预应力现浇桥梁施工技术探讨

张琦

中铁六局集团北京铁路建设有限公司 北京 100089

引言

着眼区域发展、地理形态等多重考量，近些年来，各地区加大桥梁项目规划布局力度，有计划地推进相关开发建设活动，据不完全统计，截止到2021年，国内公路桥梁数量超过80万座。着眼施工开发任务，有效整合技术资源、管理资源，定向完善预应力现浇桥梁施工方案，旨在通过技术探讨，弥补技术缺陷，提升技术应用效能，推动各项施工活动稳步有序开展。

1 预应力现浇桥梁施工技术概述

总结预应力现浇桥梁施工技术内涵与原理，技术团队可以从总体上把握施工技术脉络，明确关键环节，为后续技术应用路径的完善提供方向性引导。

预应力现浇桥梁施工技术借助预应力钢束与混凝土的组合技术方案，来最大限度地提升桥梁结构承重能力，保证总体刚度与强度，从而最大限度地延长桥梁结构使用寿命，减少病害发生概率。作为现阶段较为成熟的桥梁施工方案，其可以根据桥梁自身重量，灵活调整钢束分布方式、锚具数量，使得桥梁始终保持良好受力状态，避免受力不均匀，造成结构失衡，破坏桥梁稳态结构[1]。同时借助受力分析计算、施工设备配置、施工组织管理等方式，预应力现浇桥梁施工技术表现出较强的便捷性与适应性，可以满足多种场景下的施工要求，例如桥梁施工中，结构内部的应力变化较大，通过钢束、混凝土等建筑材料有效参与，可以减少应力变动对于桥梁施工活动的影响，控制总体变形量，减少接缝数量，保证现浇桥梁结构的整体完整性。基于预应力现浇桥梁施工技术的优势，越来越多的施工企业在项目开发建设环节，倾向于选择预应力现浇桥梁技术，旨在通过技术方案选择，排除干扰因素影响，顺利完成施工任务。

2 预应力现浇桥梁施工技术应用现状

预应力现浇桥梁施工技术在实际应用过程中，受到各类因素影响，暴露出技术流程缺失、技术管理不严等问题，在很大程度上，限制了施工活动正常开展，无助于施工目标有效达成。

2.1 桥梁张拉控制不科学

预应力现浇桥梁施工中，施工团队要根据项目建设进展，操作有关设备，对钢绞线等进行张拉控制，以此来消除应力对于结构产生的破坏性作用，减少变形情况发生概率。但是在实际技术应用环节，部分施工团队在张拉力控制、张拉实践调节方面存在问题，使得整个桥梁张拉控制不够科学，无法达到技术应用预期。具体来看，现阶段，多数施工团队主要采用后张法张拉力的作业方案，通过灵活控制张力，调整应力规模。考虑到施工质量，施工团队通常借助伸长率等指标进行施工对准性计算，有效调节施工内容，确立施工标准，但是部分施工人员没有按照操作规范计算拉力，使得拉力计算结果与实际情况存在偏差，使得后张法张拉力的控制不够精准，引发质量问题[2]。桥梁施工建设环节，部分施工团队会在混凝土加入添加剂以增强应力，这种处理方式固然可以提升材料属性，但是添加剂使用后对于混凝土凝固时间会产生不确定性影响，增加张拉时间控制难度，对混凝土结构强度、承载力产生消极影响。

2.2 钢筋管道处置不合理

预应力现浇桥梁施工环节，施工团队要遵循技术规范，布设钢筋管道，辅助模板安装作业，为后续钢束布局、混凝土浇筑提供方向性引导。部分施工人员在钢筋管道布局、作业环节，忽视了相关技术规范，导致钢筋管道处置不当，出现堵塞等问题，从而影响了应力张拉效果，诱发施工质量问题。

2.3 混凝土浇筑不精细

混凝土作为预应力现浇桥梁施工技术体系有机组成，其浇筑质量对于整个桥梁施工产生最为直接的影响。结合过往经验，部分施工团队在混凝土浇筑方面存在浇筑参数把控不严，养护操作缺失等问题。例如对于混凝土浇筑区域清理不达标，大量杂质混入桥梁结构之中，破坏了结构完整性，产生裂缝等问题。养护环节，没有遵循相关施工要求，进行相应的养护作业，导致混凝土结构在温度、湿度等因素作用下，出现质量缺陷。

3 预应力现浇桥梁施工技术应用路径

预应力现浇桥梁施工技术应用环节，技术团队要坚持问题导向，吸收借鉴过往经验，定向调整方法举措，改进技术流程，完善技术架构，确保各技术环节稳步开展。

3.1 桥梁地基处理方法

预应力现浇桥梁地基的处理，可以最大限度地保证桥梁自身承载力，减少桥梁结构下沉等问题，保证桥梁结构稳定性。实际施工环节，技术团队需要使用相关机械设备，做好场地清理，例如使用压土机对施工区域开展压实施工，以最大限度地增强地面密实度。密实度达标后，施工团队继续做好硬化处理[3]。在这一过程中，考虑到施工区域的特殊性，施工团队在地表排水处理中，施工团队要做好保护层设置，避免地基发生泡水的问题，营造良好施工环境。

3.2 桥梁支架施工方法

预应力现浇桥梁支架施工中，施工团队要按照支架选取、支架搭建、支架预压的基本流程，全面提升支架施工能力。具体来看，现阶段预应力现浇桥梁主要使用盘扣式脚手架，这种支架结构强度较强，在很大程度上满足不同场景下使用需求（如图1所示）。

图1 桥梁支架搭建示意图

支架搭建环节，施工团队要科学计算支架承重能力，综合桥梁自重、支架自重、模板重量以及施工区域天气等因素，确立支架搭建施工方案，通过施工方案的确立，最大程度的保障支架稳定性，保证结构强度。

3.3 桥梁混凝土浇筑方法

在混凝土初凝阶段，施工团队要严格遵循技术规范，开展搅拌施工，通过搅拌作业确保混凝土可以保持流动状态，避免混凝土过早凝固，影响整体施工质量。在这一过程中，当混凝土初凝面积超过允许面积时，应当及时停止灌注施工，便于施工团队及时调整灌注方案，控制初凝范围。混凝土施工质量受到温度、湿度等因素有关，当混凝土浇筑平均温度超过阈值，施工人员应当在1小时内，调整混凝土浇筑温度，将其控制在规定范围内，如果温度控制没有达到预期，需要及时终止二次灌注，从而排除温度因素的影响[4]。混凝土灌注施工前，施工团队要认真做好清孔处理，清孔工作完成后，按照施工要求，调配人员与机械设备，稳步有序做好混凝土注浆施工。混凝土灌注施工过程中，需要细致全面地做好振捣施工，实际振捣环节，施工团队需要根据混凝土厚度，选择相应规格的振捣器，通过插入式振动器等设备，利用垂直振捣、斜向振捣处理方案，降低混凝土灌注施工中出现离析、分缝风问题，增强混凝土结构的完整性（如图2所示）。

图2 混凝土振捣施工

混凝土振捣时，要严格控制振捣时间，结合以往经验，混凝土振捣时间不应当低于10s，避免振捣时间过短，出现振捣不均匀的情况发生，同时，混凝土振捣时间不应当过长，避免振捣时间过长，出现混凝土离析的情况。

3.4 桥梁预应力控制方法

针对预应力混凝土施工中存在的张拉控制不精准、钢筋管道堵塞等问题，施工团队在整个建设周期内，需要调整布局，采取有效举措，进行问题处置，以确保整个桥梁应力控制更为精准，钢筋管道布局更为合理，切实满足现阶段桥梁施工建设要求。具体来看，桥梁张拉控制环节，施工团队需要着重做好后张法张拉力、拉力时间的控制，通过相应控制举措，排除干扰因素影响，增强整个桥梁施工可控性。施工团队要组织技术人员系统性学习技术规范，掌握计算方法，借助这种控制手段，需要总结以往经验，形成标准化、体系化张拉力控制体系[5]。开展张拉时间的控制，施工团队要采取更为灵活的处理手段，根据混凝土添加剂使用类型、使用数量，避免张拉时间过短或者过长，影响最终施工效果。预应力现浇桥梁钢筋管道的控制，要细致全面做好钢筋安装位置的定位，提升施工精准度，同时按照施工要求，开展清理、保养等，降低钢筋管道出现问题的概率，增强问题解决能力，为后续施工稳步有序开展奠定坚实基础。

4 预应力现浇桥梁施工技术管理要点

对预应力现浇桥梁施工技术的管理，要求技术团队着眼施工任务，立足施工场景，综合各类考量，进行技术总体管控，进而达到排除技术风险，提升施工效能的目标。

4.1 建立健全桥梁工程质量控制方案

桥梁工程施工质量控制开展环节，考虑到项目窗口期较短、周围环境复杂，为避免干扰因素影响，提升桥梁工程质量控制总体水平，有效规避潜在漏洞，消除质量控制盲区[3]。施工团队应当设置质量控制方案，通过这种方法举措，实现全过程质量管理，将施工材料、施工技术、施工监理等环节纳入到统一的质量管理平台，管理人员根据实际情况，有针对性地完成系列质量管控任务。例如在施工材料质量管控环节，对于进入施工现场的混凝土、砂石等原材料，要组织人员进行质量评估，确保混凝土性状、砂石粒径系列参数达到预期要求，避免材料质量缺陷影响最终施工质量，诱发质量问题。同时通过质量控制方案，不同部门之间形成了高效的协作关系，借助信息共享与数据交互，消除潜在工作误区，实现桥梁工程施工质量的细节化管理。

4.2 稳步增强桥梁工程施工技术能力

桥梁工程施工质量管控环节，管理人员需要突出技术导向，强化技术监管，通过对公用工程施工技术合理化应用，增强桥梁工程施工活动的环境适应能力，排除干扰因素对公用工程施工的影响。例如针对软土区域，管理团队应当做好技术方案选择，通过置换技术等手段合理化应用，实现对软土的科学处置，增强桥梁工程结构稳定性，提升总体强度，避免后续使用环节出现公用工程沉降等问题。依托技术优势，桥梁工程施工活动效率得到大大提升，质量水平得到改善。基于这种实际，管理团队需要加强技术整合，进行施工技术的综合性评估与管控。

5 结束语

预应力现浇桥梁施工技术在很大程度上，满足了新时期桥梁结构施工要求，实现了开发建设活动总体可控，规避潜在施工风险，提升施工效能。本文着眼实际，在明确预应力现浇桥梁施工技术原理的前提下，总结经验，吸取教训，改进方法，创新路径，形成可操作性强、实用性高的预应力现浇施工技术模式。