預應力技術在橋梁施工中的應用分析

徐建洋

中國葛洲壩集團路橋工程有限公司 湖北 宜昌 443000

前言

隨著我國社會經濟的發展，道路橋梁基礎設施的建設項目也越來越多，其輻射范圍也越來越廣泛，這對橋梁的施工質量和施工安全提出了更高的要求。預應力技術因為具有穩定性強、抗滲性高、抗裂能力強等特點，被廣泛應用在橋梁施工過程中，在保證橋梁施工質量、提升橋梁施工效率、維護橋梁穩定方面發揮著重要作用。

1 預應力技術在橋梁施工中的重要性

現階段，預應力技術是道路橋梁施工中最為常用的一種加固手段，在穩定橋梁結構和施工質量等方面起著重要作用。預應力技術主要應用于混凝土結構中，能夠有效提升混凝土結構的穩定性和使用壽命。其具體工作原理是：在橋梁結構承受荷載力之前，預先對于施工主體施加壓力，幫助施工主體在承受外部的荷載作用時，減少或抵消荷載作用產生的拉應力，幫助優化構件框架，使構件在正常使用的情況下不產生裂縫，或者有效減緩裂縫產生速度。

在實際的橋梁施工項目中，預應力技術的應用能夠在很大程度上提升橋梁項目施工的質量和施工效率。預應力施工技術包括先張預應力施工技術和后張預應力技術，這兩種預應力施工技術的使用，必須根據實際的施工情況進行合理地選擇和調整。利用預應力施工技術結構與普通結構相比有以下幾個優勢：首先，預應力技術能在很大程度上提升構件的強度和剛度，在縮小橋墩之間的距離的基礎上，增加結構穩定性和耐耗性，降低構件截面規格，控制建筑重量，減少橋體裂痕的產生，同時也避免了建筑材料的無效浪費；其次，預應力技術的使用為橋梁建筑施工中大型構件的拼接施工工作打下了穩定的基礎，進而保證了整體結構的穩定性和統一性。

預應力技術在橋梁工程中的應用包括以下三個方面：一是在橋梁受彎構件施工中，預應力技術的使用能夠避免加固構件的內部作用力對于橋梁施工中混凝土結構應力產生的影響，避免加固構件對橋梁整體質量的破壞，進而保證橋梁的質量安全；二是預應力技術能增加橋梁施工中混凝土結構多跨度連續梁的承彎能力，保證橋梁施工的質量；三是預應力技術能夠增加橋梁的結構和部件的穩定性，有針對性地提升橋梁需要加固的結構的質量，以保證橋梁重要結構的穩定性和安全性。預應力技術在橋梁工程中的三方面應用能夠有針對性地提升橋梁工程的施工質量。

2 預應力技術在橋梁施工中的應用要點

2.1 選擇恰當的施工材料

現階段，在實際的橋梁施工中常用的預應力技術的建筑材料較為豐富，其中最為常用的是低松弛鋼絞線、預應力鋼絞線、預應力鋼筋。低松弛鋼絞線是一種較為新型的預應力材料，因為其利于操作、價格較低且能夠提升橋梁建筑的美觀性和輕便性而被廣泛應用于橋梁建筑施工中。預應力鋼絞線材料能在一定程度減少橋梁建筑施工的費用，還能夠避免建筑材料的浪費。在實際的橋梁施工中選擇施工材料時，需要從橋梁表面的狀態、橋梁斷裂荷載度、材料本身的延伸情況、材料尺寸、材料松弛性能等內容進行綜合性考察，選擇最合適的預應力施工材料。

2.2 選擇適合的施工錨具

當前，橋梁施工中常用的預應力技術主要為先張法和后張法。施工錨具主要在后張法當中應用較多。選擇高效的施工錨具，能夠提升預應力技術的使用效率和質量。具體來說，機械錨固工具用于預應力鋼材頂端部位，利用機械操作的穩定性和準確性，將鋼材加工成能夠滿足施工要求的錨固，經過機械錨固工具加工過的材料，其預應力損害較小且連接操作更為方便。摩阻錨固的錨具具有種類多，其使用范圍廣泛，這類模具具備噸位大、變換靈活、穿梭簡潔的特點，但是摩阻錨固的錨具在一定程度上會對材料的預應力造成損害[1]。

2.3 預應力技術在橋梁加固工程的應用

橋梁在實際生活的使用過程中，橋梁承載著過往車輛的重力、壓力、摩擦力和橋梁的自重，在一定程度上加重了橋梁結構的壓力，同時也增加了橋梁結構的應力。將預應力技術切實地應用在加固工程環節，能夠改善橋梁加固補強層和橋面結構受力體系，并能夠為構件增添預應力，使其產生拉應力，進而提升橋梁構件的承載能力，強化加固鋼筋的性能，從而提升橋梁的質量，延長橋梁的使用壽命。

3 預應力技術在橋梁施工應用中存在的問題和質量監管的措施

3.1 預應力技術在橋梁施工中存在的問題

在實際的橋梁預應力施工工程中，其施工環節可能會出現一些施工問題，因此在實際的施工過程中，建筑企業和相關的施工人員需要對可能會產生的施工問題加以了解并進行預防，提升預應力技術的使用效率，進而保證橋梁施工的整體質量安全。

（1）橋梁建設中砼結構張拉力問題。提升橋梁建設中砼結構強度的主要方法是在砼澆筑前期加入早強劑，同時在預應力形成之前完成砼澆筑。這種方法能在其形成張拉預應力之前，形成混凝土張拉力，提升混凝土的穩定性。但是這種方法會影響橋梁建筑的施工質量。具體來說，橋梁強度的增長速度快于其相對應的彈性的增長速度，導致二者增長失衡，同時，提前增加的張拉預應力會造成預應力的丟失，改變砼結構穩定，造成砼結構變形，也削弱橋梁承載能力，影響了橋梁建筑施工的質量，降低了橋梁的安全性能[2]。

（2）橋梁預應力張拉力調控。在實際的橋梁建設施工過程中，橋梁預應力張拉力調控還存在一定的問題。首先是預應力技術施工人員的專業技能不熟練和專業知識掌握程度不夠，導致相關數據的誤讀和張拉力計算失誤的問題。其次是在實際的操作過程中，形成的束的張拉力的數值具有一定的差異，所以其數值也是較為混亂的，這也在一定程度上影響著預應力張拉力調控能力。最后是在橋梁建設行業內缺少健全的預應力技術的管理制度，沒有對預應力相關技術的應用做出標準的要求，也沒有規定張拉力數值。

3.2 預應力技術在橋梁施工中質量監管的措施

（1）橋梁建筑工程質量監管體系。橋梁建筑工程質量監管體系能在制度層面上保證橋梁施工質量。橋梁建筑企業和相關單位需要建立完善的橋梁建筑工程質量監管體系，明確橋梁建筑施工各個環節的工作職責和施工要求，幫助施工人員和管理者明確其在施工過程中的責任和權利，進而規范其工作行為，保證橋梁建筑施工的質量安全。此外，橋梁建筑企業和相關單位需要建立施工質量管理部門，聘請高素質人才組成質量管理隊伍，對橋梁建筑施工的各環節進行監管，避免施工中出現質量和安全問題。

（2）預應力技術的質量保證方法。在對橋梁施工建筑的整體質量進行監管之后，就要依據橋梁建筑工程質量監管體系制定相關的預應力技術質量保證方法。首先是嚴格要求橋梁建筑施工圖紙、施工環節、預應力技術、驗收環節等內容。保證在實際的橋梁建筑施工過程，建筑施工各個環節符合建筑施工圖紙要求，保證施工操作流程和預應力技術符合標準要求，保證施工質量驗收工作能夠符合相關的質量驗收標準。其次是完善建筑施工中各類材料的歸檔工作。對于實際施工過程中的地質資料、建筑材料設備、技術使用、資金流通等內容進行整理和保存，以保證在出現問題時，能夠做到溯源。最后是完善施工監管制度。在橋梁建筑項目施工過程中，在一個施工項目結束之后，要對其質量進行檢測，在其質量符合標準要求之后，才能夠進行下一環節的施工，同時要求施工人員和監管人員對檢測內容進行書面整理并簽字確認，以保證在出現問題時其責任能夠落實到個人[3]。

（3）預應力預制箱梁施工質量管理。預應力預制箱梁施工質量管理需要從以下幾個方面進行考慮，首先是預應力筋的質量管理，預應力筋的質量直接關系著預應力技術施工的質量和效率，所以在購買預應力筋材料時，選擇具有完備生產資質的生產廠家，對預應力筋的生產過程中和預應力筋進場前，進行質量檢測，保證預應力筋的質量符合標準要求。其次是預應力技術施工過程中鋼絞線的質量管理，對預應力鋼絞線的強度和力學性能進行檢測，在其符合標準需求之后再投入到預應力施工當中。最后是預應力施工錨具的質量管理，在實際的預應力技術施工中，選擇規范且先進的施工錨具，保證其加工的材料能符合施工標準，進而提升預應力技術施工的質量。

4 結束語

綜上所述，預應力技術的應用能在很大程度上提升橋梁結構的質量和穩定性，提升橋梁的荷載能力，避免或是減少橋體開裂的情況，延長橋梁的使用壽命，保證橋梁的行車安全。所以，必須要重視預應力技術在橋梁建筑中的作用，不斷提升預應力技術的施工質量。