道路桥梁施工中预应力的问题探析

李强

摘要：本文從道路桥梁施工过程中预应力技术的应用出发，分析了道路桥梁施工中预应力存在的问题，针对加强道路桥梁施工中预应力的处理措施进行详细探究。

关键词：道路桥梁；预应力；问题探析

引言

近年来，人们对于道路桥梁工程施工质量的要求愈来愈高。现阶段，我国道路桥梁工程施工质量参差不齐，预应力技术在使用过程中存在着各种各样的问题。比如常见的桥面裂缝，就是典型的预应力技术不达标，结果对桥梁产生了质量和使用寿命方面的影响。所以，加强道路桥梁施工中预应力技术与施工质量控制，是具有现实意义的。

一、道路桥梁施工过程中预应力技术的应用

建筑施工过程中，预受力部位在每个建筑中都存在，从大的方面来说，所谓的预应力是指：当外界还未给建筑工程结构施压时，工程预受力部位会被建设单位进行人工施压，这种力就是预应力。之所以采取这种方法，是建筑单位为了保证建设项目的工程质量。

道路桥梁施工过程中，预应力技术的应用范围比较广，大体上可以分为四个类别，分别是：混凝土箱梁、混凝土空心板、加固施工以及受弯构件中的应用。其中在箱梁中的应用主要目的是为了提高混凝土的承载力，确保其达到设计要求；空心板也是为了增大其承载力，但因为跨度增长时刚性硬度会降低，因此空心板的跨径不要大于25m；对施工碳纤维片材进行粘贴，增加钢筋混凝土的硬度，在对桥梁进行加固时，预应力技术就是常采取的措施[1]。

二、道路桥梁施工中预应力存在的问题分析

1、预应力混凝土强度不足

为了提高预应力混凝土的强度，在施工的过程中常常通过添加早强剂的办法。在浇筑混凝土之后将进行拉张预应力操作，但是由于混凝土的特殊性，它需要经过一段时间才能有效地提高其强度，并且其弹性模量和强度并不是同步增长的，如果提前进行张拉预应力操作会容易导致预应力损失，最终道路桥梁的承载力下降而出现裂缝。同时在施工的过程中通过采用同步养生试压块的办法所得出的早期的混凝土的强度来替代施工过程中混凝土的实际强度，影响了路桥的建设质量。根据实践研究分析在发生路桥工程质量事故时，发生事故的结构在验算时其强度并没有达到测试的强度。

2、张拉力失控

在施工的过程中还存在着预应力技术不标准，对预应力技术控制不够严格，也对路桥的质量产生了比较重要的影响。在进行张拉作业时一般需要对预应力和张拉力筋伸长量进行控制，以张拉力为主，将拉伸的数值和张拉力进行对比。一般情况下张拉力在计量时采用的1.5级油压导致其误差比较大，在施工的过程中还存在着千斤顶没有进行计量标定就已经开始张拉的问题。如果进行张拉的施工人员没有进行技术培训，在操作的时候不够细致认真，那么在施工的过程中就容易出现比较大的误差，导致张拉力高低不均匀的现象。这种情况在多束张拉的过程特别明显，由于束受力的不均匀导致了预应力筋的伸长量计算不够准确，难以选择适宜的弹性模量进行有效的保护。在实际的操作时很难将伸长量控制在合理的范围内，导致张拉力失控。

3、预应力铸固

通常情况下，预应力的铸固可以按照拉动时的应力筋摩擦系数进行分类，在千斤顶拉动预应力筋的时候所遇到的摩擦阻力为预应力筋的1.3倍以下，就称之为轻度铸固。此种铸固的形成是应为波纹管内的漏洞较多，但是每一个漏洞的漏浆情况并不严重，预应力筋与波纹管固结在一起，但是漏浆的体积相对于整个孔道而言很小，因此通过增加拉力就可以拉开，并可以使得预应力筋在孔道内反复移动。严重铸固的情况是，无论怎样增加拉力的作用，都不能将铸固的预应力筋拉开并使之回复正常[2]。

三、加强道路桥梁施工中预应力的处理措施

1、混凝土质量控制

混凝土质量控制要求对影响混凝土质量的配合比、搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等环节都需要进行全面而严格的控制。其中混凝土的配合比是最为关键的因素，通常是在满足要求的基础上尽量降低混凝土的用水量，这主要是为了降低温度应力对混凝土强度的影响，也有助于改善混凝土的徐变和收缩引起的应力损失和施加预应力前出现裂缝等情况。

2、波纹管孔道缺陷的处理措施

要想很好地解决波纹管孔道缺陷的相关问题，就需要根据预应力筋的坐标线标注漏浆的位置，然后再堵孔，避开结构件的主筋位置，再进行开孔，利用冲击钻缓慢进行，清除波纹管中的水泥块，以此使得钢绞线顺利的穿过波纹管并可以自由地移动；完成张拉后应当利用较高等级的混凝土进行回填孔洞。预防漏管的措施：在施工前重点对波纹管的质量进行控制，检查其是否存在缺陷，并及时处理；在浇注的过程中也应当对波纹管的位置和稳定性进行检查，并保证其稳固，然后对接头的情况进行检查并保证其密闭性达到标准；在浇注和振捣的过程中应注意保护波纹管，避免对其产生冲击。

3、预应力铸固问题的处理措施

在施工过程中如果遇到了预应力铸固，就需要采取相关的解决措施进行处理。常常采用的方式就是在预应力筋实施张拉作业前，不进行工作锚夹片的安装，而是用张拉千斤顶从两端分别交替对预应力进行张拉，直至达到预应力筋出现松动并可以在波纹管内自由移动为止。而面对严重铸固则必须采用开凿的方式进行清理，即找到铸固部位，采用合理的方式对进行开凿，对波纹管进行清理或者是修复，完成后再进行预应力筋的张拉作业。

4、张拉及灌浆质量控制

这个阶段的质量控制点集中在如何让张拉应力满足施工要求以及浆体的饱满。所以，在施工时，可以适当利用施工技术和工艺，让张拉应力不超过规范的设计要求，孔道灌浆需要严格计算以保证浆体饱满；每一个施工环节都需要控制水的用量，不能肆意用水。混凝土浆体在进行搅拌的时候，用水量不能超过设计要求、搅拌完成后的浆体要尽快使用，不能长时间放置不管，最好可以做到搅拌量和使用量相等。

5、避免露浆现象出现

为了避免出现灌浆过程露浆或者是异物进入管道导致堵塞现象的发生，需要对孔道外露口、接口以及连接处进行严密的封堵；安装钢绞线时，需要注意对预应力钢筋的保护，避免出现外部损伤的情况；预应力钢绞线不能像一般搭接钢筋一样进行焊接施工，如果焊接不可避免，建议采取一定保护措施。

6、张拉质量控制

虽说在施工前有详细的设计方案，但受到实际施工条件的影响，现实情况往往会和设计结果出现误差，这时候需要在相似施工条件下进行试验，得到实际的参数，接着调整设计方案，保证预应力施工的质量。设计远远小于实际受力的话，在构建抗裂性能减弱的条件下，预应力筋将会承载更高的负载，长时间处于这种状态，预应力筋会出现裂纹，造成安全隐患。在进行张拉施工时，在控制张力的同时，需要对伸长值进行调整，偏差保证在±6%之内的[3]。

7、控制张拉裂缝

钢筋混凝土的结构受到自身的温差与干缩的影响，会产生裂缝现象，在大型的预应力钢筋混凝土构件中，张拉之前就会产生裂缝，这样预应力技术的运用就没有达到应有的抗裂作用，由于张拉前出现的裂缝分布均匀，宽度相对较细，裂缝多出现在表面或者与短边平行处。如果要实现预应力的效果，就要在张拉前出现裂缝这一问题上下功夫，要防止预应力结构以及构件内外产生大的温差，这一点可以在高温时利用低水化热水泥，低温时可以运用保温的方法，并延长拆模日期，让它可以慢慢降温。

结束语

综上所述，我国的建设发展很到程度上受到道路桥梁工程的影响，作为决定道路桥梁施工质量指标之一的预应力技术，也是非常重要的。为了保证道路桥梁的施工质量，在完善相关施工法律法规的同时，还应该从如何提升预应力施工技术着手，从根源上保证施工质量。

参考文献：

[1]林广军.浅议预应力在道路桥梁施工中的应用[J].科技创业家，2013（05）：29.

[2]张卫斌.浅析道路桥梁施工中预应力的问题[J].科技创新与应用，2013（20）：210.

[3]丁泓力.道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题分析[J].经营管理者，2013（29）：376.