導(dǎo)致威信不足，最終導(dǎo)致橋梁的承載能力不能滿足要求，因此在實際施工中，必須根據(jù)工程現(xiàn)場的實際情況，分析并捕捉應(yīng)力時間。

5.1.3 張拉后結(jié)構(gòu)的張拉控制

在受力結(jié)構(gòu)中，必須對張拉進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，特別是在受力結(jié)構(gòu)中，如果結(jié)構(gòu)的實際性能不規(guī)范，張拉控制將對橋梁的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。一般來說，應(yīng)力控制與應(yīng)力增益控制是同步的，但關(guān)鍵是應(yīng)力控制，應(yīng)力擴(kuò)展值作為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力控制。但很多工程采用的測量方法是油壓1.5，這是一個很大的錯誤，對工程質(zhì)量影響很大；同時，在壓力控制過程中，很多施工人員往往缺乏職業(yè)培訓(xùn)或不重視工作，-特別是在計算擴(kuò)展值時，如果結(jié)果較大，將導(dǎo)致電壓控制的嚴(yán)重誤差[3]。在這種情況下，我們需要解決兩個方面的問題：一是選擇一種先進(jìn)的張力測量方法，二是提高操作人員的素質(zhì)，選擇控制專業(yè)人員并嚴(yán)格要求，在中國相關(guān)規(guī)范中采用可變的伸長測量標(biāo)準(zhǔn)，明確規(guī)定與延伸值的偏差必須控制在6%。

5.1.4 碎裂的問題

在所提供的技術(shù)中，連接通道主要是為了保證加固工程在同一時間同一構(gòu)件進(jìn)行，以保證加固工程的良好效果。然而，在實際施工中，在這個過程中總是存在許多問題，如管道底座不固定/不滿、泄密等等，造成這個問題的主要原因是，主要解決方案是在鉛配置中使用添加劑，以便將水和灰分的比例降低到0.35，并提供致密鉛。提高攪拌速度，實行標(biāo)準(zhǔn)化操作，確保鉛管質(zhì)量。

5.2 錨具問題及對策

在受力結(jié)構(gòu)中，激勵是一個必要的施工過程，但在選擇錨鏈的位置和尺寸時會遇到一些問題，因此，為了保證結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，在實際施工中，我們必須根據(jù)工程的實際需要和有關(guān)規(guī)范，找到有效的解決辦法。

5.2.1 錨具在這里主要是指平板錨具

平板錨具的使用基本上是有條件的，其應(yīng)用環(huán)境受結(jié)構(gòu)截面或連接件尺寸的限制。為了取得經(jīng)濟(jì)效益，他們在在“箱梁底板”與“板梁結(jié)構(gòu)”上也采用了平錨，甚至有些建筑公司在這方面申請了專利，這顯然是不正確的，如果聯(lián)合進(jìn)行，會受到技術(shù)上的限制，這會導(dǎo)致線與線之間的電壓失去平衡，如果用空心扁管出孔，問題會更嚴(yán)重，在這種情況下，最好的解決辦法是避免在箱旋板、腹板、空板等橋梁結(jié)構(gòu)上使用扁錨。

5.2.2 固定音量

近年來，中國建筑市場建筑材料價格不穩(wěn)定，管材價格不斷上漲，錨固件價格不斷下降。-減少多廠家生產(chǎn)的固定卡子長度；減小孔的厚度和間距后，錨固質(zhì)量不能滿足要求。這種錨固尺寸的大小直接影響到受力技術(shù)的施工質(zhì)量，主要是錨固。解決的辦法是在選擇受力建筑材料時，要仔細(xì)檢查錨固尺寸，如果卡子長度小于50mm，則必須避免其施工，適當(dāng)?shù)某叽绾秃穸纫脖仨毎丛O(shè)計要求集中。

5.3 滑絲和斷絲問題及對策

鉚接的主要原因是鋼絲的嚴(yán)重腐蝕、表面的廢油，斷絲的主要原因是鋼絲卷入應(yīng)力不均或鋼絲受到機械損傷，應(yīng)采取以下措施防止鋼絲打滑和超標(biāo)斷裂。

6 結(jié)語

施工時應(yīng)考慮鋼帶直徑、橢圓度、硬度的偏差，若偏差超標(biāo)，質(zhì)量不穩(wěn)定，應(yīng)更換產(chǎn)品供應(yīng)商。在運輸和安裝過程中，應(yīng)保護(hù)鋼鏈，以減少損壞；除出廠合格證外，還應(yīng)現(xiàn)場核實卡子的使用期限和外觀；斷線數(shù)量不超過規(guī)格的，不得加工。