預(yù)力混凝土橋施工技術(shù)分析

預(yù)力混凝土橋鋼筋骨架安裝

鋼筋骨架安裝主要包括了支撐骨架、波紋管、模板安裝，為后張法預(yù)應(yīng)力施工提供基礎(chǔ)，保證施工能夠順利進(jìn)行。

預(yù)力混凝土橋混凝土澆筑

鋼筋骨架安裝完成后，需要進(jìn)行混凝土澆筑并利用混凝土試壓塊檢測(cè)混凝土硬度。

預(yù)力混凝土橋張拉混凝土

試壓完成后，利用繞拉機(jī)具進(jìn)行校驗(yàn)并穿預(yù)應(yīng)力鋼對(duì)混凝土進(jìn)行張拉試驗(yàn)。

預(yù)力混凝土橋孔道灌漿

制作水泥漿，進(jìn)行孔道灌漿并對(duì)梁端進(jìn)行封堵。

預(yù)應(yīng)力混凝土橋施工技術(shù)的應(yīng)用，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：①能夠?qū)︿摻罨炷两Y(jié)構(gòu)受拉極限進(jìn)行提升，從而使普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)降低裂縫幾率，使其在道路交通建設(shè)時(shí)能夠保證質(zhì)量；①混凝土橋梁施工技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)荷載力的有效處理，保證橋梁建筑的荷載力得到有效增強(qiáng)，使道路建設(shè)的質(zhì)量得到了大幅度提升；③預(yù)應(yīng)力混凝土橋施工技術(shù)是一種科學(xué)、合理的裂縫控制手段，其能夠提升混凝土整體強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)承載力，保證橋梁使用過(guò)程中，能夠克服車輛產(chǎn)生的壓力，避免路面出現(xiàn)裂縫，影響到道路橋梁的使用壽命。

在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土橋應(yīng)用時(shí)，需要在混凝土固結(jié)后，對(duì)鋼筋進(jìn)行有效張拉，從而保證混凝土施工具有較高的質(zhì)量。在實(shí)際施工時(shí)，要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行設(shè)置并在預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置完成后進(jìn)行混凝土澆筑工作?；炷翝仓瓿珊?，通過(guò)張拉將鋼筋固定在梁端位置。預(yù)應(yīng)力混凝土橋結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時(shí)，注重對(duì)荷載發(fā)生情況進(jìn)行考慮，保證對(duì)人為應(yīng)力進(jìn)行利用，從而對(duì)車輛流通過(guò)程中產(chǎn)生的巨大荷載進(jìn)行抵消?；炷翗蚪Y(jié)構(gòu)的利用，能夠?qū)︿摻罨炷两Y(jié)構(gòu)的受拉極限進(jìn)行有效提升，保證混凝土裂縫問(wèn)題得到解決。關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土橋基本構(gòu)造情況見(jiàn)圖。

預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁具有充分利用材料性能、自重輕、剛度大、抗裂性能好、跨度大及結(jié)構(gòu)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，大量應(yīng)用于我國(guó)的橋梁建設(shè)中。但在各種因素影響下，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁常常會(huì)開裂，開裂原因多種多樣，且較為復(fù)雜，造成橋梁的實(shí)際狀態(tài)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

（1）在鋼筋工程施工中應(yīng)用時(shí)，需要對(duì)使用的鋼筋進(jìn)行二次試驗(yàn)，主要檢測(cè)鋼筋的質(zhì)量是否符合施工具體需要。在檢查完成后，實(shí)際應(yīng)用時(shí)要對(duì)鋼筋表面的鐵銹進(jìn)行清理，保證鋼筋表面的整潔。在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，需要對(duì)鋼筋統(tǒng)一進(jìn)行焊接。

（2）箱梁施工時(shí)，首先需要考慮模板的設(shè)置，保證底部模板采用15×10cm的木方，在布局過(guò)程中，使每個(gè)木方的間距在1m左右。在對(duì)箱梁進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，需要對(duì)彈性變形問(wèn)題予以把握并且為了降低彈性變形現(xiàn)象的產(chǎn)生，可以采取兩次澆筑的方式，通過(guò)對(duì)澆筑位置的合理選擇來(lái)保證混凝土澆筑質(zhì)量。

（3）橋面施工過(guò)程中，需要根據(jù)設(shè)計(jì)情況在橋面設(shè)置相應(yīng)的鋪裝裝置，保證橋面施工能夠順利進(jìn)行。這一過(guò)程中要把握混凝土配比。混凝土中防水劑的應(yīng)用量為水泥總重量的3.8%，防水等級(jí)設(shè)置為S6以上。在進(jìn)行橋面混凝土澆筑過(guò)程中，要注重做好橋面的清理工作并要對(duì)加水情況予以有效控制，避免隨意加水現(xiàn)象的出現(xiàn)，以免對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

由于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)采用較高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土以及力筋擁有多道保護(hù)層體系，因此曾被認(rèn)為具有優(yōu)良的耐久性能，然而現(xiàn)實(shí)情況并非如此樂(lè)觀。在侵蝕環(huán)境（尤其氯鹽環(huán)境）下，對(duì)于先張法體系、抽芯成孔或金屬波紋管成孔的后張法體系中，良好的保護(hù)層體系對(duì)力筋的腐蝕只能起到延緩作用而并不能起到阻止作用，腐蝕介質(zhì)穿過(guò)保護(hù)層體系（包括腐蝕透金屬波紋管）到達(dá)力筋表面只是一個(gè)時(shí)間問(wèn)題，而這種延緩作用其實(shí)遠(yuǎn)不能完成許多預(yù)應(yīng)力工程所承載的“百年大計(jì)”之使命；更為甚者，后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)還存在著灌漿質(zhì)量無(wú)法保證（包括先進(jìn)的真空輔助灌漿工藝）這一關(guān)鍵問(wèn)題，這使得即使在塑料波紋管體系中也有可能會(huì)發(fā)生力筋的腐蝕問(wèn)題。另一方面，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中混凝土的應(yīng)力水平往往較高，因而對(duì)堿-骨料反應(yīng)以及凍融循環(huán)作用的破壞更為敏感。

參考《公路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范》和相關(guān)文獻(xiàn)，將工程中鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋常用的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)和方法分為兩大類。第一類稱為被動(dòng)加固法，后加補(bǔ)強(qiáng)材料被動(dòng)受力，僅僅承擔(dān)活載和新增恒載引起的內(nèi)力，如：增大截面加固法、粘貼鋼板加固法和粘貼纖維復(fù)合材料加固法；第二類稱為主動(dòng)加固法，主動(dòng)改善原結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，間接完成加固補(bǔ)強(qiáng)的目標(biāo)，如：預(yù)應(yīng)力主動(dòng)加固法和改變結(jié)構(gòu)體系加固法。另外，對(duì)橋梁混凝土裂縫處理進(jìn)行了簡(jiǎn)單說(shuō)明。

預(yù)力混凝土橋被動(dòng)加固法

(1)增大截面加固法。此方法通過(guò)增大構(gòu)件截面尺寸，添加受力鋼筋，使原結(jié)構(gòu)與新增材料成為共同受力的整體，達(dá)到增加結(jié)構(gòu)剛度、提高結(jié)構(gòu)承載力的目的。通常采用加厚橋面板或加寬加高梁肋下緣。增大截面法會(huì)顯著增加橋梁自重和恒載彎矩，用于小跨徑的T形梁、π形梁或板梁等較為合適。

(2)粘貼鋼板加固法。此方法在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受拉區(qū)或抗剪薄弱部位表面粘貼鋼板，使原結(jié)構(gòu)與鋼板組成共同受力的整體，結(jié)構(gòu)的剛度得到增大，受力狀態(tài)得到改善，裂縫開展受到限制，結(jié)構(gòu)的承載力得到提高。粘貼鋼板加固法具有堅(jiān)固耐用、施工快速、簡(jiǎn)潔輕巧、靈活多樣、經(jīng)濟(jì)合理的優(yōu)點(diǎn)。適用于改善原結(jié)構(gòu)構(gòu)件中配筋過(guò)少，構(gòu)件的抗彎、抗剪、抗壓能力不足的情況,還能在一定程度上提高構(gòu)件剛度。

(3)粘貼纖維復(fù)合材料加固法。粘貼高強(qiáng)纖維復(fù)合材料加固法是利用結(jié)構(gòu)膠的高粘性將被加固混凝土結(jié)構(gòu)薄弱部分表面與高強(qiáng)纖維布（板）緊密粘貼，形成兩者組成的新整體，共同受力，限制裂縫發(fā)展，提高結(jié)構(gòu)的承載能力。碳纖維加固特性：強(qiáng)度高、超強(qiáng)防水效果、重量輕、不受形狀限制適用于改善原結(jié)構(gòu)配筋過(guò)少和梁（板）的抗彎、抗剪加固。

預(yù)力混凝土橋主動(dòng)加固法

預(yù)應(yīng)力主動(dòng)加固法。預(yù)應(yīng)力主動(dòng)加固法指對(duì)新增材料施加預(yù)應(yīng)力，并將其設(shè)置在需要加固構(gòu)件的受拉區(qū)（或抗剪薄弱區(qū)），外荷載產(chǎn)生的部分內(nèi)力由預(yù)加力對(duì)梁體產(chǎn)生的反彎矩抵消，使原梁的應(yīng)力狀態(tài)得到有效改善，承載力和抗裂性得到有效提高。實(shí)際工程中有下面三種方法：

(1)體外預(yù)應(yīng)力加固。此方法在梁體外部或箱內(nèi)增設(shè)預(yù)應(yīng)力束，形成體外預(yù)應(yīng)力體系。

(2)高強(qiáng)復(fù)合纖維預(yù)應(yīng)力加固。此方法是將施加了預(yù)應(yīng)力的高強(qiáng)復(fù)合纖維布（或板）錨固、黏貼在梁體外部或箱內(nèi)，形成預(yù)應(yīng)力體系。此方法可使高強(qiáng)復(fù)合纖維的高強(qiáng)特性提前發(fā)揮，減小甚至消除應(yīng)變滯后的現(xiàn)象，提高材料利用效率。

(3)有黏結(jié)預(yù)應(yīng)力加固。有黏結(jié)預(yù)應(yīng)力加固體系是將2~3股鋼絞線或小直徑高強(qiáng)度粗鋼筋固定在被加固梁體上，張拉鋼絞線或粗鋼筋施加預(yù)應(yīng)力，然后噴注高抗拉強(qiáng)度的復(fù)合砂漿，使新增預(yù)應(yīng)力筋與原結(jié)構(gòu)共同形成有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力體系。此方法的優(yōu)勢(shì)是預(yù)應(yīng)力筋錨固、張拉簡(jiǎn)便和耐久性好，加固中、小跨徑橋梁時(shí)尤其有效。

便橋的種類很多，根據(jù)其材料及結(jié)構(gòu)形式，主要可分為圓管式便橋、蓋板式便橋、石拱式便橋、圓木搭設(shè)便橋、型鋼式便橋、貝雷片式便橋、六四便橋、浮式便橋、索鏈?zhǔn)奖銟虻?。在決定一座便橋的類型、跨徑、墩臺(tái)形式時(shí)，應(yīng)根據(jù)自身的情況因地制宜，因材設(shè)置，同時(shí)還應(yīng)考慮上部工程和下部工程均能通用的原則，以及搭設(shè)拆除方便、周轉(zhuǎn)消耗少等原則。