连续梁竖向预应力材料选择
高速铁路连续梁现浇预应力施工技术分析
高速铁路连续梁现浇预应力施工技术分析发布时间：2021-10-14T02:52:23.835Z 来源：《建筑实践》2021年14期第5期作者：尹传龙[导读] 高速铁路工程施工中连续梁的施工是重要内容，关系着工程后期安全稳定应用和高铁行驶的安全性尹传龙中建八局第二建设有限公司山东济南 250000摘要：高速铁路工程施工中连续梁的施工是重要内容，关系着工程后期安全稳定应用和高铁行驶的安全性，也与工程应用寿命密切相关。
因此，有必要加强对高速铁路连续梁现浇预应力施工技术的研究，加大对工程施工质量的控制力度，保证现浇预应力技术应用效果得到提升，这是高速铁路工程施工发展中需要重点解决的问题。
关键词：高速铁路;连续梁;现浇预应力;施工技术1.连续梁现浇预应力施工关键点在连续梁现浇预应力施工中要关注以下两点：（1）内力。
在连续梁现浇预应力施工中，内力就是预应力，主要由张拉、弹性状态的钢筋和锚具等构成，在内力的支持下，能够将作用力和抗击等抵消。
（2）形变。
对形变来说，主要是受到内力或外部荷载以后，构件出现横向或竖向变形。
在高速铁路连续梁现浇预应力施工过程中，竖向变形会给桥面合拢精度、平整度等带来巨大影响，横向偏移则与高速铁路桥梁轴线走向密切相关，关系着整个高速铁路运行的平稳性与安全性。
2.高速铁路连续梁现浇预应力施工技术要点2.1 前期准备与基础处理为了保证高速铁路连续梁现浇预应力施工的顺利进行，首先应该将前期准备与基础处理工作做到位。
在开展基础处理工序后，需要对施工现场地面实行平整处理，这样后期工程施工质量才能有所保障。
平整处理结束后进行支架施工作业，这是基础处理中的关键内容。
在支架施工作业中要采取钢管、木托、立杆等构件组合安装方法，保证结构支撑效果实现提升。
在实际基础支架安装过程中，施工单位要对支架地基结构采取加工处理的方法，并在地基面设置排水沟，做好防渗工作，这样支架结构的安全性与稳定性才能得到提升。
2.2 支座安装作业支座结构安装是高速铁路连续梁现浇预应力施工中的重要内容，只有提升支座安装作业水平，才能保证梁体结构更加稳定，促使后期高速铁路运行后安全性实现提升。
30+45+30m预应力连续梁计算书
30+45+30米连续梁计算书一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书（一）工程概况：本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。
桥宽为9.5m，采用单箱单室，单侧翼板长2.5米；梁高为1.6~2.3米，梁底按二次抛物线型变化。
箱梁腹板采用斜腹板，腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大，箱梁边腹板厚度为50~70cm。
箱梁顶板厚22cm。
为了满足支座布置及承受支点反力的需要，底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大，厚度为22～35cm。
其中跨跨中断面形式见图1.1，支承横梁边的截面形式见图1.2。
结构支承形式见图1.3。
主梁设纵向预应力。
钢束采用Øj15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa，弹性模量为1.9X105 MPa，公称面积为140mm2。
预应力钢束采用真空吸浆工艺，管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。
纵向钢束采用大吨位锚。
钢束为19Øs15.24的钢绞线，均为两端张拉，张拉控制应力为1339MPa。
图1.1 中跨跨中截面形式图1.2 横梁边截面形式图1.3 结构支承示意图（二）设计荷载结构重要性系数：1.0设计荷载：桥宽9.5米，车道数为2，城-A汽车荷载。
人群荷载：没有人行道，所以未考虑人群荷载。
设计风载：按平均风压1000pa计，地震荷载：按基本地震烈度7度设防，温度变化：结构按整体温升200C，整体温降200C计，桥面板升温140C，降温70C。
基础沉降：桩基础按下沉5mm计算组合。
其他荷载：（三）主要计算参数材料：C50砼；预应力钢束：高强度低松弛钢绞线，抗拉标准强度fpk=1860MPa，抗拉设计强度fpd=1260MPa，抗压设计强度fpd=390Mpa。
一期恒载 容重325/kN m γ=；二期恒载:防撞墙砼重量为0.34722517.35/kN m ⨯⨯=，花槽填土重量为0.419208.38/kN m ⨯=；桥面铺装:沥青砼323/kN m γ=，计算每延米重量为7.750.092316.04/kN m ⨯⨯=；（四）计算模型结构计算、施工模拟分析以设计图纸所示跨度、跨数、断面尺寸及支承形式为基础，有关计算参数和假定以现行国家有关设计规范规程为依据。
连续梁预应力张拉
连续梁预应力张拉在桥梁建设领域，连续梁预应力张拉是一项至关重要的技术工艺。
它如同为桥梁注入了强大的力量，使其能够承受车辆的通行和各种自然力的考验。
那么，什么是连续梁预应力张拉？它又是如何发挥作用的呢？让我们一起来深入了解。
连续梁，是指由多跨梁通过支座连接而成的一种梁体结构。
在连续梁中施加预应力，能够显著提高梁体的承载能力、抗裂性能和耐久性。
预应力张拉，简单来说，就是通过对预先埋设在梁体中的高强度钢筋或钢绞线施加拉力，使其在梁体内部产生一定的预压应力。
为了更好地理解预应力张拉的原理，我们可以打个比方。
想象一下一根竹子，如果我们直接在上面施加压力，它很容易弯曲甚至折断。
但是，如果我们在竹子内部预先施加一个与外部压力相反的拉力，那么竹子就能承受更大的压力而不容易变形。
连续梁预应力张拉的作用就类似于此，通过预先给梁体施加一个“内部抵抗力”，从而增强梁体在使用过程中的性能。
在进行连续梁预应力张拉之前，需要进行一系列精心的准备工作。
首先，材料的选择至关重要。
用于预应力的钢筋或钢绞线必须具备高强度、低松弛等性能，以确保在长期使用中能够保持稳定的预应力效果。
同时，锚具、夹具等配套部件也需要经过严格的质量检测，以保证在张拉过程中不会出现滑脱等问题。
施工人员还需要对梁体的混凝土强度进行检测。
只有当混凝土强度达到设计要求的一定比例后，才能进行预应力张拉。
否则，过早的张拉可能会导致混凝土开裂，影响梁体的质量和使用寿命。
在准备工作完成后，就可以开始进行预应力张拉了。
预应力张拉通常采用千斤顶进行。
千斤顶的类型和规格应根据预应力筋的数量、规格和张拉力的大小进行选择。
在张拉过程中，施工人员需要严格按照设计要求的张拉顺序和张拉力进行操作。
一般来说，先纵向预应力筋，再横向预应力筋，最后竖向预应力筋。
张拉力的控制是关键，通常采用应力控制为主，伸长量校核的方法。
也就是说，根据设计要求的应力值来控制千斤顶的拉力，同时通过测量预应力筋的伸长量来校核张拉力是否达到要求。
铁路连续梁竖向预应力施工中的质量控制
铁路连续梁竖向预应力施工中的质量控制铁路连续梁作为我国铁路桥梁工程中的重要结构形式，其施工质量直接影响到铁路桥梁的安全性和使用寿命。
在铁路连续梁施工中，竖向预应力施工是关键环节之一。
本文将从铁路连续梁竖向预应力施工的各个方面，探讨质量控制的方法和要点。
一、预应力混凝土连续梁概述预应力混凝土连续梁是一种采用预应力技术加固的混凝土梁。
通过对梁体施加预应力，可以提高梁的承载能力，减小梁的截面尺寸，降低桥梁自重，提高桥梁的稳定性和使用寿命。
铁路连续梁作为一种大跨度、重载的桥梁结构，采用预应力技术具有重要意义。
二、竖向预应力施工质量控制要点1.预应力筋的选用预应力筋是预应力混凝土连续梁的关键材料。
在选用预应力筋时，应根据设计要求选择具有较高强度、良好延性、较低松弛率和抗腐蚀性能的预应力筋。
同时，要严格控制预应力筋的表面质量，避免出现损伤、锈蚀等现象。
2.预应力筋的张拉预应力筋的张拉是竖向预应力施工的核心环节。
张拉过程中，要严格控制预应力筋的张拉应力、张拉速度和持荷时间。
张拉前，应先对设备进行校验，确保其精度。
张拉过程中，要实时监测预应力筋的应力变化，确保张拉质量符合设计要求。
3.预应力筋的锚固预应力筋锚固是保证预应力混凝土连续梁正常工作的关键。
在锚固过程中，要确保预应力筋与混凝土之间的粘结强度满足设计要求。
锚固完成后，要进行锚固力检验，确保预应力筋在桥梁使用过程中不会发生滑移。
4.混凝土浇筑与养护混凝土是预应力混凝土连续梁的载体，其质量对桥梁的安全性和使用寿命具有重要影响。
在混凝土浇筑过程中，要控制混凝土的配合比、浇筑速度和振捣质量。
混凝土养护过程中，要确保混凝土充分硬化，避免出现裂缝等质量问题。
5.施工监测与质量控制施工监测是确保预应力混凝土连续梁施工质量的重要手段。
在施工过程中，要根据设计要求进行结构变形、应力应变等监测，及时发现并处理质量问题。
同时，要加强现场质量控制，严格执行施工工艺和质量标准，确保施工质量。
连续梁张拉压浆培训
（ 8）张拉钢绞线时，必须两边同时给千斤顶主油缸徐徐供油张拉， 两端伸长应基本保持一致，严禁一端张拉，如设计有特殊规定可按 设计要求办理。
横向张拉
1、横向预应力索采用单侧交错张拉，具体张拉工艺及要 求同纵向预应力索。 2、横向预应力筋的张拉端及锚固端的锚垫板顶面距离模 板面为15cm。
竖向预应力筋采用精轧螺纹钢螺母体系采用JLM-25锚具， 包括：锚垫板、螺旋筋、锚固螺母。
夹片式锚具
群锚体系是用一组内带齿槽的圆锥形夹片（由2片式或3 片式组成）单独夹持一根钢绞线，与预留有多个圆锥形 锚孔的锚板组成。使用时将整束钢绞线捆扎成束，穿入 孔内，将各根钢绞线穿入永久施加预应力锚板（又称 “工作锚”）的各个锥形小孔内，装上锥形夹片组，然 后装上相应的吨位的千斤顶。千斤顶的尾部装有与工作 锚板的相同原理的锥形锚板及夹片（又称“工具锚”， 以拉紧钢绞线作为张拉的工具。当千斤顶张拉到设计张 拉力时把千斤顶回油，钢绞线就自行被锚住。
张拉工艺及要求
连续梁分节段一次张拉完成，精扎螺纹钢不需要冷拉。 张拉应在梁体混凝土强度达到设计值的 95%及弹性模量 达到设计值的 100% 后，且必须保证梁体混凝土龄期不 小于7天。 预应力张拉严格按照施工图要求顺序进行张拉，预应力 钢束采用两端张拉时，两端应保持对称张拉，最大不平 衡束不应超过1束，张拉顺序先腹板束，后顶板束，从外 到内左右对称进行。
竖向张拉
张拉工艺与要求
张拉前准备工作 （1）检查梁体混凝土强度、弹性模量以及龄期是否达到 设计要求。 （2）在雨季钢绞线易生锈，为了避免滑丝，在穿好钢绞 线后，应在钢绞线的锚固及外露部分穿塑料套进行密封。 （3）锚具支承板上的灰渣应预先清除，以防管道压浆时 跑浆。 （4）如果管道口歪斜，在张拉时必须配偏垫，以免刻断 钢绞线。 （5）检查各项设备是否正常，并测定有关数据。
预应力混凝土连续梁预应力施工质量控制
预应力混凝土连续梁预应力施工质量控制预应力混凝土连续梁因其跨越能力大、结构性能好等优点，在现代桥梁工程中得到了广泛应用。
然而，要确保预应力混凝土连续梁的质量和安全性，预应力施工质量的控制至关重要。
本文将对预应力混凝土连续梁预应力施工质量控制的各个环节进行详细阐述。
一、预应力材料的质量控制（一）预应力钢绞线预应力钢绞线是预应力施工中最常用的材料之一。
在采购时，应严格按照设计要求选择合适的规格和型号，并要求供应商提供质量证明书和检验报告。
钢绞线到场后，应进行外观检查，查看表面是否有锈蚀、裂纹、损伤等缺陷。
同时，按照相关标准抽取样品进行力学性能试验，包括抗拉强度、屈服强度、伸长率等指标，确保其质量符合要求。
（二）锚具和夹具锚具和夹具是将预应力筋固定在混凝土构件上的重要部件，其质量直接影响预应力的施加效果和结构的安全性。
锚具和夹具应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性。
在选择时，应根据预应力筋的种类、规格和张拉工艺等因素进行综合考虑，并按照相关标准进行检验和验收。
（三）波纹管波纹管用于预留预应力筋的孔道，其质量好坏直接关系到预应力筋的防护和孔道的压浆质量。
波纹管应具有足够的强度和刚度，且密封性良好，防止漏浆。
在使用前，应进行外观检查，查看有无破损、变形等缺陷，并进行密封性试验。
二、预应力筋的制作和安装质量控制（一）预应力筋的下料和编束预应力筋在下料前，应按照设计要求确定其长度，并考虑工作长度和预留长度。
下料时应采用砂轮切割机切割，严禁采用电弧切割，以免损伤钢绞线。
钢绞线切割后应进行编束，每隔 1 15m 用铁丝绑扎一道，确保钢绞线顺直不缠绕。
（二）预应力筋的穿束穿束前应先清理预留孔道，确保孔道内无杂物和积水。
对于较长的孔道，可采用穿束机进行穿束；对于较短的孔道，可采用人工穿束。
在穿束过程中，应注意保护预应力筋，避免其受到损伤。
（三）预应力筋的定位和固定预应力筋在梁体内的位置应严格按照设计要求进行定位和固定，确保其在混凝土浇筑过程中不发生位移。
预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计,
摘要在本设计中，根据地形图和任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。
按照“有用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，经过对各种桥型的比选最终选择54m+84m+54m的预应力混凝土连续梁桥为本次的推举设计桥型。
本设计利用MadisCivil软件进行结构分析，根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型，然后进行内力分析，计算配筋结果，进行施工各阶段分析及截面验算。
同时，一定要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。
本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计，设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算、桥梁施工组织设计等主要内容。
最终，经过分析验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。
关键字：比选方案；连续梁桥；Midas；结构分析；验算ABSTRACTIn this design, accordiOK to the topography, and project requirements，accordiOK to the current highway bridge design specification of prestressed concrete continuous girder bridge forward,Prestressed concrete continuous rigid-frame structure，XiaCheOKShi arch bridge three schemes.AccordiOK to the "practical, beautiful, safe, economic and convenient for construction of bridge design principles, structure after the bridge of various final choice of 54m + 84m + 54m prestressed concrete continuous girder bridge design for this recommendation.This design usiOK the Madis Civil software analysis the structure，accordiOK to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked，then force analysis，calculation results of reinforced，for each phase analysis and construction.At the same time, must consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant times factors.The design of prestressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design,in the design of the main bridge layout and structure size，load calculation，bridge prestressiOK tendons estimation and layout，the loss of prestress and stress of the bridge，the resultant checked，internal combination calculation，section stress calculation girder.Finally, after analysis shows that the design calculation method of calculatiOK the internal force distribution, reasonable, comply with the design requirements of the task.KEY WORDS：Selection scheme；Continuous girder bridge；Continuous rigid-frame structure；Arch bridge；Structure analysis；checkiOK computation第一章概述1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。
连续梁桥预应力钢筋的种类作用以及布置
连续梁桥预应力钢筋的种类作用以及布置一、预应力钢筋的种类预应力钢筋是连续梁桥的重要组成部分，主要用于承受和传递桥梁结构中的预加应力。
根据生产工艺和材料的不同，预应力钢筋主要分为以下几种：1.钢绞线：由多根高强度钢丝绞合而成，具有强度高、柔性好、便于施工等优点，广泛应用于大跨度连续梁桥的预应力施工。
2.精轧螺纹钢筋：通过热轧成型并精轧螺纹加工而成，具有强度高、与混凝土粘结力强、抗疲劳性能好等优点，适用于对承载力要求较高的连续梁桥。
3.无粘结预应力钢筋：通过在钢筋表面涂覆防腐润滑油脂并裹以塑料薄膜，使钢筋与混凝土之间无粘结力，主要用于大跨度预应力混凝土结构的施工。
二、预应力钢筋的作用预应力钢筋在连续梁桥中发挥着至关重要的作用，主要表现在以下几个方面：1.提高承载能力：通过施加预应力，使桥梁结构在承受外部荷载之前就具备一定的压应力，从而提高结构的承载能力，减小裂缝和变形。
2.改善结构性能：预应力钢筋的应用可以使桥梁结构具有良好的抗裂性和刚度，提高结构的耐久性和安全性。
3.优化结构设计：预应力技术的应用可以使结构设计更加合理，减轻结构自重，减小下部结构尺寸，降低工程成本。
4.调整结构内力：通过合理的预应力配筋，可以调整结构内力的分布，降低最大值，避免出现过大的应力集中。
三、预应力钢筋的布置预应力钢筋的布置对于连续梁桥的性能和安全至关重要。
布置预应力钢筋时需综合考虑桥梁的结构形式、跨度、荷载、材料等因素，遵循以下原则：1.合理规划预应力钢筋的位置和数量，确保其能够有效地传递和分散外力。
2.根据桥梁的受力特点，选择适当的预应力钢筋类型和规格，以满足承载力和耐久性的要求。
3.考虑施工的可操作性和安全性，选择合理的施工方法和设备。
4.在满足功能和安全的前提下，尽量减小预应力钢筋的尺寸和重量，以降低成本和提高桥梁的美观性。
5.充分考虑地震、风载等特殊荷载的影响，合理布置预应力钢筋以增强结构的抗震和抗风能力。
6.重视预应力钢筋的防腐和防锈措施，保证其使用寿命和安全性。
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连续梁竖向预应力材料选择
长度为85+2*150+80m预应力混凝土连续梁-刚构组合体系箱梁，箱梁根部梁高9.5m，跨中梁高3.5m，箱梁高度按2次抛物线变化。
箱梁竖向预应力钢束长度在3.4~8.6m之间，属于短距离直线预应力材料。
传统的短距离直线预应力材料主要有精轧螺纹钢筋和钢绞线两种，其中以精轧螺纹钢筋的使用较多，从多座桥梁精轧螺纹钢筋的使用情况看，存在较多问题，因此推出了二次张拉低回缩钢绞线和预应力钢棒和两种新技术、新工艺。
以下主要对精轧螺纹钢筋、二次张拉低回缩钢绞线和预应力钢棒进行技术、施工工艺、经济对比。
1、精轧螺纹钢筋
精轧螺纹钢筋的原材料为中碳低合金钢，通过热轧控冷来提高钢筋的强度。
得到的微观组织通常为铁素体+珠光体，规格为PSB785。
如进一步的提高冷速得到的组织为混合贝氏体+索氏体+珠光体+铁素体，规格为PSB930等。
组织的构成决定了PSB785具有较高的韧性，较低的强度，PSB930具有较高的强度，较低的韧性。
由于采用的工艺是控制冷却工艺其受气温变化，设备影响的因素较多，因此PSB830以上的材料很不稳定，外形尺寸公差较大。
精轧螺纹钢筋存在的主要问题：①、强度低，松弛高，易松动。
②、在短距离施工时遭成较大的应力损失。
③、施工控制困难，螺母拧不到位。
（如直径32mm钢筋螺距16mm，少拧半圈，将导致回缩8mm，产生部分预应力失效。
)④、灌浆难以保证密实，可能导致钢筋腐蚀后断裂崩出梁体。
2、二次张拉低回缩钢绞线
钢绞线夹片式锚具是目前预应力施工时用量最大的锚具，夹片一般采用20CrMnTi加工，采用碳氮共渗使夹片达到外硬内韧。
锚板采用中碳或中碳合金钢经调质热处理工艺加工而成。
钢绞线在张拉时单端一般有5mm左右的回缩量。
近年来，为解决钢绞线夹片锚具回缩量大的问题，发展出来一种低回缩锚具，其做法为在锚板上加工螺纹，用外加螺母进行锁紧。
这种方式可以解决回缩量的问题，但缺点是由于夹片锚的回缩值不易控制，且相差较大，导致引伸量往往大于规范规定的范围，一般达到+10%~-15%，如需将引伸量控制在+6%~-6%之间，需对每根钢绞线第一次张拉后的回缩值进行实测，然后根据实测值计算引伸量，并进行双控，但此方法在实际施工中难以实施。
此外，管道灌浆与精轧螺纹钢筋基本相同，施工时因振捣
等原因难以避免漏浆，导致压浆效果普遍不佳。
由于锚板外需加工螺纹，并配套制造大型螺母，锚具制造费用高，施工需采用大型的特殊设备进行二次张拉。
3、预应力钢棒
预应力钢棒原材料为中低碳合金钢，通过冷拔调质工艺得到金相组织为回
火索氏体。
回火索氏体与索氏体相比较，其析出的碳化物呈球状弥散地分布于基体中，故回火索氏体具有更好的综合机械性能，其延伸率达到7%以上，一般可以做到10%。
钢棒采用的调质工艺强度，比精轧螺纹钢筋高，比钢绞线低，延伸率优于前两者。
钢棒的强度通常可以做到1420级甚至到1570级，并在1570级时延伸率仍可达到7%以上。
延伸率的提高使其比钢绞线及精轧螺纹钢筋有更强的抗震吸能性。
预应力钢棒的优点：1、强度高，延伸率高，具有更强的抗震及疲劳性能。
2、锚具钢棒加工精度高、螺纹升角低，回缩量低（1mm内），具有更少的应力损失及更强的防松性能。
3、采用前端引伸杆张拉，不用预留千斤顶工作长度钢筋，张拉后不需要割筋。
4、省去了传统的后张法预应力混凝土的预埋管道、穿束、压浆、割除多余钢筋等工艺，减少了定位管道钢筋数量，简化了施工工艺，缩短了工期。
5、没有振捣漏浆的风险；减少了由于压浆不实，预应力筋应力腐蚀的风险；与混凝土隔绝，没有氯离子腐蚀的风险。
4、综合比选
5、材料数量
⑴采用直径32mm精轧螺纹钢筋，材料和数量见下表：
⑵采用二次张拉低回缩钢绞线，材料和数量见下表：
⑶采用预应力钢棒，材料和数量见下表：
6、施工对比
由于施工成本不好量化，只做特点对比
⑴精轧螺纹钢和钢绞线施工中需要人工绑扎波纹管，使用大量绑扎钢筋，已保证浇筑时孔道牢固，由于绑扎空间小，不利于工人操作，造成绑扎不牢固。
而无粘结预应力钢棒通过要两端锚垫板定位。
⑵预应力钢棒张拉施工一次精确张拉，而精轧螺纹钢和钢绞线需要二次精张还不能保证张拉精度，造成张拉施工繁琐。
⑶精轧螺纹钢和钢绞线张拉完后需要切除多余部分，正常操作不能使用热切割法，人工手动切割浪费大量人力。
预应力钢棒则不需要切割。
⑷精轧螺纹钢和钢绞线需要孔道灌浆，浪费人力物力。