公路橋梁施工中預應力技術

王坤

公路橋梁施工中預應力技術

王坤

隨著公路橋梁建設項目的不斷發展，其施工技術也越來越成熟，預應力技術就是施工中的一種重要技術類型。但由于預應力施工技術在應用時間不長，所以在施工中就出現了一些應用問題，進而影響了公路橋梁施工技術水平，鑒于此，文章從預應力技術在公路橋梁中的具體應用，然后總結了應用問題，最后提出了幾點質量控制措施。

一、預應力技術在公路橋梁施工中的具體應用分析

1.鋼絞線的應用

對公路橋梁施工而言，預應力大小是由受拉部位張力鋼絞線的反向動力決定的。要保障公路橋梁施工的穩定性就必須要保證鋼絞線的張拉性能良好，然后再選擇合適的張拉位置，這樣就能提升鋼絞線張拉的有效性。

2.錨具的應用

在公路橋梁施工中選擇錨具時必須考慮以下兩種方式：一種是機械錨固，另一種是摩擦錨固。機械錨固是借助一定的機械方式制造出錨碇，然后把錨固定接著就產生了機械錨固，一般情況下針對機械錨具，由于其施工中的損失相對小一些，并且還能很好地把公路和橋梁的接口連接上，所以其主要被用在大型公路橋梁建設項目中。摩擦錨具是用很大的沖擊力使預應力鋼材形成錨旋，接著擠緊就出現了摩擦錨碇。摩擦錨具在當前的公路橋梁建設中應用并不是很多，雖然摩擦錨固的穿索比較簡單，但是其應用的風險比較大，同時連接效果也不好，所以在施工中選擇時應該謹慎。

3.應用在混凝土空心板中

當前在混凝土空心板施工中，主要有兩種施工技術措施：第一種是先張法；第二種是后張法。這兩種施工技術措施應用時差別比較大，但有一個共同點是——應用時都可能會使混凝土空心板出現縱向裂縫。具體而言，在應用先張法時，假如混凝土空心板的起重過程中未將空心板放在梁端的正確部位，就可能會使頂底板中部周圍出現縱向裂縫，而且這個裂縫也比較大，大概在1～2.5米之間。再比如應用后張法時，在混凝土空心梁板張拉中，若張拉的速度過快，就會使混凝土空心板的底部出現1～2.5米的裂縫，情況嚴重時甚至還可能會使混凝土空心板底部破損，另外如果是張拉中的梁端局部應力集中也會造成上述后果。綜合考慮以上問題，在公路橋梁的混凝土空心板施工中，通常都是先應用先張法對單個鋼絞線進行張拉，然后再應用后張法進行公路橋梁施工。

4.應用在混凝土梁結構中

當前，在公路橋梁施工中，預應力技術主要是用在以下公路橋梁結構的構件中：T型梁、工字梁及箱梁等。下面對這三種結構進行具體的分析：首先，在工字梁張拉的過程中，經常會發生梁體側向扭曲的問題，還有可能會出現梁底破碎的問題。對此為防止出現側向扭曲，要盡量降低張拉強度，而且應該進行的是分次、對稱張拉。在公路橋梁施工中要重點關注橋梁受力情況，避免出現因局部受壓過大而造成的底部破碎問題。其次，在T型梁中應用預應力時，其操作方法可以借鑒上空心板施工方法。但應該注意T梁中，荷載的承受區是在T梁的翼緣。最后，箱梁這種結構比較特殊，其內部是空心狀的，箱梁上部有翼緣，施工方法也和空心板大概一致，不同的是施工時要同時使用橫縱兩個方位。

5.應用在混凝土路面

結合預應力路面的結構屬性進行分析，通常可將預應力路面分成單獨型路面和連續型路面。針對單獨性路面而言，這種路面的主要特征就是膨脹縫之間的間隙比較長一些，所以路面之間會先被隔離開，接著才會對路面施工中的鋼筋進行有效的預應力處理。

二、公路橋梁施工中預應力技術應用問題及解決措施

1.張拉時間問題

在當前的公路橋梁施工中，為增強混凝土結構的強度，通常都會使用早強劑，一般是在混凝土澆筑完成后三天就開始張拉。但是因為是使用的早強劑加快混凝土凝結強度的，所以可能實際上混凝土彈性模量的勁力系數并未達標，這樣進行張拉就會造成預應力大量損失。因此應該靜置一些時間后，確保勁力系數符合標準后再進行施工。

2.鋼筋及鋼筋管道問題

預應力鋼絞線張拉時應使用兩段對稱同時張拉的方式。正式張拉前，還要用15%的張拉力預緊。在確保鋼絞線質量檢查合格之后，再進行鋼絞線下料以及穿束。在鋼絞線下料時，應該結合之前固定好的部位安裝，長度必須和張拉規定要求相符。在鋼絞線的穿束中，最好使用單根穿索，這樣能避免發生纏繞問題。在公路橋梁預應力施工中，經常會發生鋼筋管道堵塞情況，出現這種情況是因為保護措施不到位引發的，對此，要求施工人員必須按照鋼筋管道安裝規范進行操作，精確進行鋼筋管道位置的定位，以防施工中發生防鋼筋管道損壞問題。

3.空心板裂縫問題

針對空心板的裂縫問題，若應用的是先張法，重點應該是把預應力分散開，使其能進行均勻的張放，對此可使用千斤頂或者砂箱法。但是若使用的是后張法，就應該結合實際適當增加鋼筋數量，加大梁端混凝土尺寸。與此同時強化對主梁板的控制，保障澆筑質量。

4.混凝土工字梁體的損壞問題

正如上文所講梁體施工常發生側向扭曲或者底部破碎問題。再出現側向扭曲時，應該使用分次、對稱張拉的方式，每張拉一次，張拉控制力就會減少50%，同時張拉角度也會變化。針對底端破碎，可在公路橋梁底部添加橡膠板或者倒三角設置，以此增加底部受壓面積，避免出現因壓力過于集中而造成的破壞。

5.預應力損失過大問題

在公路橋梁預應力施工過程中，不僅要分析預應力鋼筋分布情況，還要分析預應力鋼筋的整個應力系統。為避免預應力施工中出現損失過大的問題，在正式施工之前就要進行材料檢測，還要嚴格控制相關工序的質量。

三、公路橋梁施工中預應力技術質量控制措施

1.鋼筋鋪設灌漿階段的質量控制

在進行鋼筋鋪設時，先要確保管道的曲線形狀，接著確定預埋管道控制點，以此確保預埋管道控制點的牢固性。與此同時還應該做好相應的防護措施，確保施工過程中波紋管道不會受到損傷。在預應力技術施工中應該精確設計計量，確保預應力鋼筋伸縮長度與設計要求相符。在灌漿的過程中，不僅要檢查灌漿設備，還應該重點檢查施工效果，以防出現不良情況。嚴格控制壓漿中的用水量，施工中應該使漿料流動性始終處在平穩的狀態，在漿液的攪拌中，也要按照設計要求進行配合比設置，否則就可能會引發水泥漿質量問題，進而影響工程進度。

2.橋梁混凝土施工質量控制

在進行公路橋梁混凝土操作時，應該重點檢測公路橋梁混凝土結構中的各項指標，在工程項目建設完成后，還應該對整體工程進行初步評估，然后觀察一段時間后再總結整體施工效果。需要注意的是在公路橋梁的保護層控制中，應該增加保護層墊塊，這樣就能提升保護層的穩定，另外還要完善保溫、保濕措施。

3.其他質量控制性措施

第一，預應力管道質量控制。公路橋梁預應力施工時，在其相關裝置中有很多管類裝置，在進行各種管道的孔口處理時應該結合具體的施工要求進行合理的處理。對那些連接部位以及裸露在外的管道口位置處應該使用海綿等配套設置進行封堵，這樣就能避免混凝土或者其他雜物進入管道。在一般的預應力鋼筋安裝時必須要重視對操作技巧的掌握，重點進行預應力鋼筋外表面以及套管的控制和保護。在鋼筋的焊接中，禁止將預應力鋼筋作為搭接鋼筋，若焊接部位有預應力鋼筋，一定要采用一定的防護措施。第二，用水量的控制。在公路橋梁預應力技術應用中，還要重點加強對用水量的控制。施工中不能通過加水進行固結水泥塊的處理。在材料配置時要控制外加劑、水以及水泥等的比例，確保配置比例符合建設需求。

四、結語

雖然目前預應力施工技術在應用中還存在很多的問題，但是結合其他工程的實踐應用效果可知這項技術的應用價值還是很高的，因此在后期的施工中，應該進一步加強對預應力施工技術的應用和研究，針對應用問題結合實際給出合理的控制措施，以此提升公路橋梁預應力施工技術水平，進而推動公路橋梁施工行業的更好發展。

（作者單位：菏澤市公路規劃設計院）