浅析预应力技术在路桥施工中的应用

陈培　任占贝

摘 要：随着科学技术的发展，预应力技术作为路桥施工的重要技术之一，其技术水平的高低将对路桥施工质量的好坏起到关键性的作用，为此，施工单位必须重视预应力技术的应用，才能确保路桥工程的质量。文章主要对路桥施工中预应力技术的概况、应用及注意事项进行了分析与探究。

关键词：预应力技术；路桥施工；技术应用；注意事项；概况

中图分类号：U445.57 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）12-0045-01

1 预应力技术的概况

预应力技术是在结构承受荷载前，预先对将在外荷载作用的受拉区域施加压应力，进而对结构使用性能进行有效改善。在路桥工程中预应力技术的应用主要体现在混凝土工程中预应力技术的应用，也就是说在工程结构构件在对外荷载承受之间，给受拉模块内的钢筋施加预拉应力，进而对构件的刚度进行有效提升，并起到裂缝产生时间延迟及增加构件耐久性的作用。利用强度较高的钢材与混凝土进行路桥工程预应力施工，可以有效提升预应力混凝土的抗裂性、抗渗能力及提升结构的刚度、强度等，同时能够有效降低工程成本，并对结构截面尺寸起到减少的作用。

2 路桥施工中预应力技术的应用

2.1 预应力钢绞线的选择及安置

预应力钢筋、冷拉预应力钢丝、矫直回火预应力钢丝、低松弛预应力钢绞线等都是现阶段我国选用的预应力钢材。在预应力钢绞线选择中应确保经济性及高效性，选用预应力钢绞线进行路桥预应力施工，可以有效降低钢材的使用量，一般可减少30%以上，在路桥施工中具有较高的经济效益与社会效益。

在选择预应力钢绞线时应对其性能参数、标准等进行充分考虑，通常情况下，都会选用超过30 m的钢绞线作为桥梁施工的材料，下料场一般都会选择较为平坦的位置，并在其上方进行彩条布的铺设及将方木垫在下面，这样可以防止钢绞线与地面接触而出现生锈等情况。

2.2 波纹管的安装

准确安装波纹管对张拉施工及减少孔道摩擦损害具有至关重要的作用。在波纹管安装前期，必须严格遵循设计规定，进行预应力曲线坐标的标记，以波纹管底边为准，在一边侧模位置将曲线弹出，进行波纹管位置的确定。固定波纹管时，可通过钢筋支架进行固定，并在箍筋上进行焊接。波纹管安装完成后，不能对其重复弯曲，这种将导致管壁开裂等问题的出现。同时对曲线形状的质量进行详细检查，确保波纹管的牢固性，如出现破损问题，必须选用粘胶进行绑扎，确保其符合施工要求。竖直方向上波纹管安装和坐标点之间的误差应在-10～+10 hm之间进行控制，水平方向上竖直方向上波纹管安装和坐标点之间的误差应在-20～+20 hm之间进行控制。

2.3 灌浆孔的设置

灌浆是路桥工程预应力施工的重要环节，灌浆孔必须准确设置在灌浆施工过程中，据大量实践证明，泌水孔道曲线预应力管道设置具有良好的灌浆效果。通常情况下，在一根梁上将进行3个点的设置，通常在低点位置设置灌浆孔，相比灌浆孔，泌水孔应高一点，这样灌浆施工中可以从泌水孔内将孔道内的空气与水顺利排出。在安装与固定波纹管后，在波纹管上可以选用钢锥进行凿孔作业，将海绵垫片和带嘴的塑料弧形压板覆盖在其上面，并利用铁丝进行捆绑，在嘴上连接塑料管，并将其向梁面引出40～60 hm的长度。

2.4 混凝土浇筑

在完成预应力钢筋穿束施工后，应复检与调整已经铺设安装好的各个管线、规格及位置，混凝土浇筑施工应在符合设计规定后进行，在混凝土浇筑施工中，振动棒不能与波纹管直接接触，同时必须采取直径较小的振动棒对张拉端、梁、柱节点等位置进行振捣施工，确保梁内混凝土具有均匀性及良好的密实度，防止蜂窝等情况出现在施工过程中，进而影响到施工质量。

2.5 预应力筋张拉

在张拉预应力筋时，必须确保混凝土强度符合设计规定，一般控制在设计强度的75%。在张拉预应力梁施工前，必须拆除梁的侧模，尽可能将张拉牵制减少。遵循“逐层浇筑，逐层张拉”的原则进行整个框架结构的张拉施工，应对称进行每层平面张拉施工。在预应力筋张拉施工中，如出现滑丝及断裂等情况，必须立即停止张拉作业，并对其原因进行检查。施工要求，张拉施工断裂、滑丝情况不能在结构相同截面预应力钢材总数的3%以上。如超过这一数量，必须更换预应力筋，并详细检验锚具质量，确保不存在施工质量问题后才能继续施工。

2.6 灌 浆

完成预应力钢筋张拉施工后，必须及时进行预应力孔道灌浆施工，通常在24 h以内进行。如无法在规定时间内完成灌浆施工时，必须保护锚固装置和钢绞线，保证较短时间内锚固装置与钢绞线不出现锈蚀现象，避免滑丝现象出现在后期施工中。孔道灌浆是粘结预应力结构施工的重要施工部分，对提升施工质量具有关键性的作用。

灌浆顺序应先进行下层孔道灌浆，随后进行上层孔道灌浆。必须确保慢速连续进行灌浆，确保灌浆的连续性，在排气孔封闭后，应不断进行压力施加，确保压力达到0.5～0.7 MPa，稳压2 min，随后进行灌浆孔封闭。当灌浆不通畅或进行灌浆孔更换时，必须排出第一次灌入的水泥浆。当选用较大的孔道直径，应对二次压浆间隙时间进行有效控制，通常为30～45 min。在孔道最高处补浆应确保其连续性，确保浆体不出现下沉现象。

3 路桥施工中预应力技术应用中的注意事项

①在混凝土浇筑前预留孔道极易出现堵塞问题，其主要原因包括：孔道过长，胶带缠裹的不密实，具有较小前后过渡范围等。这种问题的产生将对测量路桥拉张力造成极大的影响，进而对路桥施工进度产生影响。通过钢绞线自由伸长与缩放的有效利用可以对钢筋孔道堵塞情况进行处理，这也可以有效提高工程施工的整体质量。

②在路桥施工中，对其承载力进行有效提升对路桥工程预应力施工具有至关重要的作用。通常情况下，必须选用与之相适应的路桥施工材料，来对路桥承载力进行有效提升。首先要对路桥构件进行施压，尽可能降低路桥构件的拉应力，达到路桥承载力提升的目的。

③选用镦头锚具作为钢丝束两端时，钢绞线下料施工时，应确保其偏差在5 mm以下，张拉段钢绞线预留长度应控制在1.5 m，明确标准不同单元。钢丝镦头尺寸必须对施工设计值大，并确保其头型圆整端正。确保斜裂纹等问题不出现在钢丝镦头圆弧形附近。钢绞线锚具挤压成型后，必须确保外露挤压头在钢绞线外端多出2～5 m。下料施工中应对每个单元锚索不同长度加以重视，一律选用机械切割下料的钢绞线。制作锚索时应制作台的搭建，因地形因素的影响，应在边坡平台上制作锚筋，并制作搭架及做好防晒防雨施工。

4 结 语

综上所述，随着我国路桥工程事业发展速度的不断加快，预应力施工技术在工程施工中的地位也越来越重要。为满足社会经济的发展需求，作为一项新技术，预应力技术在路桥工程施工中的大量应用，不仅可以有效提升工作效率，更将降低成本，为此，施工单位必须重视预应力技术的应用，才能确保路桥工程施工的整体质量。

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