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公路桥梁预应力混凝土施工中的问题和处理

　　【摘要】：预应力混凝土公路桥梁在公路交通运输过程中发挥着重要的作用，在城市建设过程中扮演着重要的角色。本文主要从预应力公路桥梁问题研究为出发点，对预应力混凝土公路桥梁截面及结构体系的选择进行了细致的分析，最后对公路桥梁预应力混凝土的制作以及具体施工方面出现的问题进行了探讨，文中的内容对公路桥梁预应力混凝土施工问题研究具有一定的指导意义。
　　【关键词】：公路桥梁，预应力混凝土，桥梁截面，结构体系
　　1 、引言
　　公路桥梁作为公路交通的重要组成部分，在公路交通运输中发挥着非常重要的作用。随着经济的发展以及城市建设的快速推进，公路桥梁作为公路交通在空间上的延伸，逐渐成为城市化建设的重要规划，在城市建设过程中扮演者越来越重要的角色。但是由于公路桥梁施工的复杂性以及周期性较长，因此，选择合适的施工技术以及施工手段对于保障交通畅通具有非常重要的作用。随着公路桥梁施工技术的发展，越来越多的施工技术被运用到公路桥梁施工中，其中，预应力混凝土施工作为一种特点明显，技术先进的施工手段被广泛的应用到桥梁施工中。
　　对于桥梁预应力混凝土而言，其优点比较明显，具体表现在，其抗裂性好，刚度大;节省材料，减小自重;提高构件的抗剪能力;提高受压构件的稳定性;提高构件的耐疲劳性能。预应力混凝土的这些优点使得预应力混凝土在公路桥梁施工时，能够提高桥梁整体的强度和刚度，使得桥梁能够承受更大的外部载荷，保证了交通运输过程中的安全性。本文主要从两方面对预应力混凝土在公路桥梁的使用进行分析，一部分分析在具体的工程实际中选择何种截面形式和结构体系的预应力混凝土，另一方面主要对在施工过程中的问题及处理方法进行分析。
　　2 、预应力混凝土公路桥梁截面及结构体系的选择
　　在公路桥梁预应力混凝土施工中，现则合适的截面以及结构体系对于过程整体质量具有非常重要的作用。
　　2.1 预应力混凝土公路桥梁截面选择
　　对于公路桥梁截面的选择，在桥梁设计标准中有明确的规定，这些规定具有非常严格的理论基础，并进行了实验验证。具体来说，对于小跨度的公路桥梁，选择预应力混凝土施工时，桥梁断面一般选择板状或者T形截面，而对于跨度较大的桥梁，由于在交通运输过程中，其中部扰度较大，因此一般选择强度较大的箱型截面。而对于行车道相对较大的公路桥梁，如果其跨度与横向比不是很大的话，例如跨度是横向宽度的3倍左右时，这时应选择整个桥梁横截面受力较为均匀的单箱单室截面，因为这种截面在横宽度上受力较为均匀，并且能够节省大量的材料，安全方便。在一般的大跨度大宽度桥梁中，一般选择的是倒梯形的单箱截面，这种截面自重更小，并且能够显著降低载荷对桥梁产生的弯矩。对于大跨度实腹梁，一般为了减小自重，常需在三个方向预施应力：即除纵向必需的预应力外，在桥面板中再施加横向预应力以减薄桥面板，并在腹板中施加竖向预应力来减少腹板厚度。
　　2.2 预应力混凝土公路桥梁结构体系的选择
　　桥梁截面主要是对桥梁横向受载的一种控制，而结构体系则是对预应力混凝土公路桥梁整体承受载荷性能的一种控制。对于跨度较小的公路桥梁，通过一般的实腹梁和梁与墩刚性相连的T形刚构作为桥梁的主体结构已经能够足够的控制整个桥梁体系的受力，但是对于跨度较大的桥梁，则需要对其整体受力进行体系选择。随着桥梁技术的发展，各种桥梁体系在预应力混凝土公路桥梁中被应用，具体来说，主要包括实腹梁桥、T形刚构桥、桁架梁桥等。这其中T形刚构桥是应用最为广泛的一类。T形刚构桥又可以非为很多中，但是，对于大跨度掐两，一般选用反弯点设铰的连续 T构桥，这种结构体系的具体构造形式为，对于跨度相等的多跨桥,将300～600米长度之内的诸跨，按在某一联连续T构布置，再将各联之间所需的伸缩缝，设置在某一跨度的反弯点附近以铰相连，可使梁在受到活载时的挠度及转折角比，其在跨中设铰时改善很多，这又是对T构桥的一种改进。
　　3、公路桥梁预应力混凝土施工中的问题和处理
　　3.1 预应力混凝土骨架断丝
　　预应力混凝土制作和桥梁整体施工过程中，骨架断丝时常出现。这是由于，在预应力混凝土骨架制作是，一般都是通过机械设备进行硬性拉伸，增大骨架钢筋的屈服点。在这一过程中，如果控制不好机械的拉力，拉力过大或者拉力方向有问题就会使得骨架钢筋出现断丝、偏丝，在整体桥梁的铺设过程中，整体骨架受力不均，出现整体破裂。导致预应力混凝土骨架断丝
　　的原因概括起来有三个方面，一是人为原因，在骨架钢筋的预应力施加过程中，人为的通过敲击以及其他振动形式进行预应力判断，会使得骨架钢筋内部出现裂纹，导致断丝;二是由于骨架钢筋本身的质量问题，三是由于机器本身由于长时间的使用，拉力标定出现问题。因此，在预应力混凝土制作过程中，首先要加强人员管理，培训技术，正确操作预应力的判断;其次，在预应力骨架钢筋选择时，要选择质量较好，不存在产品问题的钢筋骨架;第三，要及时的调整仪器，随时进行标定，控制好拉力机拉力。
　　3.2 混凝土孔道流浆问题

　　钢筋骨架拉伸完毕好，进行混凝土孔道的灌浆铺设，在这一过程中，会经常出现一个问题—流浆。流浆问题对于混凝土强度以及整体桥梁铺设都具有非常大的威胁，因此，如何控制好混凝土孔道流浆问题具有非常重要的意义。具体来说，首先要保证水泥浆的配比问题，因为配比合适的水泥浆其凝固时间以及凝固速度都非常符合混凝土制作的要求，一般来说水灰比在0.4-0.45之间是最合适的。其次，压浆之前，一定要保证孔道内壁的干净、湿润，这样在压浆时才不会因为杂质的影响而产生气泡等问题。第三，在压浆过程中，要注意方法和施工工艺。压浆速度首先要缓慢，并且均匀，在封闭出浆口时压力一般控制在0.5MPa-0.7MPa，时间在1-2分钟。一般压浆时要进行两次压浆，第一次是保证压浆的饱满，第二次是保证压浆口以及出浆口的完整。通过各个步骤的相互配合，可以很好的控制住混凝土孔道流浆的问题，保证混凝土以及施工质量。
　　3.3 施工过程中的其他问题及处理办法
　　较其它过程而言，预应力混凝土桥梁施工无论是施工工艺还是施工细节的控制其技术要求和技术难度都较高，因此，要保证公路桥梁的整体质量，就要控制好各个方面的问题。首先，最重要的是对于人员管理问题。现在很多桥梁工程中，总会出现“豆腐渣”工程，这些问题最根本的原因就是人员管理问题，不按技术要求施工，随意调换原材料，偷工减料等一系列的人为因素使得桥梁质量问问比比皆是，因此要加强人员管理，严格控制原料运输，并且制定严格的制度，以此来约束人的行为。其次，要做好桥梁施工的整体规划。整体规划对于桥梁施工来说具有非常重要的作用，因为整体规划对于工程进度的控制以及突发问题的处理办法都有能够进行合理的计划，所以，在施工前要做好施工的整体规划，以此来保障工程的实施。第三，要做好工程质量的阶段性验收。阶段性验收工程质量的重要保证，很多问题的出现都是由于没有很好的工程质量验收造成的，因此，在实际的工程中，设置合理的阶段性验收工作具有非常重要的意义。
　　参考文献
　　[1] 徐东辉. 公路桥梁预应力混凝土施工中的常见问题和处理[J]. 科技资讯，2011,19
　　[2] 李绍通. 公路桥梁预应力混凝土施工中的问题和处理[J]. 中国港湾建设，2003,2