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关键词：预应力结构设计
一、我国预应力砼技术发展历史回顾
（一）房屋建筑中的预应力砼技术发展历史
五十年代初，大量工业厂房和民用建筑需要兴建，而结构材料，特别是型钢和木材奇缺，由于难以解决厂房钢结构屋盖与钢吊车梁的型钢用料，迫切需要改用预应力混凝土来代替。按照预应力经典理论，生产预应力混凝土必须要用高强钢材(钢丝和钢筋)和高强混凝土，要用专门的张拉千斤顶、锚夹具及其配套的专用机械与零部件，而在我国当年除书本知识外，真是一穷二白，一无所有。要从国外进口，既缺外汇，又受帝国主义封锁，而苏联当时也刚刚起步，在人力物力上无力对我援助。在这一艰难时刻，原建筑工程部建筑科学技术研究所(中国建筑科学研究院前身)接受了国家计委的任务，沿着自力更生、土法上马、走不同于国外的具有中国特色的低强钢材预应力的发展道路，开始了预应力混凝土的研究。
从五十年代初至七十年代末，我国房屋结构中开发研制了一整套预制预应力砼构件技术，如屋面梁、屋架、吊车梁、大型屋面板、空心楼板等，其中预应力空心板年产量达一千万立方米以上。这一时期的预应力技术特点是采用中、低强预应力钢材，采用中国特色的预应力砼张拉锚固工艺技术。
从八十年代初至九十年代末，房屋建筑中预应力砼技术得到巨大发展，其显著特点是采用高强预应力砼钢材及相应工艺技术，对整体结构施加预应力，技术水平接近发达国家先进水平。二十年间建设了一大批预应力砼工程，其中有代表性的工程有63层预应力砼楼面的广东国际大厦；214米高的青岛中银大厦；单体预应力砼面积最大的首都国际机场新航站楼等。
（二）桥梁结构中的预应力砼发展历史
1955年，铁路部门研制成功我国第一片跨度12米的预应力混凝土铁路桥梁，1956年建成28孔24米跨的新沂河大桥，从而开始了预应力混凝土技术在我国铁路上应用的篇章。四十多年来，经过铁路系统工程技术人员的辛勤努力，预应力砼技术不断扩大，技术水平不断提高，制造架设跨度32米以下桥梁三万多孔，桥梁跨度不断突破，大跨径桥梁不断涌现，其中有代表性的工程有主跨为168米的攀枝花金沙江铁路连续钢构桥，顶推法施工的跨度80米连续箱梁桥杭州钱塘江二桥，此外在南昆铁路线上新建了一大批各种类型的铁路桥梁。
1957年，公路部门在北京周口店建造第一座预应力混凝土公路试验桥，为单跨20米简支T梁桥。1959年在兰州建成七里河黄河桥，为7孔主跨37.5米悬臂梁桥。后又建成新城黄河桥，桥型为5孔33米T型简支梁和孔66米系杆拱桥，奠定了我国建造预应力混凝土桥的基础。
随着我国交通运输的蓬勃发展，四十多年来，公路上建造了大量预应力混凝土桥，尤以大跨径桥梁居多数。如我国已建成主跨400以上斜拉桥七座，连续钢构桥继黄石大桥250米主跨后，虎门大桥达270米，主跨为世界之冠，这些桥型和其它桥型无论在跨度还是在施工方法上都已接近发达国家的先进水平。
城市立交桥中的预应力砼技术主要是七十年代开始起步的，目前仅北京修建的立交桥就已达200座，其中最早的立交桥是1974年建成的复兴门桥，采用先简支后连续方法施工；层次最多最高的是天宁寺立交桥；规模最大的是首都机场高速路上的四元桥。
（三）特种工程中的预应力砼技术发展现状
预应力砼技术在我国各种工程结构领域中均得到广泛应用，其中主要有水利工程中的边坡加固，建筑物基坑开挖的支护等所采用的土层、岩层预应力锚杆技术，代表工程为云南漫湾水电站左岸岩质高边坡加固和北京京城大厦深基坑支护；有竖向超长预应力砼技术的应用，代表性工程有中央、天津、南京、上海等电视塔的预应力砼技术；有环形预应力砼技术的应用，代表性工程有阿尔及利亚球形水塔，秦山、大亚湾核电站安全壳，柴里煤矿煤仓，各种圆形及蛋形污水处理池，各种输、排水管道；有超重、超高物体提升预应力砼技术，代表性工程有北京西客站主站房大跨钢梁提升、上海歌剧院钢屋盖提升、虎门大桥钢箱梁节段提升等。
二、我国预应力砼发展过程中的主要成就
（一）预应力材料技术的突破
1、冷拉钢筋技术
五十年代中期，我国研制成功有中国特色的冷拉钢筋预应力砼成套技术，主要有钢筋冷拉工艺、设备、锚固技术及冷拉钢筋物理力学性能的研究，冷拉钢筋制作预应力砼构件的生产工艺，冷拉钢筋预应力砼构件性能研究及设计方法。
2、冷拔钢丝技术
六十年代前后，我国研制成功冷拔低碳钢丝预应力成套技术，生产预制预应力空心楼板，由于冷拔丝费用低廉、工艺简单，预应力空心楼板在全国得到广泛应用。
3、中强预应力筋技术
七十年代初期至八十年代中期，我国相继开发出热轧低合金预应力钢筋、热处理预应力钢筋和精轧螺纹预应力钢筋，进一步促进了我国预应力技术的发展。
4、高强预应力钢丝、钢绞线技术
八十年代以后，我国相继从国外引进了十多条低松弛、高强度预应力钢丝、钢绞线生产线，生产能力目前己达到年产量三十万吨，这一技术的引进极大地促进了我国预应力工程技术的发展。
（二）预应力砼工艺技术的突破
1、预应力砼张拉锚固技术的发展
六、七十年代，我国研究开发了多种中低强度预应力砼筋张拉锚固技术，主要有螺丝端杆锚固技术、高强钢丝敏头锚体系、JM锚体系、弗氏锚体系等。七十年代中期，编制出版了常用预应力砼锚夹具定型图册。
八十年代中后期，我国技术人员跟踪国际先进水平，成功地开发了预应力砼钢绞线群锚张拉锚固体系，较好地解决了预应力砼施工中的关键技术，特别是大吨位(200——10000kN级)预应力砼锚具及配套张拉设备，达到了国际先进水平，1988年该成果被《科技日报》评选为1987年度全国十大科技成就之一。
2、无粘结预应力砼成套技术
八十年代中期，我国开发研制成功的无粘结预应力砼筋涂包设备、单根钢绞线张拉锚固设备、无粘结预应力砼结构设计技术规程等配套技术，促进了我国建筑工程中现浇预应力砼结构的发展。近二十年来，无粘结预应力砼结构累计推广使用面积达到一千万平方米以上，出现了一大批有代表性的、达到国际先进水平的工程项目。
3、斜拉索产品成套技术
八十年代中期，我国开始兴建大跨度预应力砼斜拉桥，为解决工程需要，上海浦江缆索厂与多家科研设计单位配合，建成了我国最大的斜拉桥缆索成品生产线，使我国的斜拉桥技术达到世界领先水平。
(三)设计理论及标准规范的发展
早期的预应力混凝土结构设计理论是按全预应力方法设计，八十年代初期以后，发展了部分预应力砼设计理论，目前预应力砼工程相应的规程规范已基本配套。主要有材料方面的预应力混凝土用钢丝、钢绞线标准；无粘结预应力砼筋标准；专用油脂标准；预应力砼筋用锚具、夹具、连接器产品标准及应用技术规程；各种预应力砼设备及产品标准；各种结构设计及施工规范。
（四）工程应用取得重大突破
房屋结构方面，63层的广东国际大厦采用了无粘结预应力砼楼盖技术；珠海机场候机楼和首都国际机场新航站楼采用了大面积无粘结预应力砼技术；首都国际机场停车楼采用了双向大柱网、大面积超长度有粘结预应力砼技术。
桥梁结构方面，上海杨浦大桥(跨度602米)等七座跨度400米以上的斜拉桥，代表我国斜拉桥技术已进入世界领先水平；连续钢构桥继黄石大桥250米主跨后，虎门大桥达270米主跨，为世界之冠；主跨168米的攀枝花金沙江桥和钱塘江二桥等铁路桥表明我国的铁路桥预应力砼技术已达到世界先进水平。
特种工程结构方面，秦山、大亚湾核电站安全壳，上海、北京电视塔，阿尔及利亚预应力混凝土球形水塔等一批高难度、高水平的特种结构预应力砼技术，表明我国预应力混凝土技术应用范围极为广泛、技术水平十分先进。
三、我国预应力砼技术发展展望
（一）新材料技术开发应用
预应力砼材料技术的发展从来都是预应力砼技术革命的先驱，预应力砼筋除了目前使用的高强度钢材外，未来新型预应力砼筋应是强度高、自重轻、弹性模量大的聚碳纤维、玻璃纤维和聚醋纤维类非金属预应力砼筋。
（二）预应力砼技术在我国房屋建筑中将扮演重要角色
1、预应力混凝土在多层大跨结构中的发展方向
建筑业是我国国民经济重要支柱产业之一，旺盛的建筑需求，日新月异的生产工艺变革以及人们对物质文化生活需求的迅速提高，使建筑结构正面临新的挑战。近代建筑结构正在向大柱网、大开间、大跨度、多功能方向发展，人们总想在有限的建筑面积和空间内获得最好的使用功能和最佳的投资回报。预应力混凝土正以其跨度大、自重轻、节约材料、节省层高、改善功能等突出优点，迎合了近代建筑结构的发展趋向。经验证明，8～18m柱网(或跨度)的房屋正处于预应力混凝土建筑结构经济跨度范围内，对于大多数多层工业厂房，各类公共建筑如文化娱乐建筑、体育建筑、医疗建筑、商业建筑、办公建筑、航站建筑等，预应力混凝土结构常常是最佳的选择，它不仅有良好的技术和经济指标，而且能明显加快施工速度。建设部、科技部均将其列入“九五”及2010年发展纲要中的新技术推广项目。
2、高层建筑结构中预应力混凝土技术发展方向
近年来，预应力混凝土在高层建筑中的应用有很大发展，尤其是无粘结预应力混凝土平板和预应力砼扁梁用于高层建筑的楼盖，具有降低层高，简化模板，加快施工等明显效果，受到建设单位、设计和施工单位的普遍欢迎。预应力混凝土除用于楼盖外，有时还用来解决大跨度、大空间部位柱网转换时的转换梁、转换桁架，以及复杂柱网情况下的转换板。此外8~l8m跨度的预应力混凝土空心板，外墙用的装饰保温复合预应力混凝土墙板在高层建筑中的应用前景也很广阔。目前，高层建筑的外墙材料大都是红砖、小型砌块、实心混凝土或玻璃幕墙等，墙体材料的改革势在必行。
3、预制现浇相结合的装配整体式结构将加速发展
先张法预制预应力混凝土构件具有工厂化规模生产的各种优点，如质量控制水平高，构件耐久性好，模板周转率高，损耗小；与现场浇注的后张法预应力混凝土相比，省去了留管灌浆工序或无粘结束的注油挤塑工序，省去了管道费用、涂包费用和锚具费用。在道路及运输吊装条件较好，运距不太大(200公里以内)的情况下，预制构件常常有良好的技术经济指标。先进工业化国家中，预制先张预应力混凝土的比例很高，美国占70%~80%，法国、德国约占60%。现代的预制工业，是一项极具发展潜力的工业。现代化预制厂的主要生产过程均由计算机控制，高素质的技术工人和高效率施工机械与管理模式保证了产品的高质量，现代预制工业已摆脱了构件品种、规格单一，建筑与结构功能脱节的旧模式。很多工业发达国家的预制构件已能将建筑装饰的复杂、多样性以及保温、隔热、水电管线等多方面的功能，与预制混凝土构件结合起来，满足用户各种要求，又不失工业化规模生产的高效率。我国目前在这方面的差距很大，国内房屋建筑中最大量的预制构件仍是6m跨以下的空心楼板，工业建筑中的屋架、吊车梁、屋面板等。随着大柱网、大开间多层建筑和高层建筑迅猛发展，长跨预应力砼空心板、T形板、大型预应力砼墙板等必将逐步兴起，预制梁板现浇柱，或预制梁、板、柱与现浇节点相结合的各种装配整体式建筑结构体系预期会迅速发展，这种结构体系可以把预制与现浇二者的优点结合起来，避免纯装配式建筑对产品尺寸的高精度要求，结构整体性差和节点耗钢量大等缺点，又避免了现浇结构现场湿作业工程量大，受制于现场施工及气候条件，耗用大量模板、支撑等缺点。在材料消耗上，预制也有显著优点，以8~12m跨度的预应力长跨空心板为例，与无粘结预应力砼现浇平板相比，一般可节约混凝土30%~40%，节约钢材50%~60%，免去涂包和锚具费用，减轻楼面结构自重10%~15%，节省模板、支撑等，经济效益十分显著。
（三）其他结构领域的发展趋势
桥梁结构领域中，预应力技术既是一种结构手段，又是与施工方法结合形成一整套以节段式施工为主体的预应力施工工法或专利，主要有预应力悬臂分段施工技术、分段顶推施工技术、移动模架逐孔施工技术、块体节段拼装技术、大节段预制吊装技术等。这些施工技术与预应力技术是紧密相关的。现有桥梁的改造、加固技术亦是研究开发方向。
预应力技术的其它应用也体现了一种施工方法或专利技术，如预应力锚杆技术、重物提升技术、滑模顶推技术等，预应力技术的合理应用可创造一种新型施工方法或专利技术，这亦是它的发展趋势。
（四）设计理论将有重大进展，预应力混凝土结构的可靠性、耐久性和经济性更为协调一致
我国当前的预应力混凝土房屋建筑设计水平相对还比较低，急待完善与提高，主要表现在：结合预应力混凝土特点对结构的整体布局，概念设计、方案对比、综合技术经济效益的分析研究薄弱，设计理论上过分强调了裂缝对耐久性的危害，对某些预应力砼结构的抗裂要求过严，造成用钢量的显著增加，而对影响耐久性的其它更重要因素如保护层厚度，以及灌浆质量控制，无粘结的全长密封，尤其是锚具封端的严格要求则重视不够。结构分析方面，则常常把普通钢筋混凝土结构的设计准则不适当地套用到预应力混凝土高层建筑结构，例如剪力墙框架结构中，由预应力平板与柱构成的等代框架，以及由预应力扁梁、柱构成的框架，由于预应力配筋的方向性以及耗能特点，通常不宜考虑承受过大的地震内力，对这类结构的设计准则应有所区别，但目前有关的规范还都未涉及，有待补充与完善。随着我国预应力混凝土设计队伍的壮大和设计水平的提高，相信在不久的将来，我们将会在一些重大设计理论问题上取得共识，实现可靠性、耐久性和经济性的协调一致。
（五）预应力工艺将进—步完善，专用产品质量提高
尽管我国已能大批量生产高强钢材、锚具和各类预应力混凝土用专用机具，但就其质量的稳定性、耐用性及配套性以及预应力工艺水平而言，与国际先进水平尚有不少差距。预应力混凝土由于其钢材长期处于高应力状态和材料对机械操作或腐蚀的高度敏感，更值得引起我们对产品质量和施工工艺问题的关注。英国公路局于1992年9月曾下令暂停在新的桥梁工程中使用后张灌浆预应力混凝土桥，曾引起国际工程界的巨大震动，直到1996年新标准出台后才予以恢复。国际上对后张灌无粘结预应力混凝土的耐久性以及与保证质量相关的工艺技术均给予高度重视。我国应加强与国际学术界、工程界的交往，广泛吸取他人的有益经验。英国新标准预留管道采用不导电、抗腐蚀且耐久的高密度聚乙烯或聚丙烯塑料波纹管替代金属波纹管，以便提供预应力束的多道空气和水的绝缘屏障，并对灌浆更高要求。国外对无粘结筋的防腐蚀要求、全封闭要求和构造细节、质量标准也都很严格，这方面我国还有许多工作要做，质量有待提高。锚具的生产许可证制度也势在必行。
关键词：预应力现场施工
随着人们消费观念的改变，对住房和工作环境及消费水平的要求也越来越高，住宅要求有较好的内景，办公室要求有开阔舒畅的空间，建筑要追求较大的净高……预应力结构的出现，轻松的实现了这些要求。
预应力结构的形式也是多样丰富的，常用的形式有：无梁平板结构、有梁大板框架（或剪力墙）结构、转换层结构、门架结构和吊车梁以及特殊结构如水池、筒仓、大悬挑结构等。
（一）、预应力平板结构
传统的普通钢筋混凝土梁板结构体系，需在柱间及隔墙下设置框架梁和次梁，这必然导致室内明梁纵横交错，降低了楼层的有效高度，影响了室内美观和使用功能，装修也较难处理；由于室内明梁的存在，隔墙布置的任意性受到限制，室内功能的重新调整比较困难，而一栋建筑物在其50年甚至70年使用期内都不需对空间重新分隔和变换使用功能是很难想象的，特别是一般的商场建筑及办公楼建筑。若设计中楼盖体系采用普通钢筋混凝土平板结构或预应力平板结构，以上问题则迎刃而解；工程若采用普通钢筋混凝土无梁平板结构，由于内隔墙较多，附加荷载较大，要使普通钢筋混凝土平板的裂缝控制等级及挠度满足规范要求，计算所需板厚较厚，同时普通钢筋用量也较大，不经济。因此，为了提高整个楼盖的抗裂性能，减薄板厚，减轻结构自重，提高其使用功能，采用近年来在大量工程中得以广泛应用的现代高效预应力混凝土结构技术，将整个楼盖设计为后张部分预应力混凝土无梁平板结构是一个良好的选择。这种预应力无梁平板，除在楼板周边保留必要的边梁和在局部少数有隔墙的地方及洞口边缘保留梁之外，室内明梁全部取消，仅在必要的地方设暗梁以改善楼板的受力性能，每单元整个室内顶板为一整块的平面。
这种结构具有各种预应力结构的许多共性，其优点主要有：
（1）有利于减少地下室埋深及基坑开挖深度
对于有地下室的大型建筑或高层建筑，常常把地下室作为车库或商场。底板、顶板均可做成预应力平板；局部配电房，发电机房等需层高较高者，可局部下挖，使之达到设备高度要求；这样，在地下室中，则降低了层高，减少了水压力，减少了底板支模工序及基坑开挖深度，减少了外墙砼用量，从而降低造价。若是把上部结构也做成预应力结构，或选平板结构或选有梁大板结构，均能扩大柱距，使柱子和基础数量减少，也增加了室内的净面积。车库可以比上部结构做普通结构多出许多个车位出来，商场则可以摆放更多的货品栏。
（2）利于增加建筑物楼层的净空高度或者减少层高
对于6~9m跨度的楼盖体系若采用普通钢筋混凝土梁—板结构，梁板需要占去700~1000mm的净空，若采用预应力楼板后，室内明梁取消，板厚为180~200mm（托板部分总高度300~350mm），这样在净空部变的情况下，每层可以减小500mm以上的层高。
（3）利于改善结构的使用功能
现在业主根据自已的爱好，经营商品的组成变化，需要对商场及办公楼进行重新分隔的现象比较普遍，甚至在不同时期因业主的变化，都会有不同的间隔要求。预应力楼板对用途的改变极容易适应，在任意位置均可以设置隔墙，方案可以是多种多样，可给用户最大的自由度，使房屋使用功能及档次得到很大的提高，是房屋销售的一大卖点。另外预应力楼板取消了室内明梁，避免了由于管线及通风管道的铺设使层高大大降低的问题，同时也为管道的安装提供较大的方便，预应力平板的分隔墙可以任意间隔，更是解决了各层各户布置均不同带来的普通梁—板结构设计及使用之间的矛盾，这点也对回迁房的分割带来极大方便。
（4）具有优越的抗裂性，减少钢筋用量，降低结构的造价。
在预应力混凝土结构种预应力筋可产生一个向上等效荷载，同时在板中产生一个轴向压力，使平板刚度提高，挠度大大减少，抗裂性能也大为提高。采用预应力混凝土无梁平板结构可以降低结构的造价是因为，第一普通钢筋用量减少，因为1）预应力筋强度高（是普通钢筋强度的3-4倍），且一条预应力筋在跨中作底筋而在支座又弯上做面筋，使预应力筋的使用效率大大提高；2）有梁板往往以极值代替平均值进行抗弯设计，无梁板直接以平均值进行抗弯设计；3）无梁板充分利用了混凝土的抗剪能力，较有梁结构箍筋用量省很多；4）预应力结构不需要为控制裂缝或提高刚度增加普通配筋，裂缝控制要求越高，预应力结构优势越大（如地下室底板、有填土的顶板等）；5）规范规定的预应力板的构造配筋率比普通板低；6）有消防车这种特殊可变荷载活动的区域（如有些地下室顶板）无梁结构的纵筋箍筋都比有梁结构省。第二对于车库、商场、仓库、有吊顶的办公楼，可以在柱头处加托板，使结构的断面与弯矩图较充分地协调，大大减少预应力筋用量。第三模板较普通梁板结构少25-35%，而且预算定额直接费较低。第四无梁板混凝土可用较大粒径碎石，定额价一般较低。大量的工程实践及对比分析表明，结构选型及设计合理的预应力无梁楼板结构已经不断地改写和涤荡者无梁板结构比有梁板结构造价高的传统观念（这种观念在一般的教科书中都有表述，因此根深蒂固）。
（5）施加预应力后楼板的模板就可以拆除，施工方便，速度快
采用预应力混凝土平板结构，施工进度可以加快，这主要是因为：
a.预应力混凝土平板结构取消了许多梁，模板用量明显减少；而且模板安装简单方便，节省时间。
b.采用预应力混凝土平板结构后，楼面结构的普通钢筋用量将减少，而且减少的大多是绑扎费时费力的梁钢筋，平板钢筋绑扎快捷方便，预应力筋与普通钢筋的绑扎可以交叉进行，节省时间。
c.当混凝土强度达到设计强度的75%时即可进行预应力筋的张拉，张拉过程中可以照常进行上一层楼面的施工。张拉完成后，即可拆除模板，而预应力张拉不占施工工期，节省了时间。大量工程实例表明，并不会因为采用了预应力而增加工期，相反，预应力平板的施工速度要快于一般的梁板体系，这与常规想象有很大的不同。
由于以上预应力无梁结构施工省人力、省模板及铺材、模板周转加快、施工周期缩短（从而人工费用减少）的特点，有过体验的土建施工单位，更乐于这种结构的施工。
（二）、有梁大板框架（或剪力墙）结构
有梁大板结构是柱子于柱子之间布明梁，大板上布置隔墙的结构体系。这种结构于平板结构有很多相似之处，柱距比较大，由于省去了次梁，避免了室内错综复杂的次梁，内景好，增加净空，抗裂好，省材料省模板和拆模人工，施工快速等优点。若这种大板配合预应力宽扁梁使用，则也能很大限度的减低层高或提升层净高，如9米跨的预应力宽扁梁可以做到450mm高，比做普通预应力梁650mm少200mm高，比普通混凝土梁800mm少350mm。
由于结构种还带有明梁，结构仍然属于框架或剪力墙结构，可以用于平板结构所不太适宜的高层或抗震设防烈度比较大的地方。
有梁大板结构适合用于住宅和办公楼，尤其是住宅，不设次梁，既避免了室内难看的次梁景观，也利于住户自行隔断房间以实现不同的功能，即使更换了新住户，改造房子时仍然可以再次自行布置房间。长沙市高12~16层的亚华住宅小区和16层的湘名园住宅小区都是采用这种结构形式的，住宅的使用功能得到了住户的一致好评。当然这种结构体系仍然适合用于商场等公共建筑。
（三）转换层结构
最近我国高层建筑发展迅速，且多为多功能综合性建筑，需要大柱网、大空间的公共设施在下部，从受力的角度讲这是不合理的，解决这种矛盾的最常用方式就是设置结构转换层。随着预应力技术的逐渐成熟，预应力材料及施工费不断下降，即使用材料等强代换的概念从经济上来比较预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构，在许多情况下后者并不比前者经济。因此我国高层建筑转换层结构中采用预应力技术的情况越来越多，大多数转换层结构形式有成功地采用预应力技术的例子：如位于8度抗震设防区高64.2m的北京市公安局刑科楼就是做了跨越2~4层高达4800mm的预应力转换大梁；宁波浙海大厦，地上52层，地下2层，在6层处设置了2000mm的预应力厚板和3500x3200mm的暗梁作为该超高层建筑的转换层；上海乾鸿苑大厦由九座塔楼组成，塔楼在60米左右不等，塔楼扭转48度，上下层错位，采用厚970mm长约140m宽为40m~70m不等的不规则梯形预应力厚板作为该多塔高层的转换层。
采用预应力技术带来许多结构和施工上的优点，如减少截面尺寸、控制裂缝和挠度，控制施工阶段的裂缝及减轻支撑负担等。只要采用预应力度适当，构造处理得当，预应力结构的抗震是可以得到保证的。且由于减小了转换构件的尺寸，对抗震也是有利的。
（四）、特种结构及其他
随着公共事业的发展，各种特殊功能的构筑物不断出现，有些特殊构筑物的使用功能及受力性能常常需要预应力技术才能实现，预应力技术在这些特殊功能构筑物中发挥了重要的作用。
（1）、大悬挑结构
体育建筑在各大中城市兴起，体育建筑的形式多样，风格各异，使预应力技术的应用丰富多彩。如南京为承办第三届城运会兴建的四座体育馆，关键结构部位都是采用预应力技术；江苏省的仪征化纤体育场、无锡市体育场、南京师范学院体育场的观众席都采用了大悬挑的预应力混凝土雨蓬。随着钢结构的发展，许多雨蓬采用钢结构，可以获得更大跨度，但是造价和维修费用都比较高，所以在适当跨度内预应力混凝土结构还是有很大的优势。
（2）储罐与筒仓
一般地，储罐与筒仓对抗裂要求比较高，预应力技术广泛用于这种结构主要利用预应力主动轴力来抵抗混凝土拉应力来提高抗裂性能；尤其是圆筒结构，环壁的混凝土只受环向轴力作用，正是预应力最适合的结构形式。绕丝后张预应力混凝土水池在国内应用了几十年，主要采用预压应力来抵消由于水对筒壁产生环向拉应力。这样用高强钢材提高了抗裂性能就可以在同等抗裂条件下减小截面尺寸，带来可观的经济效益。
（3）其他
各种用途的塔式结构如电视塔、通信塔、灯塔及各种水塔中，预应力技术同样得到了广泛应用。还有预应力技术基础也不少见，主要形式是预应力条基、箱基和筏基。此外，预应力钢结构，叠合结构采用预应力的技术也在不断成熟中，工程实例也越来越多。
（五）结语
预应力技术经过了几十年的工程实践和不断研究，已经是比较成熟的一项工程技术，在今后的发展中，还将日臻完善。工程实践告诉我们，预应力技术以种种优势，在某些建设领域有着强大的生命力和竞争力，甚至在其还未完全占领的领域仍然具有强大的发展力。
参考文献：
关键词：预应力新技术连续梁桥试验研究应用效益
1引言
预应力砼结构较普通钢筋筋结构不仅用料省，且使用性能好，但其施瓜工艺复杂，技术要求甚高，在一定程度上阻碍了预应力的进一步发展和推广应用。为简化预应力砼的施工工艺人们曾进行多方面的努力，预弯复合梁[1]即是其中之一，该梁既具有预应力梁良好的使用性能，又省去了常规预应力所必须的留孔、穿索、张拉、锚固、压浆、封锚等一整套工序，施工工充得到简化，但其用钢量却急删增加，以致在大多数国家和地区难以推广应用。可见，现有的预应力砼结构左良好的使用性能、用料的经济性及施工的简易性三方面并未达到完美的统一，尚需我们做出不断的努力，为此周志详副教授提出预弯预应力钢筋砼（以下简记为PFRC）梁的设想，并在三跨连续梁桥上进行应用研究，以期求得一种更合理和经济的结构及预应力施工工艺。
2PFRC梁的工艺及原理
现以简支梁为例，说明PFRC梁的施工工艺及预应力原理：
（1）按钢筋砼梁方式制作，具有适当预拱度的梁体，与钢筋砼梁所不同的是PFRC梁受拉主筋宜采用冷拉粗钢筋，并需在梁的受拉边可能出现裂缝凶区域设置预留槽口该区段内的主筋净保护层厚度取为箍筋的直径。
（2）对许梁施加预定的竖向荷载p，此时，在预留槽口的顶端会出现裂缝。
（3）绑扎受拉边翼缘的构造钢筋（注意插入式马蹄箍筋应通过预留槽口插入先浇梁体内浇注该翼缘的砼）。
（4）待后浇受拉边翼缘砼达到强度后，卸除预加荷载P。
现依据容许应力法理论对梁在上述预加载和卸载过程中跨中截面应力的变化
分析如下。
对设有预留糟口的钢筋砼梁作预加载时的计算截面及应力分布，此时梁的受拉力已开裂（预留槽口的存在即人为地规定了裂缝出现的位置及间距），受拉区仅计入主筋的作用。若换算截面对其重心轴的惯性距为I01，则在预加荷载弯矩MY的作用下上缘砼的压应力σh1和受拉钢筋的应力σg1分别为：
σh1=MYX1/I01（压）
σg1=nMY(h-X1)/I01（拉）
式中n表示钢筋弹性模量与砼弹性模量之比，X1为上缘至中性轴的距离。
在后浇下翼缘砼到强度后，卸除预加荷载p相当于梁施加了反向的预加载p，因此跨中截面受到了负弯矩MY的作用，此时梁的下半部分后浇下罢缘砼将参与受力，其计算载面及应力分布，设换算截面对其重心轴的性矩这I02，则梁缘上下边缘砼的应力σh2、σh3和钢筋的应力σg2分别为：
h2=MYX2/I02（拉）
σh3=nMY(h-X2)/I02（压）
σg2=nMY(h0-X2)/I02（压）
式中X2为上缘到中性轴的距离。
梁截面的实际应力分布为单独考虑预加载和卸除预加载两种情况载面应力的迭加，帮梁的上、下边缘砼应力σhs和σhx及主筋应力σg分别为：
σhs=σh1-σh2=MY(X1/I01-X2/I02)（压）（1）
σhs=σh3=MY(h-X2)/I02（压）（2）
σg=σg1-σg2=nMY[(h0-X1)/I01-(h0-X2)/I02]（拉）（3）
若梁在使用荷载作用下所受到的弯矩为M，则梁上、下边缘硷的应力分别为：
σhs=MY(X1/I01-X2/I02)+MX2/I02（4）
σhs=(MY-M)(h-X2)/I02（5）
由（5）式可见梁在不大于预0加荷载弯上MY，的作用下，其后浇下翼缘砼内不出现拉应，（暂不计砼收缩，徐变及钢筋松驰的影响），即该梁的下翼缘右以具有足够大的抗裂度，故梁，主筋得到可靠的保护，在使用荷载作用下梁截面的抗弯刚度因下翼缘砼参与工作而得到显著提高，其计算刚度与同截面的常规预应力砼梁相差元几，该梁的梁腹虽然尚存裂缝，但这些，缝并不穿过梁内受力钢筋（受拉主筋和箍筋）且不影响结构的受力状况，从钢筋砼的观点看，念些裂缝是允许存在的。
由此可见PFRC梁是通过在钢筋砼梁受载条件下二次浇注受拉边翼缘砼来代替常规预应力砼中的张拉钢盘，使后浇翼缘砼借助卸载时梁内主筋的弹性恢复获得所需要的预应力。为此，在先浇梁体的受拉边设看预留槽口是十分必要的，它具有如下凡个作用：①充当新、旧砼结合界面的剪力槽；②人为地控制荷载下裂缝出现的位置及间距，③便于后浇翼缘的插入式马蹄箍伸人先浇梁体内，进一步保证新、旧砼结合的整体性；④确保受控边翼缘范围内封无原发裂纹存在，使整个翼缘都受到应力的作用。
3试验研究简况
3.1试验梁的制作
第一批试验梁共5片，用于短期静载试验，其中4片为PFRC梁，余下的一片为与之比较，钢筋砼梁（一次浇成，不作预加载处理），编号为RCL10-00.0。在PFRC先浇粱体中，以高5cm，厚2-3cm的楔形木板形成预留槽口，在预加载条件下4片PF梁的纯弯段及其附近区域内每一个预留槽口的顶端都对应有一条裂缝（其宽度＜0.04cm），在两相邻预留槽口之间未发现新的裂缝产生，表明预留槽口达到了人为控制裂缝出现的位置及间距的目的，对梁下缘砼表面进行打毛后邦扎受拉翼缘构造钢筋（纵筋和插入式马蹄箍箭），用高流动性普通水泥砼（坍度为10cm）灌注受拉翼缘砼，并对此砼加强养护、直到卸除预加载时均未发现后浇砼表面有收缩裂缝产生。
3．2试验方法
本次试验的目的在于考查琅梁通过预加载条件下二次浇注受校边翼缘砼的处理，是否能够达到推迟开裂和提高粱的抗弯刚度效果，为此开裂荷载和梁的变形成为试验观测的重要内容。同时考虑到工程实践中多数结构都承受循环荷载的作用，故首先对每梧梁进行三次静力循环加载试验，借以获取一些梁在多次重复荷载下的试验数据，之后即对梁继续加载至破坏。
3.3梁的开裂
5片试验梁的第一条裂缝均为弯曲裂缝。PCL10-0.0在第一静载的第2.5级荷载下即在跨中下缘位置产生第一条裂缝。其宽度为0.01mm，高度为3cm，其余各梁（PFRC梁）的下翼缘在前二次静力加载、卸载的过程中均未发现裂缝，第一条裂缝均在第三次加载下产生，其宽度为0.02-0.03mm，高度2-3cm，试验表明，PF梁下翼缘第一条裂缝出现的位置与先浇梁体预留槽口的位置并无必然的联系。不难得到PFRC梁的抗裂弯Mf为：
Mf=My+rR1Wox（6）
其中：My为预加载产生的弯矩；r为塑性影响系数；Wox为扣除梁腹已裂部分的换算截面对受控边缘的抵抗矩；R1为下缘硷的抗拉强度。试验表明，梁的实测抗裂变矩与按（6）式得到的计算相吻合，从而在理论和试验两方面都证实了：通过预加载条件下二次浇注受拉边翼缘砼的处理后的梁，可以推迟受控翼缘砼的开裂至希望程度。
3．4粱的挠度
PCL梁在第一次静力加载后的残余挠度数值因故未获得，在第二次静载后测得残余挠度为0.18cm（不包含第一次静载后残余挠度），据结构承受静力循环荷载的一般规律可以推知，其第—次静载后的残余挠度将大于0.18cm，该梁在第二次静载时各级荷载的挠度较第一次静载时对应的挠度值有大幅度的增加，第三次静载的挠度亦大于第一次挠度，说明该梁的弹性恢复能力较差，此为RC梁的一大缺点，而4根PF粱在第一次静载后的残余挠度均在0.10-0.08cm，第二次卸载至0后几乎未发现新的残余挠度产生。且三次静载下各级荷载对应的挠度无明显差异，表明PF梁在下翼缘开裂前具有较强的弹性恢复能力，即具有常规预应力砼梁的特点。
综上所述，PFRC不仅具有较强的弹性恢复能力，而且具有足够大的刚度，保持了常规预应力硷梁的优越性，且避免了常规预应力砼粱因预应力度过大而引起的一些矛盾。
3.5长期受载情况
在静载试验的同期，还做了2片梁的室外长期加载试验，梁的截面同静载试验梁，主筋为冷拔钢丝，所受荷载为该梁预计使用荷载的75％（相当于桥梁恒载），经长达—年的长期观测表明，梁的挠度和腹部裂缝宽度元明显变化，梁的下翼缘未发现裂缝。
4PFRC在连续梁桥中的应用
4.1桥梁概况
民生桥位于四川省名山县城中心，为跨越名山河连接两岸主街道的城市桥梁，桥宽20m，桥轴线与河床轴线的交角为45°，主梁全长61m，设计荷载为-20，挂-100，人群400km/m2。原设计上部结构为3跨20m跨径的后张预应力砼简支斜梁娇，桥梁横断面由12片T形梁构成，下部构造为重力式墩台。
4.2结构设计
经综合考虑用材的经济性，施工的简易性及良好的使用性，本桥更改为三跨连续斜粱桥，桥梁横断面由4片现浇砼T型梁构成，主梁间距380cm，高130cm。
设计中着意减小了主粱弯矩粱段的刚度，增大了负弯短梁的刚度，从而减小了正弯矩粱段的长度及弯矩峰值，增大了负弯矩粱段的长度及弯矩峰值，故在正弯矩梁段按普通钢筋砼粱设计，避免了在下翼缘进行二次浇注砼，在负弯矩梁段按PFRC粱设计，预应力钢筋采用冷拉Ⅳ级钢筋，预加载下需在主梁顶面进行的二次浇注砼可与桥面铺装同期进行，施工工序与普通钢筋砼相近，却节省了大量钢材并增加了桥梁的使用性能。
主梁内力分析采用桥粱专用程序计算，正弯矩梁段按普通钢筋砼梁（RC梁）设计，负弯矩梁按PFRC梁设计，其极限承载力满足规范的要求，梁在施工及使用阶段的应力验算满足《桥规》的要求，预加载阶段的计算截面为扣除受拉区砼面积的换算截面，卸除预加载及其以后的使用阶段的计算截面为扣除梁腹己裂部分砼面积（计人后浇砼面积）的换算截面。主梁斜截项按普通钢筋砼梁进行强度设计。
4.3施工要点
为减少旋工费用，避免大型起吊设备的使用，本桥主梁拟定为就地支架立模现浇砼，其主要步骤如下：
（1）支架立模浇注主梁及RC梁段的桥道板砼；
（2）待主梁砼达到14d龄期和80％的设计强度后拆除支架；
（3）安装人行道板及浇注RC梁段的桥面铺装；
（4）对桥进行预加载；
（5）用微膨胀砼浇注PFRC梁段的桥道板和桥面料装砼，要求灌满全部预留槽口，
（6）待砼达14d龄期后，卸除预加荷载，该桥于1995年12月18日建成通车。
5效益分析
目前国内外常用的预应力砼有两种，即常规预应力砼梁（简记为TPC；通过张拉纲筋使砼获得所需的预应力）和预弯复合梁（简记为PFRC；借助受载后的钢梁在卸载时的弹性恢复并获得砼所需的预应力）。
PFRC梁较TPC梁简化了施工工艺，省去了TPC所必须的留孔、穿索、锚固、灌浆、封锚等一系列复杂的工艺，且不用张拉机具，降低了施工技术要求，无需锚具及锚下垫板和局部加强钢筋，受拉主箭可根据强度要求在适当的位置切断，放可节省材料：PFRC中砼所获得的预应力与梁抵抗外荷载所需的预应力的分布及大小相吻合，其预加载方式与使用阶段梁受载情况一致，预加载过程即对梁进行一次质量检验，故受力合理，使用安全。
与PFSC相比PFRC用钢量显著减少，施工更为简便，适用性广。
在名山民生桥应用PFRC技术，与原设计常规预应力砼梁相比，节省XM157-7型钢绞线群锚240套，φ65波纹管2500m，省去了张拉设备，简化了施工工艺，全桥所需人工减少2953个工日，因采用连续梁桥减小了支座数量，使桥梁墩台圬工数量减少约670m3，总计使桥梁造价降低38万元，占全桥总造价的21.6％。连续梁桥方案在梁高不变的条件下增大了主孔跨径，利于排洪和与环境的协调，具有明显的社会效益。
6结论
（1）试验研究和理论分析表明：PFRC梁通过预加竖向荷载条件下后浇受拉力翼缘砼的工艺处理后、能够达提高梁的正截面抗裂度和抗弯刚度之目的，且较常规应力砼梁施工简便，受力合理，较预复合梁节省钢材，故PFRC技术是合理可行的。
1．1严格把握锚垫板的具体安装工艺
在对锚垫板进行安装之前，应以设计图纸为参考指标，仔细检查锚具孔数与锚具型号是否符合既定要求。在对锚垫板和张拉槽进行连接时，应以螺栓作为其基本纽带，且两者间应当保持密切紧贴的关系，确保连接面和孔道处于对中垂直的状态。此外，待张拉槽完成安放操作之后，需对其进行定位牢固，且在穿插波纹管之前还需装设螺旋筋。
1．2严格把握孔道成型工艺
待横梁钢筋、腹板等成型之后，即可对孔道的定为钢筋进行焊接，并装设波纹管。对于管道而言，其安装程序必须严格按照图纸要求坐标进行，确保其牢固性。如果普通钢筋和管道之间的位置出现冲突，必须将普通钢筋移开，管道位置禁止出现改变。在波纹管方面，其定为钢筋实际间距应当控制在50cm左右，若平弯转折位置管道的弯曲率相对偏大，需要缩小其钢筋间距。同时，在管道接头位置，其连接管材质以塑料型波纹管为主，长度控制为6倍管道内径，必须超过30cm。而接头两端还需以防水胶带对其进行缠绕，确保管道的牢固性于密封性。此外，接头管的安放位置以预应力直线段为主要选择，以免孔道出现角度变化或者是曲线突变等情况。
1．3严格把握穿束工艺
一般情况下，若预应力呈现出横向状态，应当实施人工穿束;若预应力呈现出纵向状态，则应当实施机械穿束。对于横向两端的全部预应力筋，都应当采取多根编束或者是整束编束的方式对其进行处理，再将其穿入至孔道内。将预应力筋正式穿入至孔道之前，应以胶带对其前端进行包裹，有利于穿束的顺畅性，防止交叉缠绕等情况的发生。对于纵向类预应力筋，建议以穿束机实现穿束程序。而在穿束之前，严格把握穿束机的安设位置，以脚手架对捆状预应力筋进行固定处理，以防出现倾倒等问题。待穿束操作程序完成之后，还需密封管道端口，以防进入大量湿气。
1．4严格把握预应力筋各项张拉工艺
基于预应力筋各项张拉工艺技术而言，必须严格把握以下几个环节:第一，张拉准备工作。选购张拉设备，并对相关配套设施的性能进行检测。检测完毕后需要对油表、高压油泵以及千斤顶等进行试运行，确保其操作的稳定性。待混凝土材料已经满足拆模标准后，将其模板拆除，并对张拉槽口进行清洁处理，对承压板后面的混凝土进行检查。第二，张拉程序。首先，选定准确位置安装锚具，使之与孔道处于对中状态。在对夹片进行安装时，确保夹片外露长度的一致性。其次，对预应力筋进行两端张拉操作实践时，一般需要同时张拉其两端，张拉至某个既定应力状态之后，需要进行持荷操作，以此方式提升应力的有效性与稳定性。而如果以应力控制手段对预应力筋进行张拉，则需仔细校核其伸长值。一般情况之下，标准伸长值和实际伸长值之间的误差应当控制在(－6．0%，6．0%)之内。再次，在张拉操作过程当中，应当仔细做好记录工作，并将记录表交予监理人员进行确认。待张拉的控制力已经趋于稳定之后，即可执行锚固操作。对于夹片状的锚具，应当保证其顶面的整齐性，两者间的错位应当控制在2mm以内，同时露出高度应当控制在4mm以内。最后，张拉完成且检测合格之后，以砂轮锯对预应力筋超出部分进行切除，确保其外露长度在3cm以上。第三，张拉顺序。如果图纸中未对张拉顺序进行严格要求，需要施工人员根据相关原则执行张拉操作，确保构件受力处于对称状态。对于横向束，在张拉时应当先中间后两边，以中间为起点朝着两端张拉，而针对腹板束来说，应当以腹板底部的中部为起点进行张拉。
1．5严格把握孔道压浆工艺
在灌浆之前的十五天，结合设计要求、施工环境等基本信息，对水泥浆进行试配，并提供配比报告，根据质量要求选购适合的膨胀剂、水泥以及外加剂等原材料。接着对压浆设施进行严格检查，用以提升其使用性能，确保灌浆程序的流畅性。待张拉工艺完成后的十二小时以内，即可执行孔道压浆操作，如果水泥的粘稠程度符合既定要求，就可用该水泥浆对灌浆管道实施处理，用以提升管道浆体整体稳定性。等到管道浆体达到凝固状态之后，需对空穴进行有效清洁，并根据既定要求执行封锚操作。
2．结束语
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。
1.1静压预应力管桩施工技术的优势
静压预应力管桩施工技术由于不会对周围环节造成污染，同时施工产生的噪音小，不会引起地面震动等等，所以可以接连、日夜施工，这样就能够极大降低施工造价，缩短建设施工工期；打桩的施工难度较小，但是施工功效高，可以保持施工现场整洁干净，有利于施工文明的打造；桩身主要是由于混凝土材料构成，密度大，检查以及修正难度较小，抗腐性能力较高；可以赋予桩单位截面积本身一定的承载力高，这主要是由于桩被打入土层之后，土层由于受到挤压作用，密实度会大大提升，进而地基的承载能力也会提升。
1.2静压预应力管桩施工技术的劣势
利用静压预应力管桩施工技术进行施工建设，由于需要将桩打入土层，土层由于受到挤压作用，尽管密实度会大大提升，但是地面可能会隆起，如果施工区域及周围存在地下管线或者是建筑物，则管线与建筑物的质量以及使用安全可能会受到影响；如果压桩力超过桩身的承载能力，则桩身可能会出现纵向裂缝，严重时还会被夹破、夹碎；如果施工区域存在地下障碍物或者是坚硬地层，静压预应力管桩施工需与引孔施工配合这样，进而导致造价成本提升，导致施工进度减缓。
2、有效提升使用静压施工方法开展预应力管桩基础部分施工质量的措施
2.1施工开始之前的准备工作
在使用静压施工方法进行预应力管桩基础部分施工之前，应当做好各项准备工作，并对工作的准备情况进行逐项检查，具体内容如下：第一，做好技术准备工作。在施工开始之前，设计方以及施工方应对图纸进行严格会审，并做好技术交底工作，若在会审工作中发现问题，应及时的解决问题，防止施工变更问题的出现；根据工程项目的实际情况，对施工方案以及施工组织设计进行严格编制，并详细注明各施工工序的质量要求，使每道工序均做到有条理可依；针对技术措施的特点制定严格的审批条例；第二，做好技术操作。严格按照相关施工要求以及施工图纸要求开展施工建设，并积极落实技术交底、施工组织设计以及施工方案中的条例、规定，并尽量避免违章操作行为以及违章指挥行为的出现。
2.2对预应力管桩桩身质量进行有效控制
2.2.1对预应力管桩桩身的进场质量进行合理控制
由于预应力管桩主要是由混凝土材料构成，所以需确定混凝土抗压强度与使用要求以及设计要求是否相符，并根据设计规定要求以及相关规定标准检查桩身的弯曲度、表面质量以及外径等。管桩在进场之前，应当对管桩的各个质量证书进行检查，如检测报告以及合格证等等，并对管桩进行抽检，若管桩质量与施工要求不符，则应退回管桩或者是其他处理，防止由于管桩质量达不到施工要求，而导致管桩在使用过程中出现桩身破裂或者是倾斜等问题。
2.2.2对预应力管桩的运输以及堆放过程进行严格控制
由于预应力管桩桩身本身具有一定的自重，桩体质量可能会受到桩身支点设置变化的影响，所以在运输以及堆放过程应综合考虑多方因素，桩体质量出现变化。另外需选取有排水装置，其坚实平整的场所存放管桩，并根据打桩顺序存放管桩。
2.3有效提升施工质量的措施
在使用静压施工方法进行预应力管桩基础部分施工时，为了保证管桩基础部分施工质量，需对以下几点进行严格控制：对桩位偏差进行严格控制。根据设计要求确定每根桩的具置，并防止桩身在放置过程中出现偏差问题，通常单桩误差应不超过一厘米，群桩误差应不超过两厘米这样才能够保证管桩基础部分的施工质量；做好桩位复测施工。由于受到施工现场地质情况，以及施工人员施工经验的影响，再加上静压桩通常是挤土桩，所以在施工的过程中，下一个桩体很容易压偏或者是挤偏上一个桩体，就此可以利用桩位复测法严格控制各个桩体的位置，防止桩体出现桩位偏差问题；做好桩机就位对中施工。在桩位复测施工完成之后，需对桩身进行调整，以使桩身和标记重合，并对桩的垂直度进行调整，使垂直度偏差控制在0.5％范围之内；对压桩过程进行严格控制。在进行压桩施工时，需对桩的制压速率进行合理控制，这主要是因为若地基受到的挤压力增长过快，会导致桩体与邻桩以及附近土体之间的挤压力量过大，进而出现土体隆起情况，从而致使邻桩出现移位问题，严重时还会影响到附近建筑物的质量安全。
3、结语
钢筋选用，其中公称直径32mm、28mm、25mm、20mm、16mm、12mm为定直长钢筋，钢材牌号为HRB400。定长直钢筋在堆放处用砖砌筑24×30mm垫枕，间距1.5m。钢筋是确保高墩预应力盖梁强度的重要材料，在其选择过程中，应本着牌号、型号、规格都满足要求，保证高墩预应力盖梁施工质量达标。砂石料砂子选用天然河砂，细度模数为2.3～3.0，材料规格为中砂，石料选用碎石，规格为5～20。砂子是提高混凝土凝结质量和整体强度的重要成分，因此砂石料的选择也应确保型号和规格满足实际需要，达到提高高墩预应力盖梁施工质量的目的。
2高墩预应力盖梁施工的主要过程
高墩预应力盖梁的施工过程相对复杂，以下选取主要工序进行阐述，确保全面展示高墩预应力盖梁施工过程。
2.1搭设脚手架脚手架采用φ48×3.5碗扣式脚手架，材质Q235，纵横向立杆间距0.6m，每隔1.2m步距设置横向水平杆，距地面20处布置纵横向扫地杆，且整体斜拉和水平剪力撑，在立柱周围设置间距2m的钢管抱箍。搭设脚手架主要是为了便于施工作业，在脚手架的搭设过程中，应确保脚手架的紧固程度和承载力能够满足实际要求。所以，脚手架的搭设重点在于结构和材料的选择。
2.2铺设横梁和底模横梁和底模的铺设主要是为砼的浇筑提供模子，在砼浇筑过程中，按照模板的结构将砼浇筑在其中。
2.3砼的浇筑砼在搅拌之后，需要浇筑到预定的模板中，砼的浇筑过程需要注意浇筑环境温度和浇筑速度的控制。
3高墩预应力盖梁施工技术的主要优点
结合高墩预应力盖梁施工技术的实际应用，高墩预应力盖梁施工技术的优点主要表现在以下几个方面。
3.1高墩预应力盖梁施工技术可以提高桥梁主体的承载力
通过采用高墩预应力盖梁施工技术，桥梁主体的承载力得到了有效提高，对提高桥梁施工质量，促进桥梁施工发展具有重要的促进作用。所以，高墩预应力盖梁施工技术是桥梁施工中的重要技术之一，对提高桥梁承载力具有重要作用，为此，我们应有正确认识。
3.2高墩预应力盖梁施工技术可以满足桥梁施工质量要求
桥梁施工对质量要求较为严格，要想保证桥梁施工满足质量要求，高墩预应力盖梁施工技术是重要的手段。基于这一认识，在高墩预应力盖梁施工技术的应用中，对满足桥梁施工质量起到了重要作用。从当前桥梁施工来看，高墩预应力盖梁施工技术有效满足了桥梁施工质量要求。
3.3高墩预应力盖梁施工技术可以改善桥梁主体结构
桥梁结构是决定桥梁整体质量的关键。通过采用高墩预应力盖梁施工技术，桥梁的主体结构得到了有效改善，桥梁的整体质量得到了全面提高，对降低桥梁施工难度起到了积极的促进作用。
4结论
