橋梁預應力工程的施工技術

宋大偉（哈爾濱市道外區公路管理站，哈爾濱150000）

橋梁預應力工程的施工技術

宋大偉
（哈爾濱市道外區公路管理站，哈爾濱150000）

橋梁質量的好壞直接影響到我國交通事業的發展，關系到人民群眾的生命及財產安全。橋梁預應力工程技術是我國當前橋梁施工工程中最常用、最廣泛的一種技術，其工藝簡單、支撐結構科學、安全性較強，同時也較為經濟，加上近年來不斷有新科技、新材料的引進，促使橋梁預應力工程技術日趨成熟。

橋梁；預應力工程；施工技術

1　橋梁預應力工程施工技術現狀

國內關于“預應力工程”及相關技術的應用從20世紀90年代開始，這一技術也促進了混凝土結構及構件在橋梁、公路、建筑等領域的發展。從橋梁建設技術角度來說，利用預應力工程施工技術可以減少自重、提高強度，具有極其明顯的優點。目前，我國對預應力混凝土的應用已十分普遍，并將其列為一種重要的結構材料，用來解決常規技術難以解決的問題。特別是在土木工程中，預應力混凝土橋梁的發展與其施工技術存在密切聯系，如果銜接出現問題，很容易影響線形、跨徑、截面等形式的誤差。

同時，預應力工程是一項較為復雜的技術，結合橋梁施工技術現狀而言，存在四個不同階段:第一，孔道成型，形成穩定的狀態下鋼筋基礎。第二，下料，對鋼絞線進行精確定位。第三，張拉和穿束，進行金屬波紋管的穿束，利用千斤頂進行張拉工作。第四，壓漿和封描，對整個管道進行泥漿壓漿工作，并實現工程的封閉。

2　橋梁預應力工程的施工技術研究

現代橋梁施工中對鋼筋混凝土結構的應用較為普遍，得益于混凝土結構的優質特點，在工程整體的穩定性上表現出色，同時具有很好的抗拉性和穩固性，但同時混凝土結構也存在一些問題，如環境影響較大、自重問題等，配合預應力技術后，可以減緩裂縫出現的幾率，延長橋梁使用壽命，降低混凝土構件的自重，等等。因此，積極開發相關的技術研究，對我國橋梁發展具有重大作用。

2.1孔道成型技術

孔道成型技術是預應力工程的基礎，在預應力張拉以后，孔道中可以澆筑混凝土漿液，讓預應力鋼絞線與砼牢固地黏結為一整體。在橋梁施工中，一般會先進行框架梁支撐鋪裝工程，隨后采用金屬波紋管（或塑料）進行預埋的方法。具體技術應用過程如下:

首先，采取金屬波紋鋼作為支撐材料，在安裝之前要確保腹板筋和梁端穿過牢固綁扎扣之后，再進行波紋鋼的精確焊接。可以先采用一段波紋鋼作為獨立的支撐部分，在兩端（長度約為300～500mm）進行焊接，再利用適量（一般三層）寬塑膠帶進行封實工作，防止在進行穿筋的過程中發生表皮外翻的情況。

其次，在進行波紋鋼的鋪設過程中，由于焊接過程會造成飛濺燒傷，因此要注意腰筋的連接盤不能進行綁扎。

最后，金屬波紋鋼安裝完以后，就可以進行位移處理，認真檢查其位置是否精確、曲線形狀是否發生了破損等。

圖1　波紋鋼固定Fig.1 CorrugateDsteel fixation

2.2下料

下料是橋梁預應力工程的核心部分，對絞線的鋪設以及橋梁的穩定性發揮著重要作用。具體操作步驟如下:

第一步，在預應力工程開展之前，需要對坐標進行精確的曲線定位，完成梁鋼筋的放線工作，再將梁箍筋和架立筋進行焊接作業。需要注意的是，整個作業過程須按照嚴格的公式計算數據展開，誤差要控制在10 mm以內。焊接工作全部完成后，利用測量儀器對獨立部分進行反復檢測，測試施工位置的準確性，以及標高是否完整等。隨后申請監理質量檢測，符合要求之后再進行下一步作業。

第二步，安裝焊接工作完成后，進行金屬波紋管的穿管工作，這一過程需要對波紋管進行固定。選擇強度和韌性合適的鋼絲，在打點放線操作之間進行墊塊鋪設，如果發現管線或者鋼筋與預應力鋼筋之間存在位置沖突，則以預應力鋼筋為主，確保整個鋪設過程的準確度。

第三步，排氣孔的鋪設。進行排氣孔鋪設作業，實際上是指整個灌漿操作中通過波紋管鋪設形成的排氣孔，原則上來說需要進行灌漿孔，但為了操作簡便可以省略，并利用排氣孔代替。從設計角度來說，排氣孔是十分巧妙的設計部分，波紋鋼澆筑之后立即進行排氣孔的開鑿，并進行綁扎作業。

圖2　排氣孔的安裝Fig.2 Gas vent installation

3　穿束和張拉

穿束和張拉都是預應力工程中出現的必要環節，但在整個施工中其難度并不高，執行中需要按照一定的規律和原理展開。

第一，穿束作業開始之前，要確認金屬波紋鋼管焊接符合施工要求，按照預先設定好的曲線位置進行預應力鋼筋的下料工作。這一過程中，預應力鋼筋要準確穿過金屬波紋鋼管內，施工人員此時要注意觀察預應力鋼筋的張拉情況，在兩端處的長度是否一致并與標準契合，包括對整個固定端的錨具墊板安裝情況，與設計圖紙是否存在差異。此外，還有一個技術要點是，不能將同一束內的鋼筋錯開操作，要為錨具留下充足的安裝空間。全部穿束工作完成之后，將金屬波紋鋼和錨墊板進行封閉處理，防止混凝土漿泄漏。

第二，張拉過程需要較大的機械力輔助，一般采用油壓表進行測量，實時了解安裝過程中使用的張拉力大小，其目的是防止橋梁斷裂或發生裂紋。對于油壓表進行的測試是整個計量工作中的關鍵，執行過程要對機械力設備進行確認保障，如千斤頂，只有在設備合格的情況下才能夠真正反應油壓表的準確值；應用大噸位的砝碼對試驗機進行荷載測試，同時將油泵和千斤頂組合進行綜合標定。換言之，整個張拉的順序以及方法結合組合設備應用開展，整個腹板的強度以及中橫梁混凝土的強度要達到90%以上。

4　結語

“預應力”是指工程施工中對結構預先施加的壓力，其目的是為了改善結構服役情況，避免造成結構破壞，在混凝土結構中較為常用。結合橋梁建設的特點，在施工中注意預應力的技術開展，可以大大提升施工材料的強度和抗震性，提高橋梁的穩定性和質量。同時，預應力工程技術的應用，還可以有效減少施工材料的重量，增加橋梁的跨度，讓橋身的自重減輕，整體突出更輕盈、更牢固的特征。

［1］孫琳.公路橋梁預應力空心板施工工藝［J］.科技風，2010，（01）:99-101.

［2］郭朝陽，張小冬，李延永.預應力混凝土箱梁頂板裂縫分析與防治［J］.科技信息(科學教研)，2014，（23）:77-81.

Construction techno logy of bridge prestress engineering

SONGDa-wei
(Harbin DaowaiDistrictRoaDManagementStation,Harbin 150000,China)

Bridges'quality directly affects the developmentof transport services,anDrelates to the life anDproperty of the people.Prestress engineering technology is the most common anDmost widely useDtechnology of current bridge construction project,which has simple process,scientific support structure,strong safetysystem,anDis also more economical.In recent years,the introduction of neWtechnology anDneWmaterial has prompteDprestress engineering technologymoremature.

Bridge;Prestressengineering;Construction technology

U445.57

B

1674-8646（2016）03-0026-02

2016-01-08