高速公路路桥施工中预应力技术的实践研究

王霜

高速公路路桥施工中预应力技术的实践研究

王霜

随着我国的基础设施建设日臻完善，为道路桥梁的建设施工质量提出了更高的要求。在这样的条件下，预应力技术便应运而生。由于预应力技术具有很强的包容性，所以在施工建设过程当中，预应力技术也发挥出重要的作用。预应力技术的使用，不仅能提升工程建设的施工质量，使工程的设计更为合理，更能提高建设效率，降低生产成本，由此可见，在高速公路的路桥施工过程中，如何合理运用预应力技术成为施工单位应当重点关注的问题。

一、选择适当的预应力钢绞线

随着预应力技术的不断完善，可供选择的钢绞线类型也逐渐增多，最为常见的是普通型的钢绞线以及低松弛型的钢绞线。这两种类型的钢绞线都比较利于施工，且自身的弹性较小，不易于发生形变，加之本身的结构较适宜用于施工建设，所以是建筑行业较为常用的主要钢绞线类型。

钢绞线的合理使用不仅能够结余施工过程中的钢材的使用量，还能使施工结构更加坚固、稳定，施工单位在选择钢绞线类型时，应根据自身工程的建设需要以及施工建设的经济效益综合考量，尤其关注所选钢绞线性能是否符合建设需要，其中包括对钢绞线的伸长参数、屈服荷载以及松弛程度进行考查。

二、选择合理的预应力锚具

机械锚固和摩阻锚固是在预应力锚具使用中最为常见的两种锚具。机械锚固顾名思义就是利用机械加工的方式将冒顶安置在预应力绞线端部，利用冒顶将钢筋连接起来，还可以用钢丝将预应力绞线进行固定。

这种锚固的特点就是连接起来较为便利，安全性能较好，能够减少预应力损失。摩阻锚固是充分利用摩擦力实现固定作用的锚具，在锚具的制作过程中，为了提升锚具与钢绞线之间的摩擦力，故将锚具形状设计为楔形，从而达到锚固的作用。但是这种锚具有一个最大的弊端就是连接处理有缺陷，可能会对预应力产生损失。

三、预应力体系的设计

在当前的预应力体系的结构构件设计中，通常都是选用钢筋水平和竖直弯曲相结合、顶板纵向结合的体系。在设计过程中，采用集中锚固的方式使顶板主要承担纵向上的荷载，地面上钢筋的设置应做好相应的锚固处理，在预应力体系的设计过程当中，还应将最大力臂的预应力输出数值考虑在内，以免在施工过程中出现预应力过大造成损失。

由于设计需要，顶板锚固自身需要承担较大的荷载力，所以要特别注意铰接点的焊接工作，确保能够满足荷载需要。在预应力体系的设计过程当中，特别需要注意的是竖向钢绞线应保证相对平行，不得有交叉的情况出现，这种设计方式对构造的美观度以及结构的稳定都十分不利。

四、预应力效用的分析

现如今，在预应力体系的设置过程中，依旧是根据已有的设计经验结合施工要求对结构的稳定性进行综合考评，但是在实际的考评过程中，还应结合实际情况核算每一处截面的经济效益，如果发现某处的设计没办法达到后期施工建设的要求，就应及时对其进行分析重置，确保其满足施工要求。

在预应力效用分析过程中，最主要的是核查钢绞线预应力的损失问题。根据损失的类型主要分为瞬间出现的损失以及后期出现的损失。在锚固以及铰接过程中出现的钢绞线预应力的问题称作是瞬间损失，在锚固完成之后出现的钢绞线预应力问题则称为后期损失。这一过程中所出现的问题主要是由于钢绞线自身发生形变所造成的损失。

五、高速公路路桥施工中预应力质量的控制

1.准确定位控制的高程

由于预应力波纹管在施工过程中会对这一过程中的各道工序都会相应的产生影响。因此在对每一道工序的控制点高程的定位都需要做到十分的准确。倘若控制不足，甚至会对施工质量带来巨大安全隐患。施工单位在建设过程当中应对每一道工序根据相关标准进行质量上的把控，尽量避开预应力波纹管。一旦出现问题，应及时对问题出现原因进行分析，尽快找出应对办法，及时对其进行补救。

2.科学处理预应力钢筋

在预应力钢筋的选择上，首先应考虑钢筋的性能是否能够达到施工需要，为了确保工程质量，应将钢筋张拉控制在可承受的范围之内，不仅能够提升安全性能，而且能使预应力技术的的经济效益得到最大程度上的发挥。除此之外，在建设过沉重中，还应注意对预应力钢筋做好日常维护工作，在焊接过程中应十分注意预应力钢筋的安置位置出现焊接问题，做好在焊接过程中的支护工作，确保施工质量和施工安全。

3.对钢筋安装的控制

在高速公路路桥施工建设中应加强对钢筋安装工作的控制，防止出现预应力筋的外皮被刺破的情况出现，保证施工工序的正常进行，在钢筋的安装过程中，应使施工人员严格按照相关工作流程进行施工作业，并制定专业人员对施工效果进行实施监督，在进行板内的预应力钢筋绑扎之前，首先要将梁内已经捆扎好的预应力钢筋做好保护工作，确保施工安全。

4.混凝土浇筑的控制

高速公路、桥梁混凝土的浇筑应做到以下几点：首先，桥梁下层的灌浆孔道以及排气孔的设置都应长于板面，这样的设置是为了在对其进行固定之后，充分发挥其固有效用；其次，在施工过程中，应杜绝锚具、振动棒以及孔道之间相互接触，避免混凝土出现位移，这种情况主要出现在锚固、孔道以及钢筋较为密集的地方，由于部件较多极易出现塑性沉缩裂缝，所以施工人员在进行捣振的过程中应格外注意。混凝土浇筑工序完成后，应对孔道及时进行必要的清理工作，以保证后续施工工序能够有序进行。

5.预应力筋张拉控制

预应力筋的张拉顺序及张拉工艺应严格按照设计文件和施工技术方案的要求进行，有粘结预应力必须采用整束同步张拉，使其各根预应力筋同步受力、应力均匀，在实际施工中由于存在预应力损失，可采取超张拉方法予以抵消，其最大张拉力不得超过国家现行规范的规定。

六、结语

综上所述，预应力技术是一项较为复杂的施工技术。要想使其在施工建设中发挥应有的作用，必须在实践过程中根据工程建设的需要合理调整运用。除此之外，施工单位还应打开建设思路，不断对施工方法进行更新和完善。施工过程中，施工单位应根据工程建设标准对施工过程进行监督管理。在前期的工程设计过程中必须根据建设需要和实际施工情况制定施工计划，施工单位还应重视对专业人员的引进和培养，形成专业的建设团队，使预应力技术能够切实为道路桥梁建设的施工安全作保证，以此来提升施工企业的市场竞争力。

（作者单位：浙江交科工程检测有限公司）