预应力技术在大跨连续梁施工中的应用

预应力技术在大跨连续梁施工中的应用

刘蔚

中南勘察设计院集团有限公司

单位省市：湖北省武汉市

单位邮编：430070

摘要：随着社会经济的发展，桥梁建筑工程的数量不断增加。为确保桥梁建筑工程的施工质量，必须采用科学的施工技术。预应力连续梁施工技术是桥梁建筑工程中的一种关键技术，通过在混凝土工程施工中应用该技术，能够确保混凝土在构造时及时生成预应力，减少、排除荷载带来的拉应力，提高桥梁建筑的抗压强度。预应力连续梁施工技术对提高桥梁建筑工程的施工质量及使用寿命具有重要的意义。

关键词：预应力技术；大跨连续梁；施工应用

1.预应力连续梁概述

预应力连续梁是一种预应力技术，在桥梁建筑工程中，这项技术主要应用在混凝土工程中。通过在混凝土工程中应用预应力连续梁，可以使混凝土在构造过程中及时产生预应力，达到减小甚至完全消除外在荷载带来的拉应力，可有效提高混凝土的抗压强度，有效预防混凝土发生破裂。预应力连续梁在20世纪80年代后在道路桥梁工程领域得到了广泛的应用。预应力连续梁拥有两个明显的优势。第一，实用性比较强。将预应力连续梁应用在桥梁建筑工程中，可以减少材料的用量及结构截面积。目前，用地资源紧张问题日益加剧，应用预应力连续梁可以缩减立交桥的高度以及引道的长度，从而能够有效减少对土地资源的占用，可提高桥梁建筑工程的经济效益与社会效益。同时，应用预应力连续梁，还有利于预防混凝土裂缝问题的发生，实现了建筑结构的改良，能够有效确保桥梁建筑的质量。第二，空间效应较好。桥梁建筑结构设计施工过程中，应综合考虑地下管道敷设情况、城市规划情况等，并在此基础上进行精准布局。将预应力连续梁应用在桥梁建筑工程中，能够使桥梁结构的受力体系更加复杂，实现了受力情况的改善与均衡，有利于提高桥梁建筑的抗渗性、抗裂性，有效减少甚至避免碱、盐、水等物质对桥梁的腐蚀，可以延长桥梁的使用寿命。

2. 预应力技术在大跨连续梁施工中的应用

2.1施工材料与工具的选择

一般钢绞线与锚具在预应力技术施工材料与工具中占据着非常重要的地位。选择和优化好这两者，可以确保预应力技术得到较好的应用效果。钢绞线分为很多种，比如低松弛性钢绞线、矫直回火性钢绞线、普通钢绞线等。在选择钢绞线时需要根据预应力效果要求进行选择，其中低松弛性钢绞线价格较低、实用性较高，同时施工也轻薄方便，因此应用非常广泛。在选择钢材方面，需要注重伸长率、钢材表面状态和断裂荷载度等技术参数，以及产品规格要求等要素。相比之下，锚具的选择与甄别需要针对不同的施工方法。锚具又分为摩阻锚和机械锚，根据其吨位的不同常常发生变化，由此可以用来开展高速度作业。

2.2地基处理

地基处理是一项基础性内容，应注意以下几点：第一，地基处理前，应对施工现场进行全面调查，以施工标准为依据，对标高进行合理控制，从而为地基施工奠定良好的基础；第二，地基施工中，应确保施工的连续性，注意预防不均匀沉降；第三，地基施工中，应注意顶面，确保顶面平整，在两侧设置纵向排水沟，确保降水可以顺利流出；第四，地基施工结束后，应开展承载试验，即在施工现场设置承压板，设置合理的竖直载荷，对承压板的压力、地基变形程度进行准确检测，并将检测结果绘制成曲线图。如果曲线趋向于直线，说明地基的抗剪强度大于剪应力，整体相对稳定。

2.3支架的搭设

在桥梁建筑施工中搭设支架前，要对支架的平面先确定，利用测量放样来实现，接着对所有架构进行检测与验收，通过核查之后才可以在桥梁建筑施工中使用，以防由于支架搭设的不合格导致桥梁建筑施工的不稳定。其次，搭设的顺序需要按照相关的规范来操作，在搭设期间不是从两端向中间推进，应该是从中间向两边推进或者是一端向另一端进行推进，这样做的目的就是确保安装合拢质量。

2.4底板安装及预压施工技术

在底板安装以及预压施工的过程中，在搭设安装底模以及支撑梁是必须根据工程设计的方案严格的执行。通常情况下分为三个步骤，即预测、预压以及卸载。首先，预测主要指的是地基以及支架设置预压观测点，每跨的1/4、1/2、3/4处为地基预测点设置点，而桥墩边缘1/4、1/2、3/4跨处为支架观测点，三个点的分布方式分别为左中右对称分布。其次，在预压的过程中，预压荷载通常包含底模，外模板以及钢筋混凝土重量三个方面。模拟混凝土实际施工受载状况，一般采用分级荷载分级观测。完后加载后，不仅要在观测点进行观测，同时对模板、支架以及地面受载后变化情况进行检查，及时记录在案。通过记录的数据分析研究，将各点沉降值以及平均沉降值计算出来。

2.5悬臂浇筑施工技术

桥梁建筑施工在应用连续梁悬臂浇筑施工的时候，通常情况下采用就地浇筑的方式对桥墩顶部进行浇筑，还有为了能够使悬臂根部的节段可以达到相关的要求，需要采用三角形的托架对施工的重量进行支撑，进行现场的浇筑。而一般采用吊托架的方式进行桥梁建筑施工的时候，是在比较高的桥墩内部进行预埋件设置，在不对称荷载的情况下，对桥墩的承受力与墩和梁的坚固程度有一定的了解，避免出现影响施工质量的情况。需要特别注意的是，主梁与桥墩的坚固性与承受力决定着施工的顺利与否，在进行施工的过程中，要首先对其进行有针对性的加固，同时在施工的过程中随时监测主梁与桥墩的情况。这样才能确保悬梁工作的顺利开展，也能够将原来的结构状态得以完全恢复。

2.6加固作业与受弯构件中的应用

在路桥施工中，为了提高桥梁的承载能力通常会采用加固的方式来实现。加固作业涉及众多的构件补强，或是构件结构改善等工序。加固的方式有很多，比如，通过改变路桥受力体系、加固路桥外部预应力以及桥面补强层进行加固等形式提高桥梁的承载力。但是，相比之下，将预应力技术应用在加固作业中，使得路桥在受拉区就会产生拉应力强化了加固的效果。这样桥梁建筑工程既能节约成本与资源，也符合市场对其提出的各种要求。此外，碳纤维在桥梁建筑施工中应用也是相当广泛。由于有些碳纤维施工简便、强度较高，在应用中会产生与混凝土应变增量有关的应力。一旦混凝土初始应力远远超过了碳纤维所产生的应力时，桥梁构件就会遭到破坏，碳纤维也就失去了其本身的作用。因此，在此过程中积极应用预应力技术，可以事先对其进行预应力的加载，使其具备一定的初始应力基础，从而强化碳纤维的整体效用。

结 语：

总而言之，伴随我国交通运输业的蓬勃的发展，其中对于大跨度河面施工最适合的方式就是预应力连续桥。相关操作人员需要重视对预应力混凝土连续梁桥的施工技术的有效掌握，通过提高技术水平实现操作施工质量水平的提升。在连续梁桥的施工中，预应力混凝土连续桥梁的施工技术的优化升级可以更好地适应整个道路施工工程的质量要求。操作施工人员需要深入研究预应力混凝土连续梁桥的施工技术，针对施工中存在的不足之处，采取对应措施，密切关注细节施工问题，提高施工的有效性，保证道路施工的高质量。

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