公路橋梁施工中預應力技術措施探討

房健

（鄆城縣交通運輸局，山東 鄆城 274700）

引言

目前，公路橋梁預應力技術的使用已經開始在多個類型的工程內得到了應用，該技術不但可以保障施工工期，而且也可以更好地控制施工質量。但在施工流程中仍存在一些問題，因此要分析如何對這些問題進行全面和專業化的解決，從而使得預應力施工技術在橋梁工程中更加可靠地發揮作用。

一、預應力技術特征及材料應用

（一）技術特征

相比于傳統的公路橋梁施工技術，預應力技術最大的特點在于：可通過控制自身實際質量來降低主拉應力。從公路橋梁建設效果來看，在使用預應力技術后，不僅能改善公路橋梁的受力狀態，提升混凝土強度,還可以保證公路橋梁的穩定性和安全性，延長公路橋梁的使用壽命。此外，預應力技術在減少公路橋梁自重的基礎上，減少了建筑材料的使用，一定程度上降低了工程建設成本，提升了公路橋梁建設的整體效益[1]。

（二）材料應用

預應力公路橋梁建設中，低松弛鋼絞線和預應力鋼絞線是兩種較為常見的材料。對比傳統鋼絞線，這兩種材料不僅美觀、實用，且實際成本較為低廉。工程項目建設中，考慮到低松弛鋼絞線、預應力鋼絞線獨特的性能，要求嚴格控制這兩類鋼絞線的尺寸長度，同時應根據工程項目實際，合理選擇預應力錨，深化機器錨固與摩阻錨固方法應用，以此來構建橋梁框架，促進預應力公路橋梁工程的健康發展。

二、預應力技術在公路橋梁中的應用

（一）在板材中的應用

公路橋梁建設中，混凝土空心板、預制板等構件中均會使用預應力技術。混凝土空心板作為一類結構板，其內部具有多個圓孔，具有自重輕、應用范圍廣、安裝方便的特征。混凝土空心板預制生產中，在考慮板材距離跨度的基礎上，使用預應力技術，能實現空心板拱度的有效控制。內部鋼絞線通常用于施加一定的預張力，控制具體張拉參數和張拉范圍，確保鋼絞線兩端處于對稱均勻張拉狀態。此外，在鋼絞線張拉中，還需要盡量減少斷絲、滑絲等問題，避免對空心板的質量造成影響[2]。

（二）在受彎構件中的應用

公路橋梁中還存在一定的受彎構件，這些受彎構件對公路橋梁的質量有較大影響。使用預應力技術，能實現受彎構件質量、性能的有效控制。受彎構件出現破損問題時，會嚴重影響公路橋梁穩定性和安全性，使用預應力技術，能降低構件發生破損的概率。在受彎構件制作應用中，預應力技術的應用包含了先張法和后張法兩種形態，但其在預應力錨應用中存在一定差異?；诖耍陬A應力技術應用過程中，應重視預應力錨的合理選擇，確保工程有序開展，保證受彎構件的硬度和強度。

（三）橋梁加固中的應用

橋梁的運營環境特殊，易受水流等外部因素的干擾出現失穩現象，此時更加凸顯橋梁加固的重要性。在舊橋加固中常應用特定的補強構件，以達到提高橋梁承載力和耐久性的效果。例如增加輔助構件、加固基礎、增加配筋、于外部施加預應力等均是較為典型的加固方式。通過預應力技術的應用在受拉區形成壓應力，按規范施加適當的預應力，削弱彎矩作用，避免構件因受力條件不合理而失穩或受損[3]。

（四）在混凝土箱梁中的應用

混凝土箱梁橋是當前公路橋梁建設的重要類型，其具有美觀、穩定的特征及抗扭剛度強、適用性強等優勢。現階段，混凝土箱梁橋建設中也會用到預應力技術。在預應力實際應用中，應重視以下要點：第一，針對跨徑超過50m 的箱梁，要求在預應力施工中重視后張法的規范使用；第二，應重視混凝土的澆筑、振搗管理，避免影響箱梁整體質量，如澆筑混凝土時，要求混凝土混合料的模溫控制在5～30℃，用于大梁工程時，應按照分層澆筑的要求進行梁體澆筑施工，要求箱梁2 次混凝土澆筑的時差需保持在7d以內分層部位位于箱梁腹板高度的1/3～2/3 處，箱梁2 次混凝土澆筑的齡差需保持在7d 以內；第三,箱梁預應力技術應用中，應在坐標定位法的支撐下，合理布置預應力管道位置，并做好預應力波紋管連接位置的密封處理；第四，在控制錨墊板和錨板厚度、剛度的同時，應控制預應力鋼束張拉過程，避免鋼束伸長值超限。

（五）T 形梁結構的應用

在公路橋梁結構體系中，混凝土T 形梁是應用頻率較高的結構。若在該類結構的施工中應用預應力技術可形成反向拉力，確保內力可維持均衡的狀態。橋梁長度較大時，常采用先張法，以提高混凝土T 形梁的強度[4]。

三、公路橋梁施工預應力技術常見問題

預應力混凝土結構與鋼筋混凝土結構相比，前者可提高受壓構件的穩定性，當受壓構件長細比較大時，在受到一定的壓力后容易被壓彎，以致喪失穩定而破壞，但如果對鋼筋混凝土板（梁）施加預應力，使縱向受力鋼筋張拉得很緊，不但預應力鋼筋本身不容易壓彎，且可幫助周圍的混凝土提高抵抗壓彎的能力。所以，在公路橋梁施工中，大部分情況下會選擇使用預應力混凝土施工技術，以增強抗彎性和受壓能力。但該技術在具體施工中會遇到一些問題，本文闡述了其常見問題，并提出解決方案。

（一）結構混凝土強度問題

對于混凝土強度的實際承載力測試結果不能作為最終的強度分析結果，而是要依照不同施工周期和施工時間段內的混凝土材料強度進行檢測。

（二）混凝土預留孔洞問題

橋梁結構的施工過程中，會在其中留有混凝土的預留孔洞，目前的主要質量問題在于，預留孔洞的位置和參數不規范，從而導致孔道的質量無法達到標準，尤其是孔道的通暢性不足或出現漏漿現象。此外使用施工材料時，需使用金屬材質的波紋導管處理，但一些導管未能達到質量標準，如果選用了這類材料，就會在橋梁工程中留下施工隱患[5]。

（三）結構件連接方案問題

針對扁錨和扁錨連接器方面的使用問題，如果遇到結構的橫截面大小受到嚴格限制的情況，需要使用扁錨器。目前的使用過程中，容易存在一些常見的錯誤，比如對于扁錨的張拉，需要采取逐根進行處理的方式，而該過程中可能會由于其他相關設備的使用技術不夠完善，從而使得鋼絞線的張拉過程存在受力不均的問題，導致預留的孔道空間不足，造成摩擦力的增加。

（四）結構件預留拉力問題

結構件預留拉力處理過程，要在其中控制好預留拉力，在目前的主要處理過程中，問題在于預應力的技術使用階段存在不規范現象，尤其是對于張拉力的控制工作未能嚴格按照施工要求進行。同時項目的施工單位也未能對具體的處理方法進行充分重視，導致取得的施工成果較差。此外，在施工過程中需要采用油壓表對一些參數進行測量，目前的主要問題在于，油壓表的運行誤差較大，這都會導致即使采用油壓表獲得了參數，但是無法精準表達目前各類構件的實際施工參數，很可能會導致施工人員在施工過程中做出誤判[6]。

四、公路橋梁施工預應力控制方案

（一）管道處理材料

處理過程中，要保證鋼筋的張拉伸長量問題得到全面防范，要求在具體的處理階段可以按照兩個模式進行協調。預應力的管道在預埋處理過程中，要完全根據實際的工作情況對相關的參數進行記錄和精準標記，使得管道能夠保持圓滑且順直。在混凝土澆筑之前，也需要對管道進行全方位檢查，之后才可以進行澆筑施工，并且要使用振搗設備對混凝土材料進行處理，要求在施工過程中，避免和管道發生直接碰撞，導致管道偏移。需要能夠對預應力的鋼筋材料伸長量理論值進行核算，同時也要對預應力的鋼筋彈性數值進行專業化的測試。在管道結構的處理過程中，要全面規避出現管道堵塞問題，而如果出現了這一問題，首先需要按照預應力筋的坐標位置和坐標圖，對管道位置進行精準判斷，同時要全面解決在施工過程中容易出現的主筋參數誤差過大問題，從而使得主筋材料以及相關的位置得到確認。在具體的處理過程中，可以采用沖擊鉆緩慢推進的孔洞開孔作業，將其中堵塞的水泥漿進行全面清理，從而使得鋼絞線能夠穿過孔洞并且不會受到任何阻礙，其次，需要在張拉過程中使用更高品質的膨脹混凝土進行孔洞封堵，最后是保證在專業化的處理階段，實現對各類材料的質量審查，并保證各類材料的使用劑量和使用標準與設計方案匹配[7]。

（二）預應力處理

預應力的處理方案中，需要預防預應力過大問題，要求在相關技術的使用過程，要對使用的相關材料進行嚴格的質量檢測，只有在檢測結果通過后才可使用，之后要對梁體的混凝土齡期進行檢查，并且嚴格按照相關的設計要求對其進行處理。要求在張拉作業之前，對混凝土的承載力進行嚴格控制，同時也要對混凝土的齡期進行管控，之后才可以保證在現有的施工方案中不會出現問題。最后是針對預應力的設計工作，要能夠對混凝土的齡期以及養護工期控制在一周以上，然后才可以對其進行張拉，采取該方法可以避免由于混凝土的收縮不足而導致預應力損失，同時也可以避免出現反拱度過大的問題。

（三）其他技術處理

具體施工過程中，各個部門之間要全面落實信息方面的交流工作，同時要落實技術交底工作，從而全面分析和了解在目前的工程項目施工中，以及技術應用過程中可能存在的問題，并且提出對這類問題的具體處理方案。如果發現采取現有的工作方法和工作狀態無法有效解決現有的施工問題時，那么就需要對相關的責任人進行責任劃分，然后將負責人配置到針對該工程項目的具體監管體系內[8]。

結束語

預應力技術的應用可解決傳統鋼筋混凝土結構耐久性不足、工程量大等問題。但預應力技術的應用要點較多，施工人員需根據工程實際環境合理應用技術，將人員配置、材料質量控制、施工質量檢驗等方面作為著力點，及時總結歸納預應力技術在公路橋梁中的常見問題，不斷探索最優解決方案，切實做好預應力技術應用全流程中的各項工作，充分發揮預應力技術的應用優勢，提高公路橋梁的質量，為車輛的安全通行提供保障。