市政路橋工程中預應力施工技術重點研究

摘要：路橋工程是城市基礎設施建設的重要組成部分，路橋工程質量直接關系到城市交通通行質量和安全，為推動城市經濟建設發展有著直觀重要的作用。近年來，隨著施工技術的不斷進步，路橋施工技術不斷創新，預應力施工技術的出現，為提升路橋工程質量和穩固性提供了強有力的技術支持。借助預應力施工技術能夠進一步加固路橋工程結構，提升混凝土施工質量。從預應力施工技術要點入手，穿插結合具體案例，以市政路橋工程為研究對象，對預應力施工技術要點和重點做了深入研究。

關鍵詞：市政路橋;預應力施工;技術重點

0" "引言

現代化城市的發展對于市政交通通行質量提出了更高的要求，而隨著路橋工程的不斷發展，人們對于市政路橋施工技術的要求也越來越高。為了滿足城市通行和經濟發展的需求，需要對施工技術進行不斷的創新和提升。與此同時，預應力施工技術的優勢開始逐漸顯現，借助預應力施工技術，能夠進一步的增強路橋鋼件結構的抗壓強度，大幅度提升路橋工程結構的承載力。

從大量的市政路橋工程應用案例可以看出，預應力施工技術的介入，能夠有效的提升工程結構的抗滲能力和抗裂效果，確保路橋工程通行質量和安全性。然而，隨著預應力施工技術的廣泛應用，在凸顯技術優越性的同時一些問題也開始顯現，原材料的把控、技術的應用以及施工工程監督都是需要重視的關鍵點，故此本文從預應力施工技術要點入手，對技術實踐應用做了重點探討。

1" "預應力施工技術概述

預應力施工技術是現階段公路橋梁使用最多的一項技術，其技術本質就是借助預加的壓應力將可能產生的拉應力抵消，進而起到有效避免建筑結構開裂的效果，有效提升混凝土建筑結構的耐久性和穩固性。

預應力施工技術在路橋工程的應用主要體現在兩個方面：一是路橋結構加固和受彎結構穩固施工方面;二是路橋混凝土結構施工。混凝土施工工藝主要有3種，分別是先張法、后張法和橫張法。而預應力技術則是預應力錨固方式和張拉體系的組合。錨固體系的應用，需要根據不同的工程需求選擇不同的錨具。預應力錨固體系直接關系到技術應用的可行性，常見的錨固體系包括預應力筋、錨點半、灌漿孔等多個構成，如圖1所示。

市政路橋工程施工中借助預應力施工技術，能夠有效提升鋼筋結構和混凝土結構的強度，并且可以大幅提升路橋工程結構的抗拉性，進一步降低相關構件所占用的空間。在提升工程質量的同時，大幅延長路橋結構使用壽命，降低裂縫問題的產生，進一步提升市政路橋工程結構性能和安全質量。

2" "市政路橋工程中預應力施工技術應用

2.1" "支架、模板施工應用

市政路橋工程施工的順利展開，必須做好橋梁地基工程基礎。通常市政路橋施工都會遇到不平整的地勢情況，在這種特殊情況下，路橋工程施工尤其要注重提升橋梁的抗承載能力。施工中不僅要借助鉆孔灌注樁技術來提升橋梁的承載能力，還需要結合具體施工情況，配合混凝土橫梁澆筑施工，以進一步提升橋梁結構的穩固性和質量。

搭設支架過程中要嚴格依據施工現場狀況。在完成支架搭設之后，及時安裝竹膠箱梁模板，一般模板的厚度為18mm。模板安裝過程中必須確保安裝準確。預應力施工中，支架安裝施工最常用貝雷梁支架澆筑方案，具體操作流程如圖2所示。

2.2" "鋼筋預留管道施工

預應力技術施工中，要確保預留的孔道尺寸和位置準確無誤，同時確保預留孔道順暢，以避免施工過程中出現塌孔現象。且孔道頂端區域的預埋鋼墊板，必須和孔道中心線垂直。

鋼筋預留管道具體施工階段，必須嚴格依據工程質量檢驗標準嚴格把控位置偏差。為了避免預應力鋼筋預留管道出現堵塞現象，必須事先做好管道定位工作，避免預留管道出現彎曲等現象。在實際操作環節，施工作業人員要嚴格按照操作規范進行，嚴格把控好抽芯時間點。

在實操施工環節，一旦出現預留管道堵塞問題，要按照預應力鋼筋坐標曲線計算出堵塞的具體位置，及時開展開孔作業。開孔施工一定要規避開混凝土主筋位置。對于及時清理波紋管中殘留的水泥砂漿，避免預應力鋼筋穿行受阻。在張拉作業施工完成后，要使用膨脹度高的混凝土材料及時填充孔洞。

通常預應力孔道都是由波紋管構成的，所以在波紋管選材時要結合鋼絞線，使兩者形成有機結合的整體。但在這一階段施工中，波紋管容易受到外力損壞，所以必須加強對波紋管的保護，尤其要避免因施工操作不當引起波紋管破裂等問題。

2.3" "預應力鋼絞線安裝施工

要嚴格依據《預應力混凝土用鋼絞線》（GB/T5224-2003）的相關要求，并根據工程特點選擇合適的鋼絞線結構。要嚴格依據工程特點選擇不同的安裝流程和構件。本文借助具體的工程案例來深入探討。

某城市市政橋梁設計結構為跨度30m的預應力混凝土等高度連續箱體結構，箱梁結構為左右幅分離式結構。該工程選用雙向箱梁混凝土結構。混凝土結構主梁設置縱向預應力束，橋梁面板內設置橫向預應力束。箱梁的預應力鋼束采用的都是單端張拉施工，頂板位置和腹板位置采用的是縱向預應力鋼束，且均在施工縫中張拉施工，借助連接器進行連接固定。工程其他參數如表1所示。

安裝預應力管道及錨墊板：結合該工程特點選用D90塑料波紋管作為預應力管道，在所有鋼筋骨架全部安裝完成之后方可安裝塑料波紋管。在此過程中，要嚴格確保波紋管位置準確。管道安裝和錨墊板安裝嚴格按照施工工藝要求進行。

鋼絞線下料施工：其包含三個環節，首先是鋼絞線下料，其次是支墊架空，最后是鋼絞線穿束。結合工程特點，將該工程前期已經澆筑完成的箱梁頂面，作為鋼絞線的下料操作場地，支墊架空環節使用木方材料，同時使用砂輪鋸逐個進行切割下料。

P錨擠壓施工：該工程案例使用的是單端張拉法施工技術，根據工程特點，預應力筋錨固端使用P錨擠壓固定施工。為了確保擠壓施工的整體效果，所有原材料在進場之前都要使用游標卡尺，對擠壓簧和擠壓頭進行嚴格檢驗，所有材料達標之后方可進行P錨擠壓施工。

固定錨固端：施工人員依據工程施工圖紙要求，在完成P錨施工之后，確定固定錨固端錨板的位置，之后對諸根鋼絞線進行牽引施工，確保P錨和錨板緊密貼合。

安裝錨環：路橋混凝土結構澆筑完成之后要定期進行養護，確保結構質量之后要及時安裝錨環。錨環安裝包括兩個環節，分別是縱向束錨具安裝和橫向束錨具安裝。

預應力張拉及封錨施工：在完成千斤頂安裝及混凝土結構強度達標之后，開始進行預應力張拉施工。在得到工程監理部門施工許可后方可進行張拉施工。在完成縱向和橫向束張拉施工之后，要及時進行橫向束端頭位置封錨作業。

2.4" "橋梁加固施工應用

橋梁加固是所有市政路橋工程必不可少的環節，通過橋梁加固能夠進一步提升橋梁的通行質量、使用壽命和安全性能，進一步提高橋梁的承載通過能力。市政路橋工程中，借助預應力技術能夠進一步加強橋梁構件強度，優化橋梁整體結構。預應力技術橋梁加固就是通過改變橋梁的受力系數，來起到加固結構穩固性的效果。本文以具體的工程案例來探討。

某城市市政主體高速路橋工程橋梁施工部分總長為2878.89m，該段橋梁工程的主體結構選用的三段式的預應力混凝土箱梁結構，結構整體為30m+37m+30m。該段橋梁是該市市政高速公路的重要組成部分，為了進一步確保工程質量和通行安全性，該工程選用預應力施工技術。

該工程在確定了三段式預應力混凝土箱梁結構基礎上，橋梁工程的下體結構選用獨柱圓端形懸臂蓋梁結構形式，工程已經完工。但在2018年底，進行橋梁整體結構檢查過程中發現一些結構問題，一些重要構件出現了明顯的裂縫和滲漏情況，甚至一些位置的混凝土結構還出現破損現象?？紤]到橋梁的通行安全以及橋梁結構變化的現狀，決定使用預應力施工技術對橋梁結構進行加固處理。

該工程預應力加固施工工程中，張拉理論的伸長量嚴格按照技術規范進行，該工程加固采用預應力平均張拉法，伸長量計算按照公式（1）進行。式中：L為預應力筋的長度，單位為mm;F_p為平均張拉力，單位為N;A_p為預應力筋的截面積，單位為mm²;E_S為預應力筋的彈性模量，單位為N/mm²。

△L=F_p×L/A_p×E_S （1）

預應力加固和預應力筋的安裝，要嚴格按照施工標準流程進行。同時在張拉施工過程中，對于張拉設計有明確的要求，不同的張拉設計對應不同的張拉設計力。要嚴格依據張拉力的設計參數，選擇對應的張拉設計力，以有效提升填充的密實度。在此階段還需要結合灌漿孔和排氣孔的施工設計原理，進一步優化混凝土結構強度，提升橋梁加固工程施工質量。

3nbsp; "預應力施工技術問題及處理

3.1" "波紋管堵塞問題的處理

在混凝土砂漿灌注施工過程中，砂漿進入波紋管（大多數波紋管為塑料材質）很容易凝結在管壁內，影響后續的張拉作業。如果波紋管內部的硬化砂漿較少，則預應力筋能夠自由活動。但是在后續的張拉作業過程中，波紋管壁和預應力筋之間的摩擦會加大，勢必會損壞預應力筋的防腐層。

為了能夠有效避免波紋管內水泥砂漿和預應力筋出現較大摩擦，在施工過程中要從構件兩側開展預應力筋張拉作業。通過反復的操作千斤頂，能夠讓預應力筋主動恢復張拉運動。

如果施工過程中，出現波紋管內部被水泥砂漿完全堵塞的情況，則波紋管內的預應力筋必然無法自由運動，預應力筋張拉作業也無法正常進行。在這種情況下，要及時找出波紋管堵塞的具體區域，并將此區域鑿開，將堵塞區域的水泥砂漿取出清理干凈，然后將預應力筋放置到波紋管內。

3.2" "預應力筋位置不準確問題的處理

路橋預應力技術施工過程中，經常出現預應力位置不準確問題，嚴重影響預應力的最終效果。如果出現位置不準確現象，不僅會影響預應力效果，還會增加結構的荷載。所以在預應力鋼筋設置完成后，要及時對位置進行復測。如果工程采用后拉預應力混凝土結構，則在混凝土澆筑之前，要嚴格按照施工圖紙要求，對波紋管預埋件位置進行反復檢查，確保位置準確。

4" "結論

綜上所述，預應力施工技術是現階段路橋工程施工中最常見的一種加固施工技術。借助預應力技術，能夠進一步提升混凝土結構性能，有效提升市政路橋工程的承載力、通過能力和安全性。該技術應用過程中，要嚴格依據施工設計要求，全面考慮施工方案的可行性，以便進一步提升路橋工程使用壽命。

參考文獻

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