市政道路桥梁预应力施工技术探析

市政道路桥梁预应力施工技术探析

张,敏

武汉市政环境工程建设有限公司   湖北武汉  430000

摘要：在人们生活水平不断提升的形势下，城市化工发展日益蓬勃，而在这一过程中市政道路桥梁工程建设也不断扩大。为了能够从整体上提升道路桥梁工程的建设质量，立足质量管理的角度对道路桥梁施工中的预应力技术展开研究，介绍道路桥梁施工中预应力技术的作用，探讨预应力技术的施工质量问题及其成因，提出道路桥梁施工中预应力技术施工质量优化措施，以期进一步提升预应力技术应用水平。

关键词：预应力技术；道路桥梁；质量管理

引言

在道路桥梁施工过程中，其自身的质量、结构特点会使道路桥梁结构承受较大的应力。特别是大型桥梁工程中，为了维持应力状态的平衡，并保证道路桥梁在使用过程中不会因车辆负载而带来结构、承载力等方面的变化，需要进一步了解其预应力特点，并采取有效措施提升道路桥梁结构的抗压能力，从而确保道路桥梁的安全稳定运行。预应力技术便是在这一背景下产生的新型工程技术，其可以在现代混凝土结构道路桥梁中发挥提升混凝土结构强度、解决混凝土裂缝、提升混凝土抗压能力的多方面作用。但在具体的使用过程中，需要充分了解预应力技术的应用要点，在实践中展开规范、标准化作业，以提升道路桥梁的施工效果。基于此，文章重点对该项技术在道路桥梁中的应用展开研究。

1预应力技术内容

在具体道路桥梁施工活动中，预应力技术主要是指相关组成部件在承受外部荷载力之前，需要施加一定荷载在受拉区的压力。目前预应力技术在各行业中都有着非常广泛的应用，其在道路桥梁施工过程中主要用于浇筑混凝土模块。预应力混凝土模块要比普通浇注的混凝土模块的刚度更强，在受拉区域内能够承载更强的荷载力，延长了道路桥梁项目的使用寿命。除此之外，道路桥梁施工过程中，预应力构件具有优良的特性，如经济性强、防水效果好、刚性大、不容易产生裂缝等多种情况，而且预应力技术的应用也能够使得混凝土结构更稳定，外形更美观。

2预应力技术在道路桥梁施工中的应用要点

2.1在受弯构件中的应用

道路桥梁的跨度大、连续性强，投入使用的道路桥梁长期在行驶车辆荷载的压力下，混凝土结构变形增加乃至构件断裂失效，导致道路桥梁在长期外部载荷下出现变形、裂缝等问题，影响道路桥梁的使用寿命与通行安全。考虑到长期高强度的载荷压力会导致应力集中，影响道路桥梁混凝土结构的应力平衡，从而影响结构的稳定性，通常会采用预应力技术对道路桥梁的受弯构件进行加固。道路桥梁混凝土结构本身存在压应变与拉应变，即道路桥梁的受弯构件存在初始内力，利用强度较高的钢束对受弯构件进行预应力加固，可提高受弯构件的承载力，并且提升混凝土结构的稳定性。

2.2钢绞线施工管理

第一，钢绞线施工是在结束预应力孔道施工作业后需要进行的一项工作，在此过程中，施工人员要严格管控钢绞线的穿束位置以及孔道两端的预留长度，确保张拉应力达标。具体而言，要确定孔道两端的预留长度以及钢绞线的穿束位置，确保二者一致。第二，钢绞线穿束环节，要重视穿束方式，主要是因为钢绞线的长度较长，使多束穿束工作存在着一定的难度，对此，要求施工人员优先选用单束施工方法，并且要确保钢绞线的穿束位置合理。在锁定具体穿束位置后，在穿束位置上做出标记，使每个穿束位置上有明确的编号，为后续施工的开展提供可靠的依据。第三，在结束穿束工作后，需要由专业人员详细检查钢绞线的穿束位置以及穿束数量，并且要查看钢绞线的松弛度以及预留长度，以免钢绞线相互缠绕，以此保障后续钢绞线的张拉质量。

2.3预应力筋的穿索工艺要点

通常来说，要控制预应力筋的长度在150m以上，在具体穿索的过程中，需要经过多个转向装置，如果在一个箱梁内，需要进行12根左右的钢绞线穿索工作，整体的操作是比较困难的。通常在预应力筋穿索过程中，技术人员要采用单根穿索的办法。在集体穿索操作时，要注意钢绞线在全桥长的范围内不能够出现缠绕的问题，这样会影响预应力的效果。具体施工过程中，先将钢绞线、密封盖小孔进行编号，然后对这12根钢绞线进行单根穿索，从而有效地限制钢绞线的具体位置。

2.4锚固施工

为了方便后续施工，预应力施工技术应用中应第一时间开展锚固施工。锚固施工中需事先做好锚固设施选型，该工程主要选择了墩顶导向槽、锚固端部横梁、跨中转向横肋，同时结合测量结果对各锚固设施的规格进行设计与调整，并确认了设施安装具体位置、间隔以及钢绞线安装位置，然后结合测量数据进行分析。目的是减少结构缝隙，缝隙越少越有利于预应力施工技术作用的发挥，且可以避免预应力过大而导致结构受损、坍塌等现象发生。由于数据分析过程比较复杂，该工程主要使用BIM技术进行建模分析。按照钢绞线、墩顶导向槽等设施的位置，开展锚固端部横梁锚垫板预埋安装工作，安装过程中应保证垫板方向与横梁一致，并避免垫板弯折。安装后要复核安装位置是否准确，误差不允许超过最大允许值。另外，事前应对跨中转向横肋等表面不光滑的结构进行打磨。

2.5波纹管安装

波纹管安装精准可以确保张拉施工顺利进行，也可以减少孔道摩擦损失。因此，在安装前，必须根据工程设计图纸确定预应力曲线坐标。本工程采用内径为7-8cm的波纹导管，以其底边为准在一侧侧模上将曲线弹出来，之后确定具体位置，使用钢筋支架将波纹管按照一定间距焊接在箍筋上固定，并在箍筋下方垫牢保护垫。而在放下波纹管之后，其上需要使用短钢筋再压管将其绑扎于箍筋肢上，这一操作可以避免因浇筑混凝土时管子上浮而导致的质量问题。安装波纹管时，需要避免管子反复弯折而使管壁出现开裂现象。对于支架，可以选择电焊预先焊接，安装之后，再对其曲线形状与设计要求进行核验，并注意其固定牢固与否、接头完好与否、管壁是否出现破损，发现破损时，使用黏胶带将其绑好。一般情况下，波纹管安装和坐标点之间的允许偏差为竖直向±10mm、水平向±20mm。

2.6张拉施工

在对张拉力进行测量之后就可以开始下一步的操作了。首先要将钢绞线穿过孔道并将其固定，然后用千斤顶来顶紧整个张拉环，最后还要用压板和千斤顶来保证张拉的稳定性能够达到要求，同时也是为了防止出现漏浆等情况。如果在张拉的过程中发现有任何不正常的现象都应该及时停止作业或者是更换新的设备。另外，需要注意到锚固点处的混凝土强度不能低于设计标准，否则会导致其出现裂缝而影响整体结构的安全性能。除此之外，还有一个比较重要的环节就是对钢筋笼进行加固处理，进行这个环节的主要原因是钢筋笼本身质量存在一定的缺陷，必须要根据实际情况来选择合适的方法来解决问题。（1）可以利用吊车吊起底部的混凝土；（2）在底部混凝土浇筑完毕后就可以开始进行下一步操作了，在梁端位置安装好相应的模板以便于后续使用；（3）在梁体与腹杆连接处设置好止水带；（4）在梁体上面铺设好橡胶垫层来避免发生变形问题。

结束语

综上所述，预应力施工技术在道路桥梁施工中具有良好的应用价值，且应用场景广泛。充分发挥预应力施工技术作用，能够有效保障工程整体质量，还能延长工程使用寿命、降低维护负担，因此，预应力施工技术值得推广。为了充分发挥预应力施工技术作用，施工人员应充分了解该项技术的具体实施方式，并着眼于其他施工环节对该项技术的影响做好全面管控。

参考文献

[1]齐兵,张超,董顺,等.普通预应力与后结合预应力钢混组合梁桥性能对比[J].上海道路,2022(4):44-48.

[2]张虎.预应力技术在道路桥梁施工中的应用研究[J].中国新技术新产品，2019（23）：119-120.

[3]修志远.道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题探析[J].居业，2019（7）：92-94.