路桥梁施工中预应力施工技术的应用

路桥梁施工中预应力施工技术的应用

周龙

（铜陵市公路管理服务中心，安徽  铜陵  244000）

摘要：伴随着社会经济的快速发展，我国正不断加大基础设施建设力度，交通运输体系日渐完善。道路桥梁在交通运输体系中占据重要地位，其建设质量与水平更是直接关系到人民群众切身利益与生命财产安全。人们对出行安全十分关注，因此，道路桥梁施工单位应积极采取预应力施工技术，针对道路桥梁施工阶段要点进行分析，明确道路桥梁施工环节的常见问题，以具体应用场景为核心，充分发挥预应力施工技术的潜在价值。在本文中，笔者将针对道路桥梁施工中预应力施工技术的应用进行初步分析与探讨，希望借此可对相关从业人员起到一定借鉴价值。

关键词：预应力施工技术；道路桥梁施工；施工技术

引言：道路桥梁是现代交通运输体系的重要组成部分，其不仅为人们的日常出行创造有利条件，也促进我国交通事业良性发展。道路桥梁工程建设要求严格，因此，工程施工单位应积极采取更为先进的施工技术，注重工程质量的不断提高以及作业过程中的安全保障能力。预应力施工技术可有效改善道路桥梁的抗压性与结构强度，延长工程的可用年限，因此，预应力施工技术也成为道路桥梁施工企业技术体系中的关键一环。

1、道路桥梁施工中预应力技术应用过程存在的问题

1.1、张拉控制不严格

预应力施工技术是一种较为新颖的技术手段，其在我国起步较晚，很多施工单位并未真正掌握预应力施工技术要点与注意事项，加之施工团队自身存在管理缺陷，最终导致施工过程经常出现不规范的操作情况，其中，以张拉控制不严格最为突出。例如，部分施工单位采用1.5级油压对张拉力进行控制，进而造成整体误差超出限定范围，甚至某些施工团队在未对千斤顶进行计量的前提下，将千斤顶直接应用在张拉控制过程，加之施工人员对于预应力施工技术掌握不深，其未经过专业训练，进而造成每束张拉力度存在差异，最终影响到预应力混凝土结构。因此，施工单位在应用预应力技术前，提前做好各项准备工作，加强人员培训，明确技术要点以及实际施工环节所要使用的各类设备。

1.2、钢筋混凝土构件在张拉前出现裂缝

钢筋混凝土构件结构强度很高，但是，若施工管理不善，钢筋混凝土施工技术工艺不佳，钢筋混凝土很容易在张拉作业前出现裂缝现象，尤其是体积较大的预应力钢筋混凝土结构，裂缝的出现将直接造成预应力施工技术的抗裂效果无法发挥，道路桥梁的结构稳定性下滑。调查研究表明，张拉作业前出现的裂缝分布情况并不均匀，且多为结构表面的小裂缝，并同短边基本平行。因此，为进一步发挥预应力技术的工程效益，施工单位应在张拉前对钢筋混凝土构件裂缝问题进行处理，注重混凝土浇筑作业技术要领，做好钢筋混凝土结构内外温差控制，若空气温度较高，则施工单位应尽量使用低水化热水泥，若空气温度较低，应尽量做好保温措施。

1.3、预应力钢筋管道出现堵塞问题

预应力钢筋管道堵塞问题也是预应力施工技术的常见难点，若混凝土浇筑作业不符合施工技术规范，亦或是各项保护工作未能落实，都可能造成预应力钢筋管道堵塞，进而造成预应力筋无法顺利通过，张拉作业也将无法进行，并造成理论上计算的伸长值与实际伸长值存在较大差异，而施工单位也要对这一问题进行处理，这也会造成工期延误，施工成本上涨。因此，道路桥梁施工单位应积极采取合理的控制措施，避免预应力钢筋管道出现堵塞问题。混凝土浇筑阶段，施工人员应严格按照技术规范进行，确保管道安装作业整体水平，管道位置不能出现偏差，并同时检查其是否存在扭曲、接头松动等问题。此外，施工管理者也要对混凝土浇筑过程进行监督，以免施工现场出现违规行为，施工现场需配备专业技术人员，及时纠正可能存在的作业偏差，控制好抽芯时间。若抽芯时间太早，则混凝土结构将无法达到预应力施工的强度标准，若抽芯时间太晚，很可能造成无法抽出，亦或是橡胶抽拔管被拔断的情况。

2、预应力施工技术在道路桥梁工程中的应用

2.1、下料工艺的优化处理

张拉工序执行环节，施工单位应依照技术要求，将提前配置好的水泥砂浆灌注到锚垫板与钢管中，如此可在特定位置形成较为稳定的粘结段，从而保证预应力筋的整体固定效果。此外，预应力筋下料环节，施工人员也要对粘结部位的钢绞线进行清理，祛除其表面存在的PE层与防腐油脂，并同时控制好粘结段的整体长度与位置，以免下料过程出现错位问题。穿束钢筋过程中，工作人员也要具体分析钢绞线下垂问题带来的负面影响，并同步考量张拉伸长数值变化，确保整个预应力筋两端的粘结段具备基本相等黏结力。

2.2、穿索工艺的优化处理

穿索工序执行环节，现场施工人员应对预应力筋的整体长度进行严格管控，可依照具体场景需求进行调整，确保预应力施工技术的有效落实。施工人员可通过墩顶导向槽及跨中转向位置完成穿索作业施工，但若施工人员想要在箱梁内部同时完成12根钢绞线的穿索作业，其难度很大，现场作业质量很难得到保障，因此，施工人员可采用单根穿索的方式，完成预应力筋的布设工作。同时，穿索作业执行环节，施工人员应注意作业的规范性与科学性，应尽量避免整个道路桥梁范围内缠绕钢绞线，保证预应力施工实际与设计方案保持一致。穿索工作开始前，施工人员也要对钢绞线、锚板孔等关键材料与结构进行编号，借助单束穿索的方式，依次完成12根钢绞线的穿索任务，并同时依照钢绞线的具体位置，设置合适的限制措施，如此可避免钢绞线出现缠绕问题。

2.3、压浆施工方法的优化处理

施工单位在落实预应力技术过程中，也要注意固定体外索锚横梁，可采用局部粘结的方式，依照施工设计技术规范与标准，控制粘结度。通常情况下，施工人员应在保证压浆密实度符合作业要求基础上，针对粘结路段的粘接力进行合理控制，让实际张力数值略高于施工设计规定，只有这样方可与锚固施工标准保持一致。对于道路桥梁预应力施工作业而言，压浆施工尤为关键，因此，实际作业活动开始前，施工团队应做好试验分析工作，可设置一比一模型，进一步验证压浆作业技术工艺是否有效。通常情况下，压浆施工作业需在张拉施工完成后的一天内进行，同步借助手动压浆机，严格控制压力参数，如此可确保压浆后的整体均匀性与稳定性，进一步提高道路桥梁预应力施工技术模式的实际施工效果。

2.4、强化控制施工过程质量

道路桥梁工程施工期间，预应力技术的使用应严格按照施工设计要求与技术规范进行，重点管理张拉应力与伸长值等关键参数。此外，灌浆阶段，施工人员也要对灌浆量进行准确计算，进一步避免孔道浆体的饱满程度与相关要求不符。同时，施工作业不能存在违规行为，应避免管中流入异物，否则将造成孔道堵塞或渗漏等异常现象。因此，现场作业期间，施工团队应及时采取有效的控制措施，对预应力孔道接口等关键位置进行封堵，尤其是下层孔道中，经常存在较大长度的灌浆孔与排气孔，施工人员应对其进行固定处理。混凝土浇筑振捣期间，施工团队应避免振捣棒与预应力孔道或锚具发生接触。此外，预应力孔道与锚具通常会集中设置，因此，整体作业施工难度较大，施工人员应借助合适的钢筋棒，将其插入到容易出现塑性沉陷裂缝区域。

3、道路桥梁预应力施工技术的应用范围

3.1、工程加固施工环节中的应用

道路桥梁投入使用后，为进一步改善其结构性能，施工单位需采取必要的加固措施，优化道路桥梁施工过程，借助这些补强手段，可进一步改善混凝土构件的整体强度，促使现有道路桥梁的承载力等到提升或恢复，延长道路桥梁的整体可用寿命，满足现代交通运输体系发展需求。在此期间，施工单位可采用预应力施工技术，将一定的预应力施加到道路桥梁构件上，从而减少相关构件的拉应变与压应变，此时，即便构件的承载力已达到限定数值，结构整体依旧会增加应变，钢筋应力也会得到一定程度加固。

3.2、针对桥梁受弯构件的强化应用

研究表明，碳纤维材料强度很高，且场景适应性强，施工操作流程相对简便。因此，道路桥梁混凝土受弯构件可使用碳纤维片进行加固。受弯构件加固作业实施前，构件自身存在初始内力，因此，结构本身将受到压应变与拉应变的影响，若受弯构件压力上升，在碳纤维片辅助下，混凝土自身的压应变也会升高，如此可实现受弯构件整体承载力的改善。

3.3、在多跨连续梁道路桥梁施工阶段中的应用

当前桥梁施工技术体系下，多跨连续梁道路桥梁在结构形态层面可分为两种，即正弯矩区与负弯矩区。其中，正弯矩区是指跨中区的道路桥梁结构，而负弯矩区则是指桥梁的支座结构。若梁体结构的抗弯载力与抗剪承重力未能与工程设计指标保持一致，则施工人员可采用预应力技术手段，对相关位置进行加固。

4、道路桥梁预应力施工技术应用期间的质量控制措施

4.1、针对工程建设需求，选择合适的施工材料

为进一步解决道路桥梁预应力技术应用环节可能存在的问题，确保预应力技术应用效果得以充分发挥，施工团队应重点分析相关工程材料是否满足道路桥梁工程建设需求。施工单位应做好材料质量把控，明确材料采购方案与质检体系，具体评估每一批次的工程材料是否与建设场景需求保持一致。预应力施工技术应用期间，混凝土材料与钢筋材料最为常见，因此，相关人员应对这两种材料的实际性能进行分析判断，确保这些材料的各项基本性能均可满足工程设计指标，如此方可真正实现预应力技术的应用价值。

4.2、确保混凝土浇筑作业的密实性与合理性

道路桥梁混凝土浇筑环节，施工团队应积极采取有效的控制手段，保证混凝土的密实性。浇筑作业应与振捣作业保持同步，重点处理塑性沉陷裂缝高发区域，整体振捣过程应恰到好处。振捣施工应将人工振捣与模板外敲振融合使用，施工监管人员则要对振捣行为进行严格管控，避免某一工序出现疏漏。混凝土浇筑完成后，工作人员也要及时对预应力孔道进行检查与清理，并对灌浆孔、排气孔等重点位置进行密封处理，以免杂物掉入其中。

4.3、确保穿索施工作业的规范性与合理性

穿索施工作业是预应力技术应用过程中的重点环节，因此，施工人员应保证穿索作业的规范性。穿索作业需从桥梁中部导向桥底位置，作业区域应严格限制，不可在限制区域以外进行。若钢绞线数量过多，施工人员无法一次性全部穿入，需立即改变穿索模式，可采用逐根穿索措施，如此可避免多根钢绞线相互缠绕等问题。

结束语：综上所述，道路桥梁施工作业阶段，预应力施工技术可有效改善道路桥梁结构强度及桥梁主体的承载能力，因此，施工单位应正确把控预应力施工技术的应用方式，明确当前施工可能遇到的各类问题以及各类常见不良行为，注重技术自身的落实效果以及在实际场景中的匹配效果，保证钢筋混凝土构件的结构稳定性，同步延长道路桥梁工程的可用寿命，最大限度发挥道路桥梁工程的社会经济效益。

参考文献

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作者简介：周龙（1987.11—），男，汉，江苏南通，本科，助理工程师，主要研究方向：桥梁与道路工程。