公路桥梁工程中预应力施工技术的探讨

何良知 饶秋玲

摘要：本文主要对公路桥梁中预应力技术的应用进行论述，并结合笔者多年来的工作经验和相关知识从预应力技术的适用范围、施工工艺等方面进行以下分析探讨，希望能给予相关专业读者借鉴。

关键词：公路桥梁 预应力 施工技术

引言

近年来，随着社会的发展，我国经济的持续高速增长，国家在公路建设方面的投资力度不断加大，尤其是高等级公路的投资建设方面，所以大量的公路桥梁不断崛起。然而，在桥梁建设施工中，由于预应力桥梁施工工艺可以有效的节省材料、提高桥梁安全系数、提高桥梁力学性能、增加行车舒适度，从而在公路桥梁工程中被广泛使用。但是，由于前期预应力技术还不完善，仍然存在许多的缺陷，致使前期建造的预应力桥梁裂变病害极为普遍，对于预应力桥梁中出现的若干技术问题，已经引起了众多专家的关注。

1、预应力技术在公路桥梁建设中的应用范围

在我国，随着材料工业和机械工业的发展，适合于预应力技术的高性能混凝土、低松弛钢丝、钢绞线、各种形式的锚具以及各种张拉设备的生产系列化、规模化，再加上各专业生产厂的相继建立使得竞争加剧，预应力技术水平得到了极好的发展基础，得以广泛运用于公路桥梁建设方面。目前，预应力技术在公路桥梁建设上，主要运用于空心板、T型简支梁、连续箱梁、桥梁加固、连续刚构、混凝土斜拉桥、顶推法施工、边坡或山体锚固、大件提升等方面。

2、预应力施工中应注意的问题

公路桥梁事关人民群众的生命财产安全，事关我国交通运输的正常秩序，容不得半点马虎，在公路桥梁预应力施工过程中，我们应当注意以下问题。

2.1注意钢绞线的数量及定位

在实际施工中，我们必须注意钢绞线的数量一定要严格按照设计要求铺设，并保证其位置正确，平直而不缠绕。设置张拉端的时候要让钢绞线与锚板完全垂直，安装好承压板之后必须固定，以免在混凝土浇筑的时候移位。并注意核对钢预应力筋与非预应力筋的相关性，防止预应力筋与非预应力筋或其他布管发生冲突，如果核发对发现有>中突，也应以预应力筋的铺设为优先对象，保证预应力管道的正确位置。3.2注意张拉时间的把握近几年来，为了提高预应力混凝土的早期强度，我国在公路桥梁实际施工中，采用掺加早强剂的办法来达到要求，但由于在混凝土强度的增长需要一定时间，而且混凝土弹性模量和强度增长并不同步，早期混凝土变形大，如果时间把握不好，过早张拉预应力筋，会导致桥梁承载力不足而出现裂缝灾害。采用现场试块测试早期混凝土强度的办法也存在一些问题，现场结构的实际混凝土强度往往都达不到测试强度，甚至远远低于测试强度。

2.3注意保证预应力筋、波纹管的安装质量

预应力筋、波纹管的安装，是确保预应力体系质量的重要基础。在公路桥梁的施工中我们应当严格控制，保证灌浆后波纹管不漏、不堵、不变形。在安装前，一定要对波纹管严格检查，对于有损伤无法修复的波纹管必须弃用，对于波纹管臼勺毛刺、折角、卷边等现象及时处理，确保波纹管定位准确，严禁出现上浮下沉或左右移动的情况。如果在波纹管附近电焊作业，波纹管上要覆盖湿麻袋或薄铁皮。在施工时，还要注意避免振荡棒触入波纹管。

3、预应力技术施工工艺

3.1锚固及锚具处理工艺

在预应力施工工艺中，锚固端部横梁、墩顶导向槽、跨中转向横肋三个部分，确定了预应力钢绞线的空间位置，索形及张拉应力则决定了等效荷载的大小。因为跨中转向横肋与墩顶导向槽钢绞线存在偏折，对锚固端横梁处的锚垫板预埋位置及方向要求必须准确。转向横肋、墩顶导向槽必须严格按照图纸要求制作，在保证其弯折处的曲率半径精确的同时，还要将转向横肋和墩顶导向槽的端部打磨平滑，防止张拉时钢绞线被挤压或者卡滑。

3.2预应力筋的下料与处理工艺

因为在张拉完毕之后，锚垫板与钢管中要灌浆形成粘结段，以固定预应力筋，所以在下料的时候，一定要将粘结段的钢绞线清洗干净，去除PE层和油脂。对于粘结段长度和位置的控制，需要预先考虑到穿束过程中钢绞线下垂的影响，又要考虑张拉伸长的影响，保证两端粘结段的粘结力大致相等。

3.3预应力筋的穿索工艺

由于预应力筋的长度一般都在150m以上，在穿束的时候，中间要经过多个墩顶导向槽和跨中转向装置，如果要在箱梁内进行12根钢绞线的整束穿索非常困难，一般在预应力筋的穿索时，都采用单根穿索的办法。在穿索时，一定要注意钢绞线在全桥长的范围内都不能缠绕，否则将会使预应力不能按要求实现。一般来说，在实际施工中，都采用预先将钢绞线、锚板孔、密封盖小孔分别编号，然后对12根钢绞线分别采用单束穿索的办法，一一对应限制钢绞线的位置，从而避免产生钢绞线缠绕的情况。

3.4预应力筋张拉工艺

预应力筋的张拉包括预紧张拉和高应力张拉两个过程。在我们实际施工中，虽然采用编号一一对应限制钢绞线位置的办法，可以有效避免产生缠绕的情况，但还必须避免钢绞线在张拉过程中产生缠绕。预紧张拉就是为了避免产生张拉缠绕，而在高应力张拉之前使钢绞线顺直的办法。预紧张拉的好坏直接影响了整个钢绞线张拉的效果。由于钢绞线很长，下垂量很大，预紧张拉一定要两端对称进行，这样才能保证钢绞线两端粘结长度不会相差太大。此外，要注意在预紧张拉的时候，既要使钢绞线绷紧而不缠绕，又要保证钢绞线不错位，所以必须注意预紧力的大小，过大或过小都有可能造成钢绞线缠绕或者错位的情况，一般来说，预紧张拉力采用15%的设计张拉力。在预紧张拉之后，并不能立即进行高应力张拉，而需要对梁体构件的几何尺寸、灌浆孔和排气孔是否符合要求、构件端部预埋铁件位置是否准确、孔道位置是否正确、混凝土浇筑质量是否合格、孔道是否有堵塞情况等进行仔细的检查，这些细节问题都有可能引起钢绞线张拉不合格。此外，还需要对各种机械、设备、仪表进行校验，张拉设备应当配套校验配套使用。

3.5压浆

预应力桥梁施工之中，体外索锚固定横梁一般采用局部粘结的方式，其粘结力都有设计标准，一般来说，在保证压浆密实的情况下，粘结段的粘结力达到设计张力的108%才能满足锚固要求，所以压浆工作是一道极为重要的工序，必须进行1：1的模型试验才能正式施工。而压浆施工必须在张拉完成后24h内进行，为了保证压浆过程的均匀稳定和压浆压力适度，一般采用手动压浆机。

4、总结

近年来，预应力技术在我国公路桥梁索数量及定位问题建设中发展迅速，目前中小型公路桥梁几乎都采用预应力混凝土结构，大跨径桥梁也优先采用预应力技术。在实际施工中，我们应当注意按照规范施工，采用合适的张拉工艺，保证孔道和锚具的质量，避免工程出现质量问题，同时，加强对预应力技术的完善和改进工作，提高我國预应力公路桥梁建设水平。

参考文献：

[1]陶俊.预应力混凝土桥梁施工质量探讨[J].硅谷，2009（2）：76.77.

[2]徐炳法，刘俊.苏通大桥辅助桥大跨度连续刚构施工[J].桥梁建设，2007（2）：4—6.