预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用探讨

黄海强

（漳州市先行交通建设有限公司　福建省　漳州市　363000）

预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用探讨

黄海强

（漳州市先行交通建设有限公司福建省漳州市363000）

在公路桥梁工程施工过程中，预应力技术是非常关键的技术之一，其在公路桥梁工程建设中的使用已经非常广泛。本文首先对公路桥梁施工中预应力技术的应用特点及主要材料进行了简单介绍，然后对预应力技术在路桥施工中的应用展开了分析，最后提出了预应力技术在路桥施工中的控制措施，供大家参考。

预应力技术；公路桥梁；工程施工

随着我国在公路建设方面投资力度的不断加大，大量公路桥梁工程开始兴建。预应力桥梁施工技术凭借其可以有效节省材料、提高桥梁的安全系数，增加车辆行驶过程中的舒适程度，在公路桥梁建设中得到了广泛的应用。但是因为前期预应力技术尚不完善，在很多地方还存在着缺陷，所以前期建造过程中预应力桥梁裂变问题比较普遍，预应力桥梁中存在的技术问题目前已经引起了大家的关注。

1　公路桥梁施工中预应力技术的应用特点及主要材料

1.1预应力技术的应用特点

与传统公路桥梁施工技术相比，预应力技术最大的优点在于可以利用降低自身重量来降低主拉应力，通过这种方式来达到提高桥梁结构刚性的特点。所以，在桥梁施工中预应力技术的最大效果就是可以大幅提升桥梁的结构质量，同时延长公路桥梁的使用寿命。由此可见，预应力技术的应用不仅可以减少自身的重量，同时还能减少对材料的使用，建筑材料得到了节约，工程建设成本得到了节约，获得了非常好的公路桥梁施工效果。

1.2预应力技术主要材料

在公路桥梁施工中经常会用到低松弛钢绞线和预应力钢绞线，与传统钢绞线相比，预应力钢绞线和低松弛钢绞线的使用不仅美观耐用，同时还能使施工成本得到降低。公路桥梁施工过程中，预应力钢绞线的规格选择需要对实际桥梁施工要求进行充分考虑，对钢绞线的延伸和尺寸进行确定。因为预应力钢绞线自身存在一定的特殊性，因此主要在钢绞线两端使用，充当公路桥梁的受理支点，由不同预应力锚共同构成桥梁的框架。因此，在对预应力锚进行选择的时候，应该对机器锚固和摩阻锚固两种进行选择，按照各自在施工过程中的特点对使用哪种锚固进行选择。

2　预应力技术在路桥施工中的应用

2.1钢绞线的预应力技术

在路桥加固时我们经常会采用对锚垫板和钢管进行灌浆的方法，这就需要将粘结段钢绞线上的油脂清洗干净。为了对张拉两端伸长部分保持一致，通常情况下需要同时对钢绞线的下垂、钢绞线的张拉伸长等因素进行综合考虑，而在实际施工过程中是很难对钢绞线的位置和长度进行控制的，因为长度较长，加上中间号存在很多墩顶导向槽、跨中转向横肋等装置，这就使得无法在箱梁中同时整束穿索多根钢绞线，一般情况下这时应采用单根穿索。因为通常情况下钢绞线缠绕会影响有效的预应力，所以还要在全桥长范围内保证钢绞线不会出现缠绕的现象。在实际施工过程中，应该先对钢绞线、密封盖小孔以及工作锚板孔等进行编号，采用单根穿索的方法，对多根钢绞线进行穿索，利用橡胶垫对钢绞线位置进行控制，完成张拉之后，对每束钢绞线是否存在缠绕现象进行再次的检测。

2.2预应力筋的张拉

在预应力施工中预应力筋的张拉是非常关键的工序，预应力筋张拉质量的好坏将会对整体结构的安全产生直接影响。在具体操作过程中，首先应该在张拉之前，对采用的千斤顶进行主动标定，并对油压表（0.4级）进行准备，将其作为精密压力表。然后按照标定值对千斤顶回归直线方程进行推算，将张拉吨位所对应的压力表值计算出来。将群锚锚具安装在钢绞线束的两端，当穿心式千斤顶就位以后，对千斤顶尾部的工具锚进行安装，并严格按照张拉程序同时对两端的千斤顶进行张拉，在开始量测张拉之前，按照千斤顶油缸长度将张拉的伸长值和最终伸长值求出来，当张拉应力达到标准之后，还要继续坚持大约5min，然后进行回油放松。

2.3钢绞线空间位置的控制

钢绞线的空间位置是由锚固端部横梁的跨中转向横肋以及墩顶导向槽共同确定的，等效荷载由张拉应力以及索形决定。因为在施工过程中跨中转向横肋、墩顶导向槽会发生偏折，这时局部钢绞线会承受非常大的挤压应力，所以应该对墩顶和锚垫板预埋位置（锚围端部横梁处）进行确定，同时以图纸中的要求为依据制作跨中转向横肋和墩顶导向槽，在制作过程中不仅要将端部磨平，同时还要对弯折处的曲率半径进行保证，这样钢绞线在张拉时才不会受到端部的卡滑或挤压。

2.4真空灌浆

为了对预应力筋的防腐蚀（后张预应力钢筋混凝土结构）问题、与结构混凝土共同工作的问题进行解决，通常情况下会采用压力灌浆的方法对预应筋和其预埋孔道之间存在的空隙进行填充。一般来说，之所以预应力筋会失去保护主要原因在于后张预应力筋的存在呈现出非水平的多跨度弯曲状态，同时加上水泥浆会泌水蒸发，这些因素共同作用导致了问题的发生。在高应力的状态下预应力筋非常容易被腐蚀，遭到腐蚀的部位会出现断面缺损的现象，这时预应力钢筋混凝土结构的安全性与耐久性都会受到影响。因此，应该保证好的灌浆质量，这样才能对预应力构筑物的安全和耐久性能进行保证。在预应力孔道的灌浆施工过程中，应该将工作的重点放在孔道中水泥浆有空隙、水泥浆硬化后的强度要求未满足、水泥浆硬化与孔道壁分离等问题的解决上。在施工过程中，如果多束预应力筋超过40m，这时应采用真空灌浆法对灌浆的密实度和质量进行保证。

3　预应力技术在路桥施工中的控制措施

3.1预埋、张拉、灌浆阶段的控制

预应力筋曲线形状控制是预埋阶段的主要工作，也就是说要对各控制点标高定位的准确性和牢固性进行保证，同时还不能对波纹管造成影响，对标离控制点阵和曲线形状的准确性进行保证，如果预应力筋预埋和其他工序之间发生矛盾，应对其进行及时的处理。张拉阶段主要是要对张拉应力设计要求的满足进行保证，同时伸长值变化应该保持在设计及规范的标准之内。灌浆阶段主要需要对灌浆计量的准确性进行保证，同时孔道内的浆体一定要饱满。

3.2钢筋安装的控制

在绑扎普通钢筋时，严禁猛插和猛放，以避免刺破预应力筋外皮。在焊接施工时，不能将预应力筋作为搭接线使用必须在预应力筋附近采取保护措施，然后才能进行焊接。在绑扎钢筋的过程中，首先应对梁内预应力筋进行绑扎，然后对板内预应力筋进行绑扎，以便于进行预应力筋穿筋定位。此外应注意要等预应力筋铺设完成之后才能对板面筋进行绑扎。

3.3混凝土浇筑的控制

所有外露孔道、灌浆孔、排气孔端、排气孔管连接处都要封堵严密，以避免异物进入其中。特别是排气孔管和灌浆孔（下层孔道）长度大，加上斜向伸出板面，所以一定要将其固定牢固。在进行混凝土浇筑时，应注意振动棒不能碰动或接触预应力锚具、孔道，以避免出现移位或损伤等现象。如果预应力锚具、孔道钢筋布置的比较密集，振捣起来存在一定困难，这种情况下很容易会出现塑性沉缩裂缝，这时必须采用短钢筋、人工插捣相结合的方式进行适度的模板外敲振，这样才能对浇捣的密实性进行保证。完成混凝土浇筑以后应立即对孔道展开比亚的清理和检查，及时对浆孔、排气孔管口、张拉端进行封堵，避免异物进入其中，并对后续的张拉与灌浆的顺利进行进行保证。此外，在浇筑混凝土的过程中，应保证将预应力筋的张拉端等关键部位浇捣密实。

3.4浆体的控制

在实际施工过程中一定要对水壁的使用进行严格控制，在搅拌浆体时，要严格控制水泥、水和外加剂的用量，搅拌机中的浆体每次都要保证卸净，不能一边出料一边进料。如果在压浆之前发现管道中存在残余的水分或者赃物，一定要利用空压机将其中的水分和赃物清理干净。

4　结语

综上所述，在公路桥梁中应用预应力技术为工程建设带来了巨大的效益，同时很多缺陷也很难避免，这就要求对相关技术进行及时的改进，有关技术人员应该对其展开进一步的研究，进行现场考察，深入剖析具体的问题，对技术的高效性与准确性进行保证，在公路桥梁工程中对预应力技术的使用进行科学改进，这样才能不断推动我国道路桥梁事业的稳步发展。

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1673-0038（2015）32-0304-02

2015-7-22