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预应力桥梁工程技术论文
一、预应力桥梁施工
预应力桥梁从施工程序上大致可分为处理路基，搭设支架、支座，支架预拱度设置，制作安装模板，支架预压，安装钢筋、波纹管、钢绞线，混凝土施工，预应力张拉，孔道压浆,封锚,拆除、支架模板这样一个施工步骤。
1、处理地基、搭设支架支座和支架预拱度设置：通常地基处理范围包括即将从事施工的桥跨与桥宽的整体范围。在地基处理上首先要将施工桥梁占地的范围进行彻底平整、并碾压达规定数据标准。然后回填地面高程距箱梁底高程达要求高度,回填桥墩标高各达相应规定高值，确保支架在施工中保持牢固。地基回填后,开挖好排水通道。支架多采用四体品字形双层结构排列,底部垫上水平方石木并与地面之间铺石屑找平，支架之间用钢管将门架纵横交叉连结起来,内部与外侧均用钢管作成剪刀撑,同时要用钢丝绳对称斜拉加以固定,并在箱梁的肋板、横隔板处加密支架,而在悬臂板处可适当减少一些。在上托顶架铺设完方木后,进一步调整搭设支架高度,利用上托调整预拱度，随后在墩柱及台身上用经纬仪准确测出支座中心点位置,按设计图要求安装支座。按照预拱度计算公式:f=f1+f2,梁的跨中位置设最大值,按抛物线形式进行分配,算出各点的预拱度值以后,通过支架上的可调丝杆顶托或底座对底模进行进一步细致调整。
2、制作安装模板、支架预压和安装钢筋、波纹管、钢绞线：完成支座安装以后,按照图纸规定尺寸进行加工并安装箱梁底模板,模板接缝嵌填海绵条,设置斜撑、压脚。安装前,要求细致检查模板是否变形或污染，同时要确保箱梁的标高符合设计标准要求。预压完成后卸去砂包,清洗模板涂刷脱模剂，再次测量标高并调整底板。支架搭设完成后,对支架进行预压,荷载规定不小于梁体钢筋混凝土重量的1.2倍,要保证荷载分布与现浇箱梁重量分布一致,设置足够的观测点，严格按照装卸要求分三次装卸，预压时间要保证，每个观测点在加卸载过程中均要观测,保证观测结果在规定技术数值以内,则可以认为地基沉降基本稳定。
3、安装钢筋、波纹管、钢绞线和混凝土施工：调整完底板,分两次按照操作规定安扎钢筋,然后进行波纹管,钢绞线安装,完成后再绑扎肋板钢筋。钢筋、波纹管、钢绞线处置完毕就进入混凝土搅拌、浇筑及养生环节。配料上严格控制，按照砼配合比搅拌。箱梁混凝土分两次浇筑，底板、肋板混凝土由低向高浇筑，第二层混凝土由中间向两边均匀摊铺至设计标高,并由低向高推进。采用插入式振捣器振捣密实，采用覆盖养生。
4、预应力张拉和孔道压浆：混凝土强度达到设计强度95%后,且龄期大于7天后可进行张拉，在保障仪器设备无故障的情况下，钢束张拉按照设计图纸提供的张拉顺序和张拉控制应力进行，检测过程要互相配合、认真操作并做好相关记录。为了避免预应力筋锈蚀,施加预应力后,尽早进行孔道压浆，压浆采用规定水泥,保证龄期不超,水泥浆水灰比达标,水泥浆稠度控制合适。压浆过程中要注意温度并严格按操作程序进行。
5、封锚和支架、模板的拆除:当灌浆完毕后,将外露部分锚具进行清洗,将端面混凝土凿毛绑扎钢筋。锚后钢筋网与预留钢筋点焊一体,然后安装模板,浇筑混凝土，压浆封锚后,待压浆强度达到80%后,拆卸支顶架，在压浆强度达90%及封锚完成后拆除所有支架。拆除支架时从跨中开始对称向两头均匀拆卸,以便使桥体重量对称,均匀地由两端支座平均承担,同时预防箱梁因受力不均匀产生裂纹。
二、施工过程中应注意事项和具体施工方法
在施工工程中，常常由于某个环节的疏忽，而导致整个施工过程功亏一篑，所以应该在施工中做到胆大心细，避免失误，同时要掌握基本的施工方法，在确保安全有序施工的同时，保证工程先施工质量。
1、严格检验施工材料质量。施工材料的选用上，要充分达到设计要求标准，甚至强度和质量要完全超出施工所需的质量标准要求。主要是在钢绞线的选用上，要选用有相关资质证明或质量证明凭据的钢绞线，严格杜绝不达标准的材料进入施工现场。首先选用材料从材料外观上看，没有外观损伤是最基本的，同时严重腐蚀扭曲变形等情况也不符合施工要求。其次是技术指标上，钢绞线规定质量必须达到甚至于超过现行GB5224-85标准的相关规定，达到186Mpa的质量技术条件标准要求，经机械性能的检验后能够符合施工标准。
2、严格按照技术工艺要求施工。在切割钢绞线时，要使用专用的钢绞线切割设备，切割前要确保切口两段绑扎牢固，避免切割作业过程中，绞线松散迸起伤人，钢绞线编束时，要严格按照编束要求，测量好区段间距的具体数值，按照设计图纸顺序要求编束编号。用于施工的波纹管管径和质量要达到设计要求，在搬运材料或施工过程中，要有效防止电焊火花触及到波纹管或钢绞线钢束表面，同时金属套管和梁头锚垫要保持与钢束的垂直角度。
3、按照施工程序统筹施工方法。要严格按照施工程序，有条理、有步骤地根据施工现场实际情况，采取科学的施工方法，统筹安排施工进度。常用施工方法有制孔、穿束、砼浇灌、张拉和管道压浆等。制孔大致需要制作定位图、安装定位网、安装波纹管、设置排气孔几个步骤。穿束和砼浇灌施工中要注意振动器的正确使用操作方法，避免振动器与波纹管的撞击。张拉时要注意砼强度和对称施力，把握好初张拉和力量控制。质量要求要将钢绞线伸长值与计算值误差控制在6%以内，钢丝断束不超过1根。钢绞线锚固除保留5cm外，多余部分剪切掉并用水泥包封。在管道压浆施工中，除严格控制张拉结束时间外，压浆水泥水灰比控制要严格。同时确保在锚具出浆门出浓浆时方可关闭，孔道进浆的阀门，要保证压力达到0.6--0.7Mpa，并持续2分钟后在无漏水的情况下方可以关闭。
三、预应力桥梁病害防治
近年来，由于道路承重量不断加大，一些预应力桥梁也不同程度上出现了许多新问题，究其原因，除了施工时必要的技术检测手段、仪器等方面存在欠缺外，最重要的当属材料的质量和施工质量导致的病害最为突出。一般预应力桥梁病害最常见的有两类:一是混凝土发生开裂,如箱梁竖向上开裂、箱梁底板纵向上开裂、箱梁腹板等不同方位出现斜裂缝等;另一类是主跨的跨中下挠幅度过大，出现了垮塌迹象。引起这些病害的原因总体可以归结为以下几个方面：
1、灌浆不密实：这样直接导致管道内预应力筋产生了锈蚀,进而影响了力筋强度和预应力值,使梁体出现裂缝和下挠现象，同时在绞线安装以后，未能够及时进行灌浆施工,导致灌浆前就已经发生锈蚀,进而造成预应力损失，致使梁体产生裂缝、下挠或断裂现象。防治方法是要求安装后24小时内必须灌浆,如不能则必须采取防腐蚀措施。
2、受力不均匀：由于单根穿束,容易造成预应力筋的打绞,不能达到受力均匀，张拉后同束中各根预应力筋有效预应力严重不均,其它各束绞线有的可能已处于屈服阶段,由此严重影响预应力筋的有效性和使用寿命,造成了梁体下挠、断裂。防治方法是要求安装施工过程中必须使用质量合格的材料，并且严格按相关技术要求施工。
3、避免质量问题，监理工作人员责任重大。作为工程监理人员，必须充分具备两个方面的基本素质。一是具备专业素质。一方面要对预应力桥梁工程施工的每一环节做到心中有数，施工步骤明了清晰，施工进程了如指掌。另一方面要熟练掌握相关的技术标准和技术要求，这样在质量监督和测量工作中才会得心应手。二是具备责任素质。要有强烈的责任心和高度的责任感，要以高度的敬业精神投入到监理工作中，随时随地对施工情况进行跟踪指导，及时纠正不符合质量要求的施工行为，同时以专业的角度有效避免施工安全事故的发生，保证施工按计划有序进行。只有具备了这两种基本素质，才能够有效保证施工质量，达到保证工程质量的目的。
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