摘要：本文從預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的相關(guān)概念談起，然后對公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的體系結(jié)構(gòu)進行了詳細的說明，最后就公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的問題與治理給予全面的剖析。

關(guān)鍵詞：公路橋梁 預(yù)應(yīng)力 混凝土施工 問題 治理

前言

目前各國修建的橋梁大多數(shù)是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力還作為施工方法被廣泛的應(yīng)用。如懸臂拼裝法、懸臂澆注法、頂推法施工中，甚至舊橋加固中，預(yù)應(yīng)力既作為結(jié)構(gòu)本身的組成部分又作為一種施工方法被廣泛地應(yīng)用。隨著我國橋梁建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)必將更加被普遍的應(yīng)用到各種形式的結(jié)構(gòu)中，尤其是在公路橋梁的建設(shè)中應(yīng)用的將更為廣泛。

一、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)概述

(一)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的定義

所謂的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)在承受外荷載以前，預(yù)先采用某種人為的方法，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部造成一種應(yīng)力狀態(tài)，使結(jié)構(gòu)在使用階段產(chǎn)生拉應(yīng)力的區(qū)域先受到壓應(yīng)力，這項壓應(yīng)力與使用階段荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力可以相互抵消，從而推遲裂縫的出現(xiàn)和限制裂縫的開展，提高結(jié)構(gòu)的剛度。

(二)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點

1、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點

與普通的混凝土結(jié)構(gòu)相比，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有如下幾個方面的優(yōu)點：

第一、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以有效改善使用階段的性能。

第二、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以有效提高受剪的承載力。

第三、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以有效增強卸載后的恢復(fù)能力。

第四、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以有效提高鋼筋的耐疲勞強度。

第五、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以有效減輕結(jié)構(gòu)自重。

第六、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力進行合理的調(diào)整。

與普通的混凝土結(jié)構(gòu)相比，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有如下幾個方面的缺點：

第一、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的施工工藝比較復(fù)雜，而且對施工質(zhì)量的要求也比較高，因而對施工人員的要求也比較高。

第二、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的施工需要有一定的專門設(shè)備，比如張拉機具和灌漿設(shè)備等。

第三、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的成本費用較大，對于跨徑小、構(gòu)件數(shù)量少的工程，不是特別的經(jīng)濟劃算。

二、公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的體系結(jié)構(gòu)

公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的體系結(jié)構(gòu)主要分為兩類：一類是先張預(yù)應(yīng)力體系，由預(yù)應(yīng)力筋和粘結(jié)錨固系統(tǒng)組成;另一類是后張預(yù)應(yīng)力體系，由預(yù)應(yīng)力筋、錨具等組成。采用這兩種預(yù)應(yīng)力體系的混凝土結(jié)構(gòu)，則分別形成先張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。

(一)先張預(yù)應(yīng)力體系結(jié)構(gòu)

先張預(yù)應(yīng)力體系，是一種在構(gòu)件預(yù)制過程中建立起來的預(yù)應(yīng)力體系。預(yù)應(yīng)力筋在張拉時的狀態(tài)可直接觀察，但建立預(yù)加應(yīng)力需要專門的臺座或支架。

先張預(yù)應(yīng)力體系所采用的預(yù)應(yīng)力筋，一般為高強粗鋼筋、鋼絲、鋼絞線等，按直線或折線線形布置。預(yù)應(yīng)力筋的錨固主要是靠其端段與混凝土之間的粘結(jié)力實現(xiàn)的，其錨固長度大小與混凝土強度和預(yù)應(yīng)力筋的種類有關(guān)。

先張預(yù)應(yīng)力筋與混凝土的直接粘結(jié)作用，預(yù)應(yīng)力筋對混凝土結(jié)構(gòu)的力的作用及其作為構(gòu)件截面受力組成部分的作用，都是在預(yù)應(yīng)力筋放張的同時形成的。這種直接粘結(jié)作用，更有利發(fā)揮預(yù)應(yīng)力筋的抗拉能力，限制混凝土裂縫發(fā)展。

(二)后張預(yù)應(yīng)力體系結(jié)構(gòu)

后張預(yù)應(yīng)力體系是一種能夠在預(yù)制場或現(xiàn)場實現(xiàn)的預(yù)應(yīng)力體系，后張預(yù)應(yīng)力筋可以采用高強粗鋼筋、鋼絲束、鋼絞線束等，按直線或曲線線形布置在預(yù)留的孔道內(nèi)，預(yù)應(yīng)力筋的錨固主要靠專用的機械錨固裝置即錨具實現(xiàn)。

由于后張預(yù)應(yīng)力體系是在結(jié)構(gòu)混凝土成型后開始建立的，不論結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆或預(yù)制施工方法、整體或節(jié)段成型方式，都是經(jīng)過先預(yù)設(shè)預(yù)應(yīng)力筋孔道、預(yù)埋錨具，然后再穿預(yù)應(yīng)力筋、張拉的工藝過程，故對結(jié)構(gòu)作用的基本特點都是相同的。

三、公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的問題與治理剖析

(一)預(yù)應(yīng)力混凝土骨架斷絲問題及治理

1、預(yù)應(yīng)力混凝土骨架斷絲問題的成因說明

公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土施工的過程中容易出現(xiàn)骨架斷絲的問題。這是由于，在預(yù)應(yīng)力混凝土骨架制作時一般都是通過機械設(shè)備進行硬性拉伸來實現(xiàn)的。因此如果拉力不能進行很好的控制的話就會導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土骨架斷絲，總結(jié)來講，造成預(yù)應(yīng)力混凝土骨架斷絲問題的原因主要有如下幾點：

第一、人為方面的原因，在骨架鋼筋的預(yù)應(yīng)力施加過程中，人為的通過敲擊以及其他振動形式進行預(yù)應(yīng)力判斷，會使得骨架鋼筋內(nèi)部出現(xiàn)裂紋進而容易導(dǎo)致斷絲。

第二、骨架鋼筋自身方面的原因，由于骨架鋼筋自身存在一定的質(zhì)量問題，所以也容易導(dǎo)致混凝土骨架斷絲。

第三、使用的機械設(shè)備方面的原因，由于機械設(shè)備本身的使用時間比較長，容易在拉力標定時出現(xiàn)問題，以至于拉力不能得到很好的控制，最終導(dǎo)致凝土骨架斷絲。

2、預(yù)應(yīng)力混凝土骨架斷絲問題的治理舉措

為了能夠有效預(yù)防預(yù)應(yīng)力混凝土骨架斷絲問題的發(fā)生，需要做好如下幾個方面的工作：

第一、加強對相關(guān)施工人員的培訓(xùn)和管理，確保施工人員能夠正確操作預(yù)應(yīng)力的判斷。

第二、在預(yù)應(yīng)力骨架鋼筋選擇時，一定要確保所選擇的骨架鋼筋不存在質(zhì)量問題，一定要確保鋼筋的質(zhì)量。

第三、要進行儀器的及時調(diào)整，隨時進行標定，對機械拉力機的拉力進行合理的控制。

(二)混凝土孔道的流漿問題及治理

鋼筋骨架拉伸完畢后，在進行混凝土孔道的灌漿鋪設(shè)作業(yè)時，往往會遇到混凝土孔道的流漿問題。為了能夠有效預(yù)防混凝土孔道的流漿問題的發(fā)生，需要做好如下幾個方面的工作：

第一、要確保水泥漿的科學(xué)配比，一般來說水泥漿的水灰比在0.4-0.45之間為最佳。

第二、壓漿之前，一定要做好孔道內(nèi)壁的清潔工作，有效預(yù)防在壓漿時因為雜質(zhì)的影響而產(chǎn)生氣泡等問題的發(fā)生。

第三、在壓漿過程中，要選擇好施工方法，并且要嚴格控制施工工藝。通過各個步驟的相互配合，有效預(yù)防混凝土孔道流漿問題的發(fā)生，進而有效保證預(yù)應(yīng)力混凝土的施工質(zhì)量。

(三)施工過程中的其他問題及治理方法

第一、加強對施工人員的管理。很多造成預(yù)應(yīng)力混凝土公路橋梁施工問題的根本原因就是缺少對施工人員的嚴格管理，以至于施工人員不按技術(shù)要求施工，隨意調(diào)換原材料，偷工減料，進而導(dǎo)致一系列的施工質(zhì)量問題，因此有必要加強對施工人員的管理。

第二、要做好預(yù)應(yīng)力混凝土公路橋梁施工的整體規(guī)劃。整體規(guī)劃對于橋梁施工來說具有非常重要的作用，在施工前要做好施工的整體規(guī)劃，可以有效確保工程的實施。

第三、要做好預(yù)應(yīng)力混凝土公路橋梁施工工程質(zhì)量的階段性驗收。階段性驗收是確保工程質(zhì)量的重要前提，因此，在工程實際施工的過程中，合理設(shè)置階段性的驗收工作對預(yù)防工程施工中相關(guān)問題的發(fā)生具有非常重要的作用。

結(jié)語：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在公路橋梁工程的施工中應(yīng)用的非常廣泛，但工程施工中也容易出現(xiàn)一系列的問題，只有采取有效措施，做好各種施工預(yù)案，才能充分保障工程最終的順利施工。

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