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预应力桥梁施工中常见问题及防治措施摘要:随着我国现代技术的快速发展,预应力技术在桥梁施工中得到广泛的应用,由于预应力混凝土具有结构使用性能好、不开裂、刚度大、耐久性好以及经济等优点,目前己成为公路桥梁工程中的主要结构形式之一。
文章首先介绍了预应力混凝土结构的施工特点,然后分析了混凝土结构的优点和缺点，最后探讨了混凝土结构的施工中常见的问题,并提出了相应的处理措施。
关键词:预应力,桥梁施工,防治措施目前，随着公路交通运输事业的发展，我国公路桥梁的建设正以前所有的规模在各地展开，预应力混凝土桥梁因跨径大、自重轻、承载力高、设计经济合理、施工简单易行、施工工艺成熟、临时设施投入较少等优点，日益显示出广阔的应用前景。
但就目前预应力混凝土梁施工而言，仍存在很多问题，本文就对施工过程中常见的问题进行探析，并提出相应的处理方法及预防措施。
1 预应力混凝土结构的施工特点预应力混凝土结构的施工，必须同时考虑施工时结构受力情况和现场施工条件，而采取相应的施工方法。
如对于大跨度预应力混凝土连续梁、T型钢构、斜拉桥，往往采用悬臂挂篮无支架施工方法即在桥墩两边平衡悬臂分节段浇筑混凝土，后期节段是靠己浇节段来支撑，各节段经历浇筑、张拉、不断地加载(移动挂篮)等过程，逐步完成全桥的施工。
自架设体系的悬臂施工法，使这种桥型的结构性能和施工特点达到高度的协调统一，且每一节段均充分发挥了预应力的作用，实现了荷载平衡。
节段悬臂施工法是预应力混凝土桥梁施工技术发展的结果，是预应力等效荷载观点的直接体现，它为大跨度桥梁在世界各地的迅速发展，开辟了新的途径。
2 预应力混凝土结构的优缺点预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构相比，具有下列主要优点：(1)改善使用阶段的性能。
受拉和受弯构件中采用预应力，可延缓裂缝出现并降低较高荷载水平时的裂缝开展宽度;采用预应力，也能降低甚至消除使用荷载下的挠度，因此，可跨越大的空间，建造大跨结构。
(2)提高受剪承载力。
桥梁工程中预应力混凝土桥梁的检测与加固技术桥梁的结构组成较为复杂，运营环境特殊，易在内外部因素的共同作用下，发生结构受损等异常情况。
针对此问题，施工单位需将检测工作落实到位，判断桥梁各结构的质量情况，必要时采取加固措施，使桥梁恢复至正常的运营状态。
1 预应力混凝土桥梁的检测1.1 检测技术现阶段，预应力混凝土桥梁检测方法较丰富。
其中，局部破损检测技术已取得广泛的应用，其能够针对某特定的构件展开检测，保证全程可对混凝土结构的完整性造成不良影响，所得结果的可靠性较高，因此，在现阶段已成为主流的检测方法。
（1）预应力筋直接检测技术。
以高精度、高稳定性的传感设备为主，安装在待检测的预应力筋上，由技术人员操作仪器得到相关的数据。
其中，光纤光栅传感器作为主要的检测装置，在其支持下可得到较准确的数据，整体作业流程精简、操作便捷。
（2）应力释放法。
以机械切割为主要手段，使构件的预应力得以释放，根据实际情况作出判断，分析构件的特性。
纵观当前的预应力混凝土桥梁检测工作状况，应力释放法可满足残余应力的测量需求。
所得的结果难以全面反映构件的完整应力，但可根据现有数据推算，这一推算方式的所得结果具有可参考价值。
1.2 检测方法1.2.1 电磁效应检测法依托于电磁效应可完成对预应力构件的检测，具体可根据需求采取合适的细分方法，如涡流检测、磁粉检测、侧漏检测。
在预应力构件的质量特性存在大幅度的变化时，构件内的磁通量改变，可采用电磁的检测方法，探索磁通量与预应力具备的关联，根据两者间的特性确定该构件的预应力。
实践表明，电磁效应检测法已得到较广泛的应用，但局限之处在于易受到外部环境的影响，因此，所得结果的准确性略低。
1.2.2 超声波检测法依托于超声波在物体内的传导规律，展开有关于构件预应力的分析。
通过超声波的应用，能够达到无接触检测的效果，根据超声波的传导规律可对结构质量做出判断，如被测结构是否存在裂缝等。
这一检测法所得信息的可参考价值高，更有利于工程人员对结构采取针对性的加固措施，全程无结构损伤问题，能够规避不良影响。
大跨度预应力混凝土梁结构中的混凝土工程施工摘要：随着经济与科技的不断发展，我国在经济水平提升的基础上，对于城市的建设也没有放松，尤其是在一些大型的题目工程建筑当中，混凝土作为其中重要的组成结构，那么在大跨度预应力的梁结构当中如何才能保证混凝土施工结构的质量已经成为建筑企业所要重视的任务。
本文从影响施工控制的因素、施工控制的工作内容以及施工控制的方法这三个方面展开讨论，并对大跨度预应力混凝土梁结构中的混凝土工程施工提出了个人的见解。
关键词：大跨度；预应力；混凝土；梁结构；工程施工引言在大跨度预应力混凝土梁结构当中的混凝土工程施工当中，为了保证施工的正常进行和建筑的质量，那么首先就应当考虑到能够支撑建筑稳定性的混凝土结构，并且在施工前、施工中以及施工后都应当做好调查、规划、预测、成本控制以及验收等工作，以此来实现高精准的土木工程施工建造。
一、影响施工控制的因素大跨度预应力混凝土梁结构当中的混凝土工程在实际施工的过程中会受到一些不可控因素的影响，所以在施工之前为了保证其正常进行，就需要技术人员先行调查与设计，以保证有的放矢的控制工程质量与进度。
（一）结构参数无论是哪一种施工的混凝土梁结构控制，其中的结构参与都是重要的影响因素，所以在工程开展之前就应当构建相关的模拟图，分析出各施工结构当中的具体参数，并保证其准确性。
其实土木工程当中的混凝土梁结构的参数是很难与设计师所预测的完全相符的，难免会有一定的偏差，而实际施工当中如何才能合适的将这些误差都恰当的融入并保证与施工接近真实程度是必须要考虑到的问题。
其内容主要涉及到“部件的截面尺寸、结构材料的弹性模量、施工负荷以及预应力等等”（二）施工工艺对于施工的控制是属于直接向工程服务的，反过来的话施工的质量也会影响到工程的目标。
如果说施工的工艺不符合控制要求的话，那么在控制的阶段上就要对工程构建的购买、制作以及安装等都规划好，这样才能保证控制的标准化[1]。
（三）结构计算分析模型无论是在土木工程的施工中利用什么方法，混凝土工程都需要有相关的技术和方法支持下才能实现，尤其是在大跨度预应力混凝土梁结构的设计中，需要结合计算机技术来设计出模型，并把其中的误差都算出来，先去假设这些数据误差对于工程的具体影响，然后做出处理的方式，最后是确保精准度。
梁体预应力的受力分析摘要：高强度低松驰预应力钢材，不仅运用在混凝土梁桥中，还广泛的运用于钢箱梁桥，斜拉桥、自锚式拱桥等结构体系，预应力钢束的受力分析有重要意义。
关键词：预应力；摩阻损失；弯起半径预应力技术是大跨度结构中应用最为广泛的技术之一，在公路桥梁、厂房、体育馆和水坝等结构中都有大量应用。
通常以预应力索与高强混凝土结合使用，在预应力技术出现相当长时间里，人们都苦于对它的精确计算，直到上世纪80年代，林同炎先生著《预应力混凝土结构设计》，为预应力技术的发展点亮航灯。
但近代工程师们并没停留于此，随着近代计算机技术的发展，预应力混凝土的精确计算已成为现实。
本文通过对预应力的论述，从另外层面理解，希望能起到抛砖引玉的作用。
一、无摩阻预应力：无粘结预应力束、体外束及斜拉索均属于无摩阻预应力，以下通过一实例来殚述他的特点(图1)(图2)通过上面两种情形分析可得：1.柔性预应力钢束只能在径向与切向受力，是力矢平衡体，且任意微段都是力矢平衡体。
2.假设在上图两端加入简支边界条件，可知图1与图2的支反力是一样，且与钢束内力大小无关，预应力的主要作用在于他对内力重新调整，使结构受力更均匀，充分发挥其它建筑材料的力学特性。
3.钢束的反作用力就是梁体所受力，对于小变形梁体来说预应力是可以看作外荷载的。
二、有摩阻预应力：实际工程中的预埋金属波纹管，抽芯成孔的后张法预应力梁都有摩阻，但无摩阻的上面三点结论在有摩阻的条件下仍然成立。
因为有了摩阻就让受力更复杂，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62--2004（以下简称《桥规》）第6.2.2条提到预应力钢筋与管壁摩阻力引起的预应力损失。
梁体内距张拉端X距离位置上微段钢束受力可以分成三部分由《桥规》）第6.2.2条:可得第一部分：钢束材料应力第二部分：钢束摩阻力第三部分：混凝土对钢束径向压力其中第一、二部分为切向力，第三部分为径向力。
三、鉴于有摩阻预应力的复杂性，下面结合某公路桥梁30米T梁力学模型实例，通过不同软件与手算结果进行比较。
桥梁中的全预应力和部分预应力混凝土的探讨在现代桥梁建设中，混凝土作为主要的建筑材料之一，发挥着至关重要的作用。
而在混凝土的应用中，全预应力和部分预应力混凝土是两种常见且关键的技术。
它们各自具有独特的特点和适用场景，对于桥梁的安全性、耐久性和经济性都有着深远的影响。
全预应力混凝土，顾名思义，是在使用荷载作用下，不允许混凝土出现拉应力的一种预应力混凝土结构。
这意味着在设计和施工过程中，通过施加足够的预应力，使得混凝土在各种荷载组合下始终处于受压状态。
这种结构具有极高的抗裂性能，能够有效地避免混凝土裂缝的产生。
由于没有裂缝，全预应力混凝土结构的耐久性通常较好，能够长期抵抗环境侵蚀和化学腐蚀。
从力学性能的角度来看，全预应力混凝土的刚度较大，变形较小。
这使得桥梁在承受车辆荷载和其他动态作用时，能够保持较好的稳定性和舒适性，减少振动和挠度。
在一些对变形要求严格的桥梁中，如高速铁路桥梁和大跨度桥梁，全预应力混凝土往往是首选的结构形式。
然而，全预应力混凝土也并非完美无缺。
首先，施加预应力的过程较为复杂，需要高精度的施工工艺和设备，这增加了施工的难度和成本。
其次，由于混凝土始终处于受压状态，一旦预应力损失过大或者出现意外情况，结构可能会突然破坏，而没有明显的预兆。
与全预应力混凝土不同，部分预应力混凝土则允许在使用荷载作用下混凝土出现一定程度的拉应力，甚至产生有限宽度的裂缝。
这种结构在设计时，综合考虑了预应力和普通钢筋的作用，使得结构在满足使用要求的前提下，更加经济合理。
部分预应力混凝土的优点在于，它在一定程度上降低了施工的难度和成本。
由于允许混凝土出现拉应力和裂缝，对预应力的精度要求相对较低，施工过程中的控制相对宽松。
同时，部分预应力混凝土结构在正常使用阶段具有一定的裂缝宽度，这使得结构具有更好的延性和耗能能力，在地震等突发荷载作用下，能够表现出较好的抗震性能。
但是，部分预应力混凝土结构的裂缝问题也需要引起重视。
浅谈大跨度预应力混凝土转换梁结构前言随着城市建筑数量、建筑结构的不断增多和大跨度、大空间的方向的拓展，预应力混凝土转换梁结构在转换层结构中运用的非常的多，并且形式也更大，随着建筑物的更高更大，预应力混凝土转换梁结构得到了更好的应用，其施工质量直接对于整个结构工程的质量和成本有着很大的影响，因此要对大跨度预应力混凝土转换梁进行严格的质量控制。
一、大跨度预应力混凝土转换梁结构施工技术内容（一）、转换层的基本概念高大建筑的结构形式复杂，功能多样，不同高度楼层其用途差异性很大，所以需要采用不同结构形式的布置来满足各自需求。
梁式变换层构造在实际工程中应用最为广泛。
因为变换层构造大都为大跨度且要接受其上楼层的很大荷载，所以最适合选用预应力混凝土构造。
预应力混凝土梁式变换层按梁截面方式可分为矩形和箱形。
依照梁的构成资料可分为预应力混凝土梁和预应力钢骨混凝土梁；按梁的轴线曲直方式可分为曲梁和直梁；按构造支持方式可分为梁托墙和梁托柱两种方式。
关于接受荷载特别大、受力杂乱、应力会集，又有抗震需求的变换梁通常选用预应力箱式或许预应力钢骨混凝土梁。
（二）、转换层结构特点梁式变换层构造传力直接、清晰，规划和施工简略，通常用于底部大空间框支剪力墙构造系统。
变换梁可以分为单向安置、双向安置、交叉安置。
预应力混凝土变换梁的安置也相应的有以上几种方式。
在受力性能上，预应力混凝土构造十分适合于缔造接受重荷载、大跨度的变换构造以及悬挑构件，且有自重轻、节省钢材和混凝土的特色。
预应力混凝土变换梁可分为托墙和托柱两种方式。
托柱方式的变换梁内力核算可采用杆系有限元法，截面规划与通常框架梁一样。
托墙方式（即框支剪力墙方式）的变换梁需进行部分应力分析，并按应力进行规划校核。
框支剪力墙构造尚要思考剪力墙和变换梁的一起效果。
在进行有限元构造分析时，变换梁上部取三层或许不小于梁跨时可以满足工程精度需求，但对下部构造取的层数尚有争议。
此外，框支剪力墙构造的变换梁和上部墙体还具有拉杆拱的受力特性，也有把变换梁和上部框架构造作为整体的空腹桁架来进行构造规划的实例。
混凝土桥梁工程中大跨度预应力分析
韩文彬
中铁七局集团武汉工程有限公司湖北武汉 430000
摘要：由于大跨度预应力混凝土连续梁、桁架梁、实腹梁、T构桥等梁桥施工过程中，结构的实际状态与设计状态很难完全吻合，因此在预应力混凝土桥梁施工过程中，必须对施工预拱度、主梁梁体内的应力等进行严格的施工控制。
关键词：预应力，混凝土桥梁，结构，监测
前言
在施工过程中，为了避免钢筋混凝土结构过早出现裂缝，要充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，设法在混凝土结构或构件承受使用荷载前，通过施加外力，使得构件受到的拉应力减小，甚至处于压应力状态下的混凝土构件。
预压应力用来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力，从而将结构构件的拉应力控制在较小范围，甚至处于受压状态,以推迟混凝土裂缝的出现和开展，从而提高构件的抗裂性能和刚度。
一、预应力混凝土桥梁的特点
1.消除或减少截面裂缝，减少建筑高度，扩大了对多种桥型的适应性，提高了结构的耐久性；充分利用高强材料，减小了构件截面，增大跨越能力；节省用钢量，与钢筋混凝土相比，可节省30～40％；扩展了施工方法；但需要优质高强钢材，保证高强度混凝土的施工质量，制作高精度的锚具，掌握较复杂的施工工艺。
2.提高受压构件的稳定性。
当受压构件长细比较大时，在受到一
定的压力后便容易被压弯，以致丧失稳定而破坏。
如果对钢筋混凝土柱施加预应力，使纵向受力钢筋张拉得很紧，不但预应力钢筋本身不容易压弯，而且可以帮助周围的混凝土提高抵抗压弯的能力。
3.提高构件的耐疲劳性能。
因为具有强大预应力的钢筋，在使用阶段因加荷或卸荷所引起的应力变化幅度相对较小，故此可提高抗疲劳强度，这对承受动荷载的结构来说是很有利的。
二、施加预应力的方法
按照张拉钢筋与浇筑混凝土的先后关系,施加预应力的方法可分为先张法和后张法两类.
1.先张法。
此工法先张拉预应力钢筋，后浇筑混凝土的预应力混凝土生产方法。
这种方法需要专用的生产台座和夹具，以便张拉和临时锚固预应力钢筋，待混凝土达到设计强度后．放松预应力钢筋。
适用于预制厂生产中小型预应力混凝土构件，预应力是通过预应钢力筋与混凝土之间的粘结力传递给混凝土的；其主要工艺过程是:穿钢筋→张拉钢筋→浇筑混凝土并进行养护→切断钢筋；优点:生产工艺简单,工序少,效率高,质量易于保证,同时由于省去了锚具和减少了预埋件,构件成本较低.
2.后张法。
此工法是先浇筑混凝土，后张拉预应力筋的预应力混凝土生产方法。
这种方法需要预留孔道和专用的锚具，张拉锚固预应力筋后要求进行孔道灌浆。
后张法适用于施工现场生产大型预应力混凝土构件与结构，预应力是通过锚具传递给混凝土的；其主要工艺过程:浇筑混凝土构件(在构件中预留孔道)并进行养护→穿预应力钢筋
→张拉钢筋并用锚具锚固→往孔道内压力灌浆；优点:预应力钢筋直接在构件上张拉,不需要张拉台座,所以后张法构件既可以在预制厂生产,也可在施工现场生产.大型构件在现场生产可以避免长途搬运,故我国大型预应力混凝土构件主要采用后张法.
三、施工工艺控制
1.预埋、张拉、灌浆阶段的控制
预埋阶段主要是预应力筋曲线形状的控制，即保证各控制点的标高定位准确、牢固，其他工序不会影响和破坏波纹管，保证标高控制点阵和曲线形状的正确，当其他工序与预应力筋预埋发生矛盾时及时处理。
张拉阶段主要是保证张拉应力能够达到设计要求，其伸长值变化在设计和规范的允许范围之内。
灌浆阶段主要是保证灌浆计量准确，且孔道浆体饱满。
2.钢筋安装的控制
普通钢筋在绑扎时，严禁猛放、猛插，以防将预应力筋的外皮刺破。
进行焊接施工时，严禁把预应力筋当作搭接线，且在预应力筋附近必须采取保护措施才能进行焊接。
在钢筋绑扎过程中，应先绑扎梁内的预应力筋，后绑扎板内的预应力筋，而梁内的拉筋应等预应力筋铺设完之后再进行绑扎，以便预应力筋的穿筋定位。
板的面筋应等预应力筋铺设完成之后才能够进行绑扎。
3.混凝土浇注的控制
外露的灌浆孔、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处、排气孔端以及预应力孔道接口处都必须封堵严密，以防出现因异物进入或漏浆堵塞
管孔的情况。
在浇注混凝土时，振动棒不得碰动或接触预应力锚具和孔道，避免引起移位或损伤。
四、监测控制
1.实时监测体系
数据的准确采集和及时传递，是进行大跨度预应力混凝土桥梁实时监测工作的有力保障，因此在开始施工之前就要建立起精干的监测体系，其包括技术体系、组织体系和协调体系。
组织体系应能够根据技术体系制定的措施合理高效地组织施工单位进行实施；协调体系应能够保证信息传递的时效性、准确性、可靠性和通畅性，既要保证施工单位的施工数据能够传递到技术体系，又要保证技术体系的指令信息能够及时反馈到施工单位。
2.物理监测控制
对于各工序完成时间的数据，均应通过对施工过程的严密监控来进行收集。
当然，也可以直接从施工单位获得。
大跨度预应力混凝土桥梁施工中的时间一般按照天或半天来进行计量。
对于环境温度，应按照常规的测温方法进行实时监测；而对于结构内部温度的实时监测，则应在梁段选择若干断面，预埋温度测试元件，测量结构内部的温度场，并综合理论分析，从而提供出施工控制的温度修正值。
3.力学监测控制
应力监测的主要元件有：钢弦式应变传感器、钢筋应力计、电阻应变片、光栅光纤传感器等。
测量方法一般为绝对应力测试法和相
对应力测试法相结合，该方法与常规的测试法相比，具有高效、准确、直接、不受施工加载过程因素限制、适于较长期观察的优点。
根据大跨度预应力混凝土桥梁的特点，一般每跨设置4个应力监测断面，每个断面布置4个测点，设在主梁的四角上。
应力测试工作主要包括测试元件的安装调试、施工期间的数据采集、测试数据的分析整理和测试结果的总结。
在应力实时监测中，应严禁非测试人员擅自移动、打开测试元件和集线器；进行应力测试时，在测试元件及线路附近应避免使用高温或强电磁设备；严禁将液体物质倾倒于测试元件、线路及转接器上或其附近；严禁涂污线路和测点编号；严禁在测点附近堆放施工荷载。
4.线形监测控制
纵轴线测量是为了能反映施工中梁段的实际轴线位置与设计轴线的偏差，避免出现偏差积累过大而导致合拢段施工困难。
轴线测点一般采用高程测点中的主控测点球冠上刻十字丝的办法设置。
在每个梁段的挂篮移动就位后即进行纵轴线测量，并在施工过程中设置一定数量的纵轴线通测，在各跨合拢前后及体系转换前后也安排通测。
结束语
桥梁结构设计和施工时，我们应充分考虑材料特性、密度、截面特性等，同时还应考虑施工状况如施工荷载、混凝土收缩徐变、预应力损失、温度、湿度、时间等参数和结构分析模型等诸多因素的影响，以及混凝土材料的非均匀性和不稳定。
为了确保大跨度预应力混凝土桥梁的施工安全和质量，保证成桥后的结构内力和主梁线形符合设计
要求，并使得设计状态与实际状态尽可能相符，对其施工过程中的有效控制是必不可少的。
