預應力技術在公路橋梁施工中的應用及質量控制研究

李玉梅

（菏澤市農村公路服務中心，山東菏澤274000）

0 引言

隨著時代腳步的快速推進，城市和農村的發(fā)展也越來越快，人們對公路橋梁工程的質量和安全性要求也越來越高。公路橋梁工程質量與城市經濟發(fā)展水平、施工技術的關系密切。特別是隨著預應力技術在公路橋梁中的廣泛應用，不僅提高橋梁工程的質量，而且節(jié)約原材料，降低建設成本。本文就公路橋梁工程施工中的預應力技術和工程質量控制問題進行重點分析與論述，從而使其更好地應用到公路橋梁建設工程中，確保工程更快更優(yōu)質的完成。

1 預應力技術的基本理論概述

預應力是建筑施工單位針對建筑可能受到的外力給建筑施加的一種力，將該種施加的力稱為預應力，建筑單位在后期的施工過程中，需要通過施加該種力確保建筑整體的質量。預應力是橋梁工程建設中不可或缺的技術環(huán)節(jié)，與橋梁工程的整體結構有密切的聯(lián)系。在目前的橋梁工程建設項目中，預應力混凝土結構的應用越來越廣泛，其應用的價值也越來越大。能增強結構的穩(wěn)定性、增強混凝土強度等，其施工工藝以鋼筋混凝土為基本依據，再進行預應力鋼筋的設計，通常情況下，在混凝土外部載荷到達一定程度后，就必須使用張拉裝置進行張拉，這就是利用混凝土內部的預應力進行施工[1]。

2 預應力技術在公路橋梁建設中的優(yōu)勢

2.1 提高公路橋梁工程安全性

與普通工程相比，公路橋梁工程更容易出現(xiàn)安全問題。就安全性而言，普通的施工技術是不可能實現(xiàn)完整的公路橋梁施工的，要想完成施工，必須有建筑技術的指引和準則。預應力技術就是其中最重要的一部分，而采用這種技術，可以大大提高路橋工程的施工穩(wěn)定性和施工效率。

2.2 提高效率和節(jié)能環(huán)保

采用優(yōu)質原料進行路橋施工，在減少總負荷計劃的權重比例上更為突出。合理利用原料，減少資源的消耗，對提高橋梁的抗震能力和耐久性有正面作用，同時可以減少后期養(yǎng)護費用的損耗。這種技術不僅可以應用到各種結構系統(tǒng)上，還可以根據有關的情況進行改進和優(yōu)化，以改善其技術性能。

2.3 控制路橋的應力

當路橋承載能力不能滿足設計要求時，必然會縮短其使用壽命。在橋梁建設中，由于受力的關系，其強度與橋梁的質量密切相關，如果超過了極限值，將導致橋梁結構開裂、坍塌，從而給橋梁結構帶來不利的后果。因此，必須根據實際情況對其進行控制，并進一步分析和探討其潛在的危險。

2.4 有效減輕工程的自重力

在建筑預應力工程中，原材料要求與應力水平是一致的，常規(guī)原材料無法滿足工程技術要求。水泥必須具有很高的黏性，而鋼筋的使用必須要有很高的韌性，如果建筑的原材料符合相應的要求，那么這種技術就能起到更好的作用。

使用優(yōu)質建筑材料，不僅可以提高工程質量，還可以減少工程的總質量，降低工程的質量。在經濟層面上，還必須通過減少建筑原料的數(shù)量來實現(xiàn)整體的減重，進而減少投資成本。

3 公路橋梁施工中預應力技術的應用

3.1 曲線孔道灌漿密實的問題

曲線孔道注漿的致密程度直接影響到公路橋面的施工品質和使用壽命，因此曲線孔道灌漿施工應科學地規(guī)劃施工工序，并按一定的程序進行施工[2]。另外，要在施工過程中仔細地進行設計，以保證合理、科學的設計，使其獲得更好的結果。針對不同的鉆孔尺寸，選用合適的水泥砂漿及合適的注漿工藝，并在施工中注重施工的方法與程序，尋找出最好的配合方案，并對試驗結果進行測試，以保證施工的安全，降低施工中出現(xiàn)的問題。注漿作業(yè)中存在著一些困難，因而對作業(yè)工人的工作要求也比較高，要求工人擁有良好的技術，熟悉注漿法，嚴格遵循注漿法，并有很強的責任心。在注漿完畢后，還應對其進行密度統(tǒng)計，并對出現(xiàn)的問題進行處理。

3.2 后張法預應力技術

在進行預應力施工時要注重對張力的控制，要掌握好施工工藝基礎的理論知識，避免產生大的張力。同時，在公路橋梁施工中應盡量減少人為因素引起的誤差。如果出現(xiàn)了一些偏差，那么就會使預應力技術的性能和作用不能得到充分的體現(xiàn)，從而使工程項目不能順利進行，嚴重的話還可能引起工程的安全隱患。

因此，在工程建設中，要將張拉力和預應力兩者有機地聯(lián)系起來，要保證兩者的配合才能更好地進行后續(xù)的控制。另外，要針對具體的工程環(huán)境進行合理的設計，合理地選用符合工程要求的施工機械和方法，并提高員工的技術能力和綜合能力，以降低工作中出現(xiàn)的差錯。

3.3 預應力孔道壓漿

建筑工程施工單位在進行預應力構件時，首先要保證鋼筋材質符合國家標準，然后再加固孔道，并進行孔道壓漿法。在實際應用中，由于存在著大量的不合格問題，導致了在施工中出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，從而對整個工程的整體質量和施工企業(yè)的形象產生很大的負面作用[3]。為此，應強化員工的責任感，強化自己的工作，強化作業(yè)的規(guī)范化，使之符合規(guī)定。

4 公路橋梁施工中預應力技術措施以及質量控制措施

4.1 預應力鋼筋鋪設灌漿階段施工質量控制

為了對橋梁的剛鋪灌工藝進行有效的控制與管理，必須對預埋件的受控部位做出科學、合理的判別，并采用適當?shù)姆雷o方法來防止在工程中出現(xiàn)問題，造成不必要的損失，延誤工程的進程。在施工中，既要確保測量精度，又要使預應力鋼筋伸長與設計中的長度相適應。在灌漿作業(yè)中，應全面、多層次、多角度地檢查設備，嚴格執(zhí)行檢查體系，強化對工程的管理與監(jiān)管，并強化竣工驗收。在澆筑混凝土時，澆筑的水很關鍵，澆筑得太多或太少都會嚴重地干擾混凝土澆筑效果，所以必須在合適的澆筑范圍之內，用攪拌機將泥漿攪拌均勻，以保證水泥砂漿的流速。

4.2 做好預制場處理工作

要真正提升工程的技術水平，必須從強化預應力技術措施的組織與處置入手，以保證工程的順利進行。首先要確保工地周圍的條件，特別要注重場地的平整和硬化，同時還要對工地進行定期的干燥處理，以達到建筑要求。

其次，要對建筑物料及機器進行歸類，并作好相關的紀錄，并對其進行合理的計劃與布置，以防止因工地的秩序及物料堆積造成的不良后果。在此基礎上，應著重于工程的預加工，提高其對工程的管理水平，以便于后期的工程建設。

4.3 針對預應力鋼筋張拉伸長量不足的問題

首先，要從預應力鋼筋的性質入手，強化資料的精確度，確定各坐標點并加以定位，使得管線整體呈平滑的形狀，防止因工程失誤而造成的局部變形。在進行混凝土澆筑之前，要做好充分的前期工作，加強檢驗工作的實施，在進行混凝土的振搗過程中，特別要留意的是施工的方式和方法。另外，對于張拉伸時的預應力鋼筋的長度也要特別關注，通過試驗得到實測值，保證資料的正確性和可信度。

4.4 加強對預應力混凝土施工的質量控制

在公路橋梁工程中，將混凝土技術運用到工程中，可以有效地改善工程質量，并能進一步改善工程的管理水平，同時還需對工程項目的總體指標進行全面的檢驗，并建立相應的管理體系，強化工人的專業(yè)能力和綜合能力，在日常工作中做好對混凝土的保養(yǎng)，以改善其耐用性，從而有效地防止和降低混凝土的開裂，使其更好地滿足工程的設計需求。同時，要在建設竣工末期，加強對建設的評價，切實地控制好保護層的施工，在需要的時候，在路面上添加一層防護墊，以達到更好的穩(wěn)定性、使用率和耐用性。

4.5 隨時做好質量檢測工作

由于國內的預應力技術還不完善，因此在國內的路橋施工中預應力技術的使用存在著一定的局限性，常常要重復使用，而且常常無法一次達到預期目標，從而導致工程施工的效率低下。所以，要對已做的工作進行及時的處置，經過科學、理性的分析和評價，并能及時作出準確的決策，使前期的工作更加順利。

4.6 把好施工材料質量關

在公路橋梁工程中，預應力技術的運用與工程材料的優(yōu)劣有著密切的關系，因此，在工程設計中，必須對工程的選材進行嚴格的控制，以使其更好地完成工程，從而達到理想的設計目的。這就需要工作人員在建造的時候更加注重材料的使用，不管是采購材料，堆放材料，分類材料使用等等，都要按照項目的具體情況來使用，確保材料的供給，同時也要強化施工的規(guī)范化，為后續(xù)的工作打下堅實的基礎[4]。

4.7 強化對預應力物料的檢測及各個工藝過程的質量管理

在工程施工中，必須強化對預應力混凝土進行檢測，以保證施工全過程中的各環(huán)節(jié)均達到質量監(jiān)控目標。首先要對其進行檢測，并對其進行有效的檢測和管理。由于路橋施工中采用的水泥對其強度有一定的規(guī)定，所以如何改進施工工藝是當務之急。為防止提前張拉，在進行預應力混凝土結構的狀態(tài)下，有限的工期可以有效地克服因預應力損耗大、梁體反拱系數(shù)大而產生的裂縫，從而獲得較好的施工結果。

4.8 加強對錨具的科學選擇

在鋼筋使用密度較大的地區(qū)，通常采用錨具和預應力管線，由于密度較大，因而必須在選用合適的刀具時，注意錨具接頭的問題。因此需要依據具體的場地條件，科學、合理地選用不同的錨固設備。不同的情況下，采用的錨固形式也會有差異，需要依據現(xiàn)場的需要做出合理的分析和判別。同時，要確定所需的錨具大小。

5 預應力技術的發(fā)展前景

隨著經濟的發(fā)展，對預應力技術的要求越來越高，為了更好地滿足新時期快速發(fā)展的社會大環(huán)境，必須加強對預應力技術的研究。國內很多項目都要采用這種技術，而這種技術所帶來的巨大的壓力也不容小覷，通過實地考察，可以看出，國內的預應力混凝土結構的耐用性問題并非因為其本身的強度，而是得益于預應力技術的科學應用。為此，必須從易澆筑、易密實、不離析、低水化熱、高早強、韌性好、低徐變、耐疲勞、高密水、耐磨損、耐腐蝕等方面發(fā)展，使其在很大程度上得到改善。另外，在混凝土方面，開發(fā)出輕型的水泥，提高其橫梁承載力和使用年限。通過對其進行科學、合理的設計，盡可能地減少作業(yè)過程中的各種環(huán)節(jié)的復雜程度，從而推動預應力技術的發(fā)展，縮短與國外先進水平的差距，并在一定程度上解決目前國內公路橋梁施工中遇到的難題。

6 結語

公路橋梁工程的施工質量直接關系到人民的生活和出行安全，在我國經濟發(fā)展的進程中起到了越來越重要的作用。為此，需要加大對預應力技術的管理力度，通過對工程技術、施工過程的規(guī)范化管理，大力引入高技術人才，激勵員工勇于創(chuàng)新、勇于探索，以改善結構的安全與穩(wěn)定。