市政桥梁工程中预应力施工技术的应用

陈刚

（贵州瑞华建筑工程有限公司 贵州贵阳 550002）

1 引言

在桥梁工程预应力施工中，通过将钢筋材料和混凝土组合，能够充分发挥二者的强度优势，提升混凝土结构的抗拉性能，进而提升桥梁工程刚性，同时还可以防止渗漏，进而延长桥梁工程使用寿命。因此，对预应力施工技术在桥梁工程中的应用方式进行深入研究迫在眉睫。

2 预应力施工技术概述

在桥梁工程预应力施工过程中，施工技术人员需要结合市政桥梁建筑过程中的载体特性，通过挑选适合的预应力混凝土构件，通过使用这一构件，将有效延缓施工中也许会出现的开裂现像，可以对市政桥梁工程的综合施工质量进行有效的保证。预应力施工技术有着抗疲劳、抗渗透以及延长桥梁使用寿命的种种优点，通过使用预应力技术进行施工可以有效保障市政桥梁建筑的整体质量，使其可以正常工作。目前的市政桥梁施工中，预应力技术施工所使用的建筑材料通常是高强度的混凝土和钢筋。这种材料相比传统的结构相比，需要使用的组成材料更少，所以桥梁的重量也会更轻，质量也能有效保证。

3 预应力技术的实际和具体应用

3.1 在混凝土空心板中的应用

在进行公路桥梁项目建筑施工过程中使用最多的就是建筑材料，其中混凝土空心板也是比较常用的建筑材料之一。混凝土空心板有着一定的自身特性，由于这种材料的横截面分布多道圆孔，因此在其自身重量较轻，方便运输，安装也比较方便，这都是混凝土空心板的良好特性。在进行混凝土空心板的建筑施工过程中，主要有两种方式：①先张法；②后张法。需要注意的是，在进行施工时无论使用哪种施工技术都会对混凝土空心板产生一些影响，使其出现纵向裂缝的情况，因此为了杜绝这种情况的出现，就需要使用预应力技术进行技术控制，稳固混凝土空心板的质量，提高使用效率。

3.2 在受弯构件中的应用

公路桥梁施工过程中还需要使用到一些加固材料来确保工程完成之后的安全运行，比较常用的就是碳纤维，其硬度是十分高的，比其他材料要好很多。尤其是在公路桥梁中的受弯构件施工中使用炭纤维进行加固，可以充分弥补其他建筑材料的不足。可以有效的提高受弯构件的承载力，以及极限拉应力，可以有效的提高公路桥梁的建筑施工质量，增加其使用寿命。

3.3 在箱梁钢绞线中的应用

在施工时，箱梁钢绞线预应力有许多环节需要注意。①钢绞线的张拉顺序，其横向钢绞线一般要求从上往下张拉，而腹板则是从下往上张拉。②时间要求高，预应力管道在箱梁钢绞线张拉后的1d内要完成压浆。③要因地制宜，天气状况不佳或发生下雨等情况下就不能施工，因为雨水会对箱梁钢绞线造成腐蚀，影响钢绞线的强度等，需要提前做好环境观察。

3.4 在承重加固中的应用

预应力技术除了可以应用在桥梁的一些特殊部位，对于一些主要承重部位也具有重要作用。因为桥梁是暴露在外面，而且经过一段时间的使用之后会出现一些损坏，这就需要相关维修人员对其进行定期修理和维护。在修理过程中，为了不断弥补和修护桥梁损坏处，施工人员可以采用预应力技术对其进行加固，对于一些已经遭到损坏的部位进行补救，这样可以通过力的相关抵消原理大大减轻桥梁的负重，进而减轻巨大重力对于桥梁的损害，有助于延长公路桥梁的使用年限。

4 预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用实例

4.1 工程概况

某市政桥梁工程，总建筑面积为1.54万m2，柱网的尺寸为10×30m，为钢筋混凝土现浇结构，混凝土强度为C50，为保证施工质量，采用高强度低松弛的钢绞线为主要预应力筋，连续曲梁布置，设计强度标准为：d=16.24mm，As=150mm2，fpu=1960N/mm2，施工机械设备和材料包括：混凝土灌浆机、YBDC240千斤顶、OVM锚具、金属波纹管。

4.2 施工准备

在预应力施工前，首先需要准备好施工材料，包括钢绞线、锚具、张拉设备等等，同时还需要对其进行全面检查，如果出现质量、规格、型号、尺寸、材质不达标的材料，则严禁应用到市政桥施工建设中。预应力钢绞线是预应力施工技术可以顺利开展的关键，因此，当前期准备工作确认无误后，即可选择合适的钢绞线材料。在本工程施工中，选择3～5种钢绞线对其性能和其他参数进行综合对比，确定采用低松弛钢绞线。

预应力钢绞线和波纹管在进入施工现场前，还要进行分批次验收，确保其性能和各项参数都能有效满足实际需求。每次验收的重量不能超过50t。先对预应力波纹管、钢筋的包装、标识、规格、质量说明书进行全方位认真审查，对于不合格的材料研究应用到桥梁工程施工建设中。波纹管要尽量严密，不能发生变形，在波纹管安装时，将孔道安装位置偏差控制在5mm以内，确保波纹管的支持垫板和孔道的中心线位于同一垂直线上。

4.3 工程基坑开挖

在桥梁工程基础施工中，其中对承台或者系梁的施工中，先在基坑周围挖排水沟，引开地表水，根据不同的地质采用不同的坡度进行开挖，同时注意对坡壁的防护。如地下水较高时，基底四周设排水沟，然后设一集水井，用潜水泵将水排出，保持基坑无积水。基底应超挖深20cm，人工夯实后回填20cm厚砂砾层，同时对桩头进行凿毛处理，施工放样，绑钢筋，装模浇注砼。同时在盖梁施工过程中，使用两个墩柱各自穿插一根3.4m长100mm的钢棒，上面采用墩柱两侧各一根10m长40b工字钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。

4.4 预应力在钢筋安装工程中的具体应用

在公路桥梁施工过程中，需要充分注意对钢筋安装工作，注意对预应力筋外体的损坏。同时在进行钢筋的焊接过程中，需要在预应力钢筋的周围，采取有效的防护性措施之后在进行焊接工作，在焊接过程中禁止将预应力作为连接线来进行使用。在钢筋的捆扎过程当中，需要严格的参照工程施工顺序来进行施工，将捆扎好梁体内部的预应力进行确定，然后在浇筑混凝土前注意安装负弯矩段的钢筋及预埋波纹管，负弯矩段钢筋及定位钢筋网应与T梁钢筋连接牢固，最好采用点焊。同时对桥梁基础埋件的安装必须要做到准确无误，对埋件的每一项检查项目加以落实。

4.5 桥梁工程后张法预应力施工

在桥梁施工过程当中，在后张预应力筋的施工过程中，在下料长度方面需要严格控制，并且在图纸的设计标准方面，同时还需要考虑到工程施工中具体要求来进行设置。在下料过程中需要检查预应力筋隔断与保护方式。预应力钢筋智能通过切割机来进行切割，禁止使用电气割断，并且在割断的过程中需要在钢绞线的周围用湿布来进行覆盖，避免割断过程中产生的火星灼伤到钢绞线。同时还需要在管道的安装过程中，遵循工程施工质量检验标准，并且管道在固定过程中必须要做好加固处理，防止产生渗水或者是变形的问题。对张拉力的检查工作需要在张拉力的控制下需要通过工程设计来进行，具体检测内容如表1所示。

表1 张拉力的检查工作项目与标准

5 结语

综上所述，本文主要结合工程实例，对预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用方式进行了详细探究。现如今，在很多市政桥梁中推广应用预应力材料，有利于控制预应力拉张的质量，进而提升桥梁工程整体使用性能。在具体的施工过程中，应选择适宜的施工材料，并加强质量检查，对预应力张拉、加固等进行管控，保证桥梁工程施工质量。