基于预应力施工技术在桥梁工程的应用分析

【摘 要】在快速增长的社会经济和逐渐进步的建筑工艺的推动下，预应力施工技术在桥梁工程的应用也愈来愈广泛。相较于传统的桥梁施工技术，预应力施工技术起步晚，但发展也快。本文先分析了我国桥梁工程的现状，然后再从技术要点和技术步骤两个方面分析了预应力施工技术的应用，最后再从质量控制措施进行分析和探讨。

【关键词】预应力；施工技术；桥梁工程

随着经济的发展以及桥梁工程技术的不断进步，评价桥梁工程施工质量的标准也越来越高，再加之我国现今的桥梁工程施工技术本来就存在缺陷，如果桥梁事业想要有进一步的发展，那在工程的施工技术上必定要有一场改革，有一些新的东西注入，有一次突破。预应力施工技术的应用，使各种构件的刚度以及耐久性得到了大幅度提高，桥梁构件出现裂痕的时间被延迟，同时这也减少了构件的振动和弹性变形，使得受拉模块的弹性强度得到明显的改善，进而使其原本的抗性更强。正是因为预应力技术有这样积极的功效，它在桥梁工程的应用也越来越广泛。

1 我国桥梁工程的施工现状

1.1 施工管理水平不高

近年来，由于管理腐败以及野蛮施工，我国的桥梁工程多次出现事故，桥梁的安全性和耐久性较差。例如，由于桥梁原材料强度不够、施工技术不成熟有漏洞、施工企业以次充好，偷工减料等等因素，使得施工质量不合要求，最终导致桥梁倒塌和破坏。

2.2 桥梁施工技术不成熟

在我国先进的科学技术水平条件下，有关桥梁的施工技术问题和桥梁质量问题仍还有很多需要改善的地方[1]。例如说，有些桥梁的设计只注重桥梁本身的强度安全需求，却忽略了结构的整体性、桥梁结构的维护、原材料性能的耐久性等方面存在的安全隐患，再有就是从桥梁的设计到后来的施工建设，再到使用维护，每一个环节都极易造成细节性的错误，使得桥梁存在安全隐患。

2 预应力施工技术的应用

2.1 预应力施工技术的要点

其一，确保预制台座有较好的稳定性能，且有光滑顶面，方便脱模；确保临时支座的稳定性、强度以及刚度符合施工要求，而且保证临时支座方便拆除；保障预制梁的各个参数尺寸符合施工标准，其稳定性、强度以及刚度的性能必须满足整个桥梁工程所需的要求；把握好混凝土各种原材料的配比，确保整个预应力系统的精度。

其二，在浇筑各个接缝处时，必须严格按设计要求进行作业，保证混凝土的低收缩、高强度及高韧性符合技术要求，也就是说，在高温条件下混凝土需保持有百分之二十以上的强度，同时安装劲性骨架，以避免在走也温差过大的情况下混凝土因高温而变性；如果遇到简支结构连续梁桥，需对各空心板、横隔板做凿毛作业，清除水泥浆，涂上粘接剂，以提高新旧混凝土的连接强度；再有就是做好连接处混凝土的养护工作，保障其耐久性。

其三，严格执行预埋梁顶剪力钢筋的设计要求，把握好剪力钢筋的长度，保证其有足够的长度与钢筋网连接；把握好施工进度，在预制梁龄期内完成作业，避免浇筑过混凝土的基岩出现收缩现象而产生裂痕。

其四，确保预应力筋的各项性能指标符合标准，钢绞线不能出现缠绕弯曲现象，其表面也不得有破损现象，另外确保单根钢绞线无断丝现象，单根钢筋无滑移以及断筋现象；确保波纹管的强度、稳定性、刚度、抗腐蚀性等性能满足施工要求，千斤顶、油压表等机具的精度准确无误；张拉预应力筋时按规定的顺序进行作业，保持锚垫板平面与孔道轴线垂直，孔道管的位置必须固定好，连接处封闭密合；压浆所用的水泥浆的高强度及低收缩性应满足施工要求，5℃以下的低温环境进行压浆作业，但仍需做好保温防冻措施，压浆时待有水泥浆溢出才可封闭孔道。

其五，各种临时结构的拆装，必须严格按顺序进行操作，以保障桥梁各个相关结构仍能保持原有的稳定性、强度和刚度。

其六，严格执行各种锚固齿板、预应力管道和预制梁预制板的设计要求，保证它们的几何精度；保持预应力管道的畅通，利用借助衬管来保护预应力管道在手工过程不受破坏；把握好预应力张拉的顺序和时间，以减小对张拉所用混凝土的强度的影响；必须真空压浆的方式，使用配套的管道进行压浆。

2.2 应用预应力施工技术的步骤

第一，孔道成型。首先，对预应力管道进行施工，在搭建好框架支撑梁以后铺设金属波纹管，管与管之间用连接头来连接，同时用胶带密封好。波纹管从梁端穿入，用焊接的方式将波纹管定位在腹板箍筋上，在孔道端连接预埋铸铁承压垫板喇叭管，连接处焊接好后用胶带密封，整个施工过程保证其连贯性，要杜绝金属波纹管反复弯曲，施工完成后检查各处的密封程度和牢固程度是否达到要求，以预防安全隐患的产生[2]。

第二，下料。在确保原材料质量以及各方面参数合格的情况下，按工程上的计算方式所得结果对钢绞线下料，将下料的量控制在误差范围内。在金属波纹管穿入之前对桥梁钢筋放线，矫正好位置后将其焊接固定在钢筋上，同时在钢筋下放垫块，以保证放线预应力曲线的精确度。在保证预应力钢的准确位置的前提下用钢丝固定好穿入的波纹管。然后在波形管曲线的波峰位置设置排气孔，用混凝土浇筑，之后再混凝土上开一个洞，用细管引出至梁顶面后固定。

第三，穿筋。避开钢绞线，在波形管内穿入预应力筋，保证张拉处预应力筋的长度能够满足其需求。然后，对各个端口以及连接处进行填充，浇筑混凝土。

第四，张拉。在确保千斤顶、油压表以及其他设备和原材料达到使用标准的情况下，可以开始进行张拉。先张拉独立柱墩横梁钢束，张拉到位后再张拉腹板钢束，最后再张拉横梁钢束。具体操作时，先得安装好千斤顶等各个设备，然后供油，然后测量伸长值，回油，接着卸掉各个设备，切除多余钢绞线，最后封锚。但是在进行张拉作业时必须要注意以下几点：其一，千斤顶轴线必须与预应力筋保持平行；其二，必须按张拉标准进行作业，控制好张拉应力值和伸长值；其三，保持平衡与同步，左右两端同时进行张拉作业；其四，施工人员必须做好安全保护设施，施工过程保持高度的精神状态，随时注意设备的工作状态是否正常。

第五，压浆。对孔道进行冲洗，清楚孔道内的杂物，然后吹干。然后使用真空压浆机从上到下对孔道进行压浆，待另一端出浆，持续约三分钟后进行补浆。保持孔道内的压力直至水泥浆凝固，然后在孔道外部大约四十厘米处切断外露的钢绞线，最后在孔道两端使用短管，并压浆以封闭孔道。

3 预应力施工质量控制措施

3.1 预应力设备

所有设备使用前都必须进行检查：标定张拉机具、检验千斤顶与压力表并确定两者之间的关系曲线[3]。值得注意的是，压力表必须与千斤顶配套使用。

3.2 锚具和钢绞线

确保使用的锚具与钢绞线有质量合格证明，同时也必须对所有的原材料以及组装件进行性能试验，以保证其有优良的性能[4]。存放锚具和钢绞线时需分类记录管理，以方便施工过程中的使用和校对。

3.3 预应力张拉

检查好张拉机具后，调节预应力钢束，使之能在张拉点之间自由移动，另外调节钢绞线的松紧度，使其应力值小于总应力的百分之五。还有要设置千斤顶的压力保证其能在钢绞线和锚具不受振动时得以解除。

4 结语

近年来，由于预应力施工技术的应用，桥梁工程的发展得到了快速而积极的发展。但是要想保证预应力施工技术能够充分发挥其作用，就必须开发出能够适应我国现阶段桥梁事业施工水平状况的预应力施工技术。我们坚信，伴随预应力施工技术的发展和应用，我国的桥梁事业必将拥有一个美好的明天。

参考文献

[1]刘毅.关于桥梁工程预应力施工技术分析[J].民营科技，2012，（5）：256-258

[2]王巍.关于桥梁工程后张预应力施工技术的思考[J].科技创新与应用，2012，（5）：128-131

[3]苏发才.论述桥梁后张法预应力施工技术[J].中国新技术新产品，2011，（4）：178-181

[4]杨贤东.桥梁预应力施工工艺与质量控制[J].江西建材，2012，（1）：56-59