桥梁工程中预应力张拉施工的技术要点及注意事项

李国锋 荣丹 范海波

摘 要：预应力张拉施工作为桥梁工程的重要施工环节，其施工质量会直接影响桥梁工程的整体质量和使用寿命。据此，本文对桥梁工程中预应力张拉施工的技术要点进行分析，提出预应力张拉施工的注意事项，综合提高桥梁工程中预应力张拉施工的整体施工质量。

关键词：桥梁工程;预应力张拉施工;技术要点;注意事项

Abstract： As an important construction link of bridge engineering， the construction quality of prestressed tension construction will directly affect the overall construction quality and service life of bridge engineering. Accordingly， this paper introduced and analyzed the technical points of prestressed tension construction in bridge engineering， pointed out the precautions of prestressed tension construction， and comprehensively improved the overall construction quality of prestressed tension construction in bridge engineering.

Keywords： bridge engineering; prestressed tension construction; technical points; matters needing attention

隨着社会经济的快速发展，如今各类道路桥梁事业也得到了快速发展。结合桥梁工程整体结构来看，桥梁工程必须要具备稳定的支撑结构，才能在后期使用过程中保持着良好的运营效果和使用寿命，进而保障车辆、人员和财产安全，提高桥梁工程的整体经济效益[1]。在桥梁工程施工中，桥梁主体部分的实际重量会对桥梁其他结构部分的稳定性造成影响，进而影响桥梁整体施工质量和使用寿命。为有效解决该问题，如今很多桥梁工程开始采用预应力张拉施工技术。该技术可以有效减轻桥梁主体自重，提高桥梁实际承重能力，在一定程度上提高桥梁工程整体施工质量和使用寿命。因此，对桥梁工程中预应力张拉施工的技术要点及注意事项进行研究分析具有重要的现实意义。

1 桥梁工程中预应力张拉施工工艺应用中存在的问题

现阶段，桥梁工程中预应力张拉施工工艺已经相对成熟，但某项目合同某大桥工程施工过程中仍然存在以下几点问题。

第一，在实际桥梁工程施工过程中，部分预留管道的实际顺直程度不足，导致预留管道内壁与预应力钢筋之间产生摩擦，此种摩擦虽然不会对预应力张拉施工造成过大影响，但也会使预应力钢筋的实际张拉能力下降，进而导致预应力钢筋伸长能力不符合设计标准，影响预应力张拉施工技术整体应用效果[2]。

第二，在实际施工过程中，承建单位虽然严格按照设计要求进行预应力筋的选择和使用，但在预应力张拉施工过程中，仍然存在部分预应力钢筋的实际弹性模量与设计中钢筋伸长量不一致的情况，进而对预应力张拉施工质量造成一定影响。

第三，在完成混凝土浇筑以后，桥梁工程中部分波纹管出现堵塞情况，这不仅会对后续预应力钢筋绞线的穿束作业造成影响，需要额外浪费人力、物力进行处理，而且可能会影响到预应力钢筋的实际张拉能力，最终影响桥梁工程的施工质量及施工工期，提高工程整体建设成本。

第四，桥梁工程中的施工材料、施工现场环境以及施工工艺均会对桥梁预应力张拉施工造成一定影响。例如，在对预应力构件张拉控制应力进行计算分析的过程中，相关工作人员不仅需要考虑预应力构件的外荷承重问题，而且需要确定预应力构件的有效应力，在综合确定各方面影响因素的情况下，才能保障预应力构件张拉控制应力计算的精准性和有效性[3]。然而，在实际工程中，相关工作人员某种程度上忽视了上述问题，导致预应力构件的实际预应力损失计算结果与真实情况存在较大差异，严重影响工程整体施工质量。

2 桥梁工程中预应力张拉施工的技术要点

2.1 施工前的准备工作

第一，在实际施工前，必须结合桥梁工程的实际质量要求，综合选择黏结度、强度以及松弛度均符合设计要求的预应力钢筋;同时，对于波纹管，则可以根据桥梁工程的实际情况，科学选择扁形或者圆形的镀锌金属管。此外，在桥梁工程正式施工前，还需要综合确定所选用的预应力筋的伸长值与规定要求是否一致，具体计算公式如式（1）所示[4]。其中，各项数值均需要根据实际所选的预应力钢筋进行具体测定，确保最终计算结果的有效性。

第二，材料在进场前，需要对材料的质量进行检验，具体检验内容包括但不限于材料包装、质量证书、标志等，必要时可以对材料进行质量抽检实验，确保材料的综合质量与设计要求保持一致。若是现材料有质量问题，应及时联系材料供应商进行处理。在材料通过检验进场以后，相关工作人员需要根据材料的分类保管要求，在项目施工区域范围内设置专业的材料保管区域，所有材料均需要根据要求进行分类保管，避免因保管不善引发的材料质量问题。

第三，钢绞线下料前，现场作业人员应提前对每一根钢绞线的实际长度进行测定计算，之后通过使用固定支架对钢绞线进行有效固定，并通过砂轮机等设备对预应力钢筋进行切断处理，具体切断长度应严格根据计算结果进行综合判定。在切断完成后，现场作业人员还需要使用钢丝来对桥段进行固定，避免后续施工及使用过程中，预应力钢绞线出现散束问题[5]。

第四，在实际预应力张拉施工前，作业人员还需要通过专业机械设备和检查设备对油泵、压力表、千斤顶等施工设备进行质量检查，确保各类设备的精准性和实际施工效果能满足要求。其次，在施工前，还需要合理选择预应力锚具，具体选择可以根据设计方案进行综合确定，并在具体预应力锚具使用前对其外观进行综合检测，及时发现预应力锚具上存在的如裂纹、伤痕、锈蚀等质量问题。最后，还需要对预应力锚具的尺寸、硬度、强度以及其他性能参数进行测定检验，若是发现预应力锚具的性能不符合要求，应立即进行更换处理。

2.2 钢筋绑扎及预应力管道布置

预应力钢筋的绑扎应严格按照施工设计图纸中的图示尺寸进行。同时，为保障预应力钢筋的整体绑扎质量，所有预应力钢筋均应在钢筋加工车间统一加工至半成品，然后再运至现场进行安装捆扎固定。此外，预应力张拉施工中的预应力管道应先采用钢筋进行固定，然后对预应力管道的孔道曲线进行密封处理。在预应力钢筋安装固定完成后，现场作业人员还需要在钢筋和模板之间设置垫块，并且垫块还需要在预应力钢筋绑紧固定的同时，与预应力钢筋相互错开，确保预应力钢筋的实际保护层厚度能够满足设计标准。

2.3 模板安装

首先，桥梁工程预应力张拉施工中所采用的定性钢模应由专业生产厂商在加工车间进行统一生产加工，然后运输到施工现场进行实际安装。在模板具体安装前，现场作业人员需要为模板表面涂刷脱模剂，并使用止漏海绵对钢模的连接缝进行封堵，提高钢模的密封性能。其次，在对端模、侧模进行安装时，现场作业人员应采用龙门吊吊装安装施工工艺，在吊装安装完成后，通过调节螺栓对模板的垂直度进行合理调整，完成对螺杆的紧固固定[6]。同时，翼板钢筋捆扎完成后，需要对桥梁工程顶部的对拉螺杆进行紧固。最后，在安装完模板后，现场作业人员应使用支撑架对模板进行有效固定。

2.4 混凝土浇筑施工

桥梁工程的混凝土浇筑施工主要采用输送管直接连接布料机浇筑工艺，在实际施工过程中，为了能够促使布料杆的浇筑半径覆盖全部梁段，并留有一定的富余，应在混凝土浇筑作业过程中将布料杆设置在桥梁工程梁段的1/3处，并采用“由两端及中间”的方式进行混凝土浇筑，直至浇筑到桥梁合龙段为止。在完成混凝土浇筑以后，现场作业人员应立即进行混凝土振捣作业，具体施工过程中采用插入式振动器和附着式振荡器相结合的方式进行，可以有效保障混凝土浇筑、振捣作业的施工效率和效果。此外，混凝土浇筑作业应采用一次性浇筑作业模式，并且每片混凝土预制梁板的浇筑作业时长不应超过6 h。对于桥梁主体的浇筑作业，则需要采用分层浇筑、分层振捣模式，并且每次浇筑时的浇筑层应控制在30 cm左右，上层浇筑和下层浇筑的时间间隔应根据区域环境情况进行综合调整。

2.5 张拉施工

根据桥梁工程的实际设计标准，其实际张拉施工应在预应力小箱梁和预应力T梁的混凝土强度达到设计强度的90%以上，并且混凝土浇筑时间达到7 d以后进行，具体张拉施工需要从桥梁工作两端进行同时张拉，并且张拉施工应严格按照国家标准进行，确保所有施工段的实际张拉施工质量能满足设计要求[7]。同时，在施工过程中，严禁自行修改施工设计。若施工中存在设计不合理的情况，应与设计单位沟通交流后，由设计单位对设计方案进行优化完善，然后按照优化后的设计方案进行张拉施工。

2.6 孔道压浆

通过水泥浆对预应力钢绞线和预应力锚环之间的缝隙进行有效封堵，并在水泥浆达到一定强度后，为确保孔道的通畅性，还需要利用水压力对孔道中的杂质进行冲洗，然后再使用空压机对其中的积水进行有效清理。在具体作业前，作业人员应结合现场实际情况，科学确定水泥浆的配合比方案，并完成现场的配合比试验，选择出最佳水泥浆配合比。具体作业过程中，所有水泥浆拌和作业均需要严格按照此配合比进行。在具体孔道压浆作业过程中，现场作业人员应根据设计要求对水泥浆进行科学配置，并在配置完成的45 min内用完所有水泥浆。使用前后，还需要对水泥浆进行持续搅拌，避免水泥浆出现离析的情况。压浆结束的2 d内，现场作业人员还需要对出气孔及水泥浆的密实度情况进行综合检测，若发现存在质量问题，应及时进行补救处理。

3 预应力张拉施工中的注意事项

预应力张拉施工作为桥梁工程施工的重要环节，其施工质量会直接影响桥梁工程整体施工质量和使用寿命。因此，为有效保障桥梁工程整体经济效益，不仅要严格执行各类施工设计，而且要注意以下事项。

第一，千斤顶作为桥梁工程预应力张拉施工中的重要设备，其在使用过程中极易引发安全事故。因此，在实际施工前，施工单位应根据桥梁工程预应力张拉施工实际情况，制定完善的千斤顶安全使用规程，如严格控制千斤顶的升降速度、做好千斤顶的固定工作、严禁千斤顶使用时周边站人等，并严格要求所有现场作业人员、监管人员执行此规程，以此来保证千斤顶施工的有序进行。

第二，除了千斤顶以外，预应力张拉施工中还会采用诸多施工设备，其中很多施工设备对作业人员的操作能力均具有较高的要求。为了保障各类施工设备的应用成效，在实际施工前，施工单位需要邀请业内专业人士制定完善的培训内容和培训计划，对现场所有作业人员进行能力培训。在培养完成后，还可对所有作业人员进行能力提升检测，对于提升较大或者是学习成效较为优秀的现场作业人员给予一定的奖励，激发现场作业人员的学习积极性，确保培训效果，强化培训作用[8]。此外，施工单位还需要对所有施工设备进行全面检修，并制定日常检修规程。其中，全面检修能保障施工设备中存在的问题被及时发现和解决，日常检修规程则是为现场作业人员开展施工设备日常检修提供参考。

第三，施工中，预应力钢绞线的选择应根据现场的地质水文、气象环境等质量进行综合确定，严禁采用经验式判断，避免出现经验主义问题，确保所选用的钢绞线能够真正发挥出应用成效。

第四，混凝土浇筑施工时应根据周边环境综合确定浇筑时间，例如，在夏季，混凝土浇筑应选择早晨或者傍晚进行;在冬季，现场作业人员在完成混凝土浇筑后，还需要对混凝土表面覆盖塑料膜[9]。

第五，在完成混凝土浇筑作业后，现场作业人员应对混凝土进行有效养护，具体养护措施应根据季节因素进行综合判定。此外，现场作业人员还需要在桥梁结构施工以后，对桥梁结构进行定期检测，确保桥梁工程中存在的结构问题能被及时发现和解决，综合保障桥梁工程的整体施工质量和使用寿命。

4 结语

在桥梁工程中，施工单位在施工前要做好各类准备工作，并在具体施工过程中，严格根据施工设计方案合理應用预应力张拉施工技术，同时着重关注各类注意事项所涉及的控制内容，综合确保桥梁工程的实际施工质量，延长使用寿命。此外，施工单位还需要结合桥梁工程预应力张拉施工的实际情况，制定完善的安全管理、设备管理、人员培训规程，为现场作业人员提供重要参考的同时，也对其进行一定的限制和约束，提高现场作业人员的综合素质，使其能够有效应对桥梁工程预应力张拉施工中的各类问题，综合提高桥梁工程的实际经济效益。

参考文献：

[1]刘洋，张朋辉.预应力张拉施工关键技术在市政桥梁中的应用分析[J].中国新通信，2019（11）：229-230.

[2]武智勇.浅谈后张预应力桥梁施工中预应力张拉的质量控制[J].商品与质量，2019（1）：176.

[3]姬欧鸣，胡雪飞.预应力张拉施工关键技术在市政桥梁中的应用分析[J].住宅与房地产，2019（33）：182.

[4]张鹏.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用分析[J].城市建设理论研究（电子版），2019（20）：25.

[5]谭春腾.桥梁工程中预应力施工关键技术研究[J].山西建筑，2020（22）：141-143.

[6]覃邦杰.基于特定地质条件构建下的高速公路桥梁现浇施工探索[J].智能城市，2020（2）：165-166.

[7]韩炜.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术分析[J].科技创新导报，2019（16）：27-28.

[8]曾宇.浅析市政桥梁工程中后张法预应力施工技术[J].建筑与装饰，2019（6）：137-138.

[9]刘洪，杨绍衡.大跨度异形钢结构张弦梁预应力张拉施工技术[J].施工技术，2020（增刊1）：1555-1559.