简述公路桥梁工程施工中预应力技术

李翔

摘 要：本文从预应力技术的概念出发，通过实际工程案例对预应力技术在公路桥梁工程施工中的具有应用进行了详细分析。

关键词：公路桥梁；预应力；施工技术

1 前言

我国公路桥梁施工项目的快速发展，推动了预应力技术在公路桥梁施工项目中的运用，同时桥梁施工相关工作人员的技术水平也有所提高。但在公路桥梁施工过程中，预应力技术易受到外界因素的控制，导致桥梁施工项目质量存在安全隐患，因此，在利用预应力技术的过程中，应提前掌握好相关的安全隐患，及时整改，从而对施工质量的问题进行避免，严格控制好公路桥梁施工质量，减少预应力对施工质量的影响。

2 预应力概念简述

预应力技术是现在发现最快， 主要是为了改善结构服役体现，在进行施工的时候给所建结构提前施加一定的压力，这是为了抵消荷载的部分或者全部的拉应力，防止所建的结构受到损伤。预应力一般使用在混凝土等这类的结构中，对它们预先施加压应力，使其在外载荷作用时进行很好的防御， 抵消抵消外载荷所带来的压应力，使得工程所建的结构的寿命变得更长。

3 预应力技术在公路桥梁工程施工中的具有应用

某公路桥梁全长314m，桥面宽12.5m，抗震设防烈度为8度，为公路工程的重要组成部分，采用沥青路面结构形式，设计时速60km/h。为顺利完成施工任务，确保工程质量，该公路桥梁采用预应力施工技术。其中，纵向预应力束为钢绞线和锚具，钢绞线标准强度1860MPa，锚具型号YM15-7/YM15-8，标准钢绞线孔道采用内径为70mm和80mm波纹管成孔，钢束张拉应力0.75fpk，采用双向双孔施工方式。。

3.1 孔道制作定位

该公路桥梁采用PT-PLUS管材进行施工，为有效承受荷载，保证结构稳固可靠，管材外壁布置5mm高的环形肋，促进管材承载能力进一步提升。这样公路桥梁通车运营之后，即使管材承受较大压力，也能保证结构稳定，至多出现十分轻微的变形。U形束超过一定曲率部位，用热弯法弯曲管材。为保证塑料波纹管安装牢固，避免出现松动现象，定位时先在箍筋上找出预应力曲线位置。采用钢筋马凳支托时，马凳间隔700mm，用焊接方式将支托钢筋固定于钢筋上。整个施工过程中应该加强质量控制，严格把握上述施工要点，牢固的固定塑料波纹管和支托钢筋。这样即使在混凝土浇筑时，也能确保结构处于固定状态，不会出现松动现象。

3.2 预应力筋穿束

塑料波纹管不仅适应性強，而且具有良好的密封性能，在预应力技术施工时得到广泛应用。公路桥梁混凝土浇筑完成后，采用“后穿法”将预应力筋穿入孔道。“后穿法”是常用的预应力筋穿束施工方法，工艺流程简单，有效满足施工需要，得到较为广泛的应用。该技术还能确保张拉端密封严格，预防混凝土浇筑时出现漏浆现象。能够错开预应力筋穿束、塔柱钢筋安装、波纹管安装、混凝土浇筑等工序，保证公路桥梁现场施工秩序井然，避免不同工序交叉，在一定程度上有利于预应力技术作用的充分发挥和公路桥梁工程质量提高。

3.3 预应力筋张拉

张拉是非常关键的工序，对预应力技术作用的充分发挥，提高公路桥梁施工质量都产生重要作用，因而施工过程中应该提高思想认识，加强张拉质量控制。首先标定千斤顶，根据标定值推算千斤顶回归直线方程，计算千斤顶压力表值。然后在钢绞线束两端安装群锚锚具，用千斤顶张拉，单根锚具张拉至0.1σ。按照施工规范要求安装穿心式千斤顶及尾部工具锚。千斤顶两端同步张拉，记录最终伸长量。张拉应力至σ后，保持稳定荷载5min并回油放松，顺利完成张拉任务。通过把握上述施工要点，有利于确保预应力筋张拉效果，实现对工程质量的有效控制。

3.4 真空辅助压浆

结合现场施工需要和混凝土配合比设计要求，保证水泥和外加剂拌和效果。为提高浆液质量，该工程按水灰比0.33加水拌和并确保拌和均匀，保证浆液黏度以及和易性，满足真空辅助压浆需要。清理群锚锚具存在的缺陷，保证锚具端部表面平整，适当配装盖帽。在两端锚座上安装压浆管，用压力水冲洗孔道使其干净整洁。启动真空泵并试抽真空，孔道压力在-0.10MPa～0.06MPa时，表明其密封性能好。在确保孔道密封性能良好的前提下压入浆体。一边压浆，一边观察，浆体达到浓度要求时关闭阀门并停止压浆。将压力控制在0.9MPa～1.0MPa之间，对灌浆孔道加压处理，持续5min～10min。压浆完成后拆除接头，保证水泥浆初步凝固，实现对压浆质量的有效控制。

4 预应力技术应用的问题及完善措施

4.1 张拉时间问题及完善措施

第一，问题。施工中需要利用早强剂，以增强混凝土早期强度。浇筑混凝土之后进行张拉处理，至强度合格为止。但混凝土强度增长速度可能过快，而模量增长速度却较慢，容易出现裂缝，影响混凝土承载力，制约公路桥梁工程质量提高，难以有效承受车辆荷载。混凝土强度检测时，没有严格遵循规范要求，将早期强度混凝土作为试块，代替混凝土实际强度，检测所得结果与混凝土实际强度不一致。第二，完善措施。结合现场施工情况和设计强度标准选用早强剂，确保早强剂满足施工需要。混凝土浇筑3d后进行张拉，加强张拉过程控制，提高混凝土强度。这样既能顺利完成施工任务，还能提高混凝土承载力，避免出现裂缝。科学选择试块并按要求试验检测，全面掌握混凝土强度基本情况，确保满足施工需要。

4.2 张力控制问题及完善措施

第一，问题。预应力技术应用中仍然存在一些问题与不足，需要改进和完善。例如，未能形成明确的施工规范，施工人员缺乏技术规范指导，只能凭借经验施工。张拉过程中缺乏规范标准和引导，出现张拉不到位的情况。或者张拉没有连续进行，用力不均匀，未能对各束拉力进行有效控制，加大施工误差。第二，完善措施。施工前加强施工人员管理和培训，让他们熟悉工艺流程，明确每个施工要点，重视张拉质量控制。施工人员也要提高自身素质，总结经验，张拉施工时用力适中、力度均匀，有效控制每束的拉力，尽量缩小误差，保证施工效果。

4.3 钢筋管道堵塞问题及完善措施

第一，问题。一些施工人员责任心不强，不熟悉施工规范流程，经验不足，没有严格落实各项技术规范标准，忽视加强混凝土浇筑质量控制，出现钢筋管道堵塞情况，进而导致预应力钢筋实际拉长值与理论设计值存在较大偏差，制约预应力技术施工效果提升。第二，完善措施。选择责任心强，经验丰富的人员开展施工，加强管理培训，让他们掌握施工规范标准，严格遵循工艺流程。建立预应力技术规范标准，严格落实各项技术措施，加强张拉质量控制。精确定位预应力钢筋管道，预防钢筋管道堵塞，提高工程质量。

5 结束语

综上所述，预应力技术符合公路桥梁施工需要，在工程建设中应用具有重要作用，有利于顺利完成施工任务，保证公路桥梁质量，促进车辆安全顺利通行。

参考文献：

[1] 夏欢.公路桥梁工程施工中预应力技术应用分析[J].科技创业家，2013（23）：24.

[2] 金龙云，李浩铭.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].科技传播，2011（8）：180.