预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用

2019-01-20宋盼盼

太原城市职业技术学院学报 2019年11期

宋盼盼

(中铁十八局集团第一工程有限公司，河北保定 072750)

在近几年桥梁施工建设过程中，预应力施工技术得到广泛的推广和使用，使高速公路桥梁的质量和稳定性得到了显著的提高。在桥梁施工建设中运用预应力施工技术，给现代公路桥梁的建设带来很大便利的同时，也会出现一些问题和不足。笔者根据多年的实践经验，对施工建设中存在的问题进行阐述分析，并结合公路施工的实际情况，提出有效的解决措施，使预应力施工技术在高速公路桥梁施工中发挥重要的作用。

一、预应力施工技术对高速公路桥梁施工的作用

（一）提高公路桥梁施工的建设质量

在公路桥梁施工建设中运用预应力施工技术，可以在一定程度上减少桥梁的塌陷和断裂的情况出现。尤其是一些需要跨海、跨江的桥梁施工建设中，随着时间的推移以及运输车辆大量的驶过，避免不了会出现桥梁断裂的现象，对于长期的工程使用产生巨大的安全隐患。但是在公路桥梁的建设中运用预应力施工技术，可以减少桥梁断裂和塌陷情况的产生，保证工程建设的质量符合建设标准，延长桥梁的使用时间。

（二）减少施工材料

运用预应力施工技术在公路桥梁的建设中，不仅可以提高桥梁的质量，而且还可以减少不必要材料的支出。尤其是在高速公路桥梁的施工的过程中，必须深入研究混凝土的抗压力度，还要对相同配合比的材料结构进行对比，探究出它的性能结构能不能满足桥梁工程的需要；同时，还要对抗拉力进行研究，是否符合标准，施工人员就要用千斤顶和压力表同时评估[1]。

（三）提高公路桥梁的承载能力

在高速公路桥梁施工建设中应用预应力施工技术，可以提高公路的承载能力。除此之外，还可以提高混凝土的极限压力，使受压结构保持一致，进而提高高速公路桥梁的承载能力，同时还可以使公路桥梁变得强固稳定。

二、预应力施工技术在高速公路桥梁施工中应用存在的问题

（一）预应力拉张时间存在问题

在高速公路桥梁施工中运用预应力施工技术，选取预应力张拉的时间对于工程的完成有重要的意义。但是在实际的施工过程中，如果不按照规定的时间张拉，公路桥梁中施工建设中预应力施工技术不能很好地运用。根据目前我国一些建筑施工工程来看，一部分桥梁工程在施工的过程中没有控制好预应力的拉张时间，有一些施工单位为了加快施工的进程，在施工的过程中运用早强剂缩短施工的时间，并在短时间内进行预应力拉张，虽然工程时间缩短了，但是使桥梁工程的质量大大地降低，可能会出现混凝土的裂缝，甚至是掉落的情况。因此，预应力拉张时间如果掌握不好的话，不能发挥其技术的作用。

（二）张拉力控制方面存在问题

张拉力的控制在预应力中占有重要的位置，张拉力的效果也是预应力的效果。由于我国在预应力施工技术方面起步比较晚，所以还存在许多不完善的地方。如果相关的施工人员不能很好地控制张拉力，影响预应力施工技术在公路桥梁施工建设中的使用，在建设工程中出现张拉力强度过大或者强度不够都是不可行的[2]。目前，一些工程建设中没有制定合理的施工计划，预应力施工技术没有在恰当的时间使用，不符合施工技术的规定和标准，进而使公路桥梁的质量受到影响。还有一些施工人员的专业水平不够高，在运用预应力施工技术时会出现计算的错误，进而影响公路桥梁建设中钢筋水泥的稳定性，严重时会导致桥梁的塌方，使人们的生命安全受到威胁，进而不能按时完成工程的建设。

（三）预应力钢筋定位不够准确

在运用预应力施工技术的过程中，相关的施工人员需要把钢筋拉伸作业做到最佳，这样才可以保证钢筋能够在管道中间的位置。但是，在施工过程中有一些避免不了的问题产生，比如预应力钢筋长度比较长，由于施工人员技术有限，所以会受到一定的影响，使钢筋不能放在管道的中间位置，钢筋和锚板的位置不能处于同一个垂直面；在预应力铺设钢筋的整个过程中，由于要用的钢筋数量较多，会产生钢筋缠绕的情况，所以在铺设预应力钢筋的过程中，相关施工人员应该尽最大能力使钢筋保持整齐，提高预应力钢筋铺设的质量。

（四）管道阻塞存在问题

管道阻塞在公路桥梁工程施工建设过程中也是时有发生，不仅影响到工程的质量，桥梁工程的进度也受到制约。在我国桥梁工程建设中，管道设计大部分采用波纹管道[3]。相关的施工人员没有较高的专业技术，在施工的过程中会出现操作不规范的现象，在进行混凝土浇筑的时候造成管道的堵塞；另外，还有就是管道的材料不符合国家标准，使浇筑的混凝土堵塞在管道之中。由于波纹管道受到内部因素和外部因素的影响，就会出现管道堵塞的情况，要调动大量的人力进行清洁。与此同时，还需要投入大量的资金，如果波纹管出现破损，还需要更换波纹管，使桥梁施工的成本大大提高。不仅如此，还增加了桥梁施工的难度，产生一些安全隐患，可能会出现交通的障碍，甚至影响人们的生命安全。

三、加强预应力施工技术在高速公路桥梁施工中应用的措施

（一）掌握预应力的定位

由于预应力施工技术的复杂性，所以在施工的过程中，必须确保预应力定位的准确性，施工人员应该在后面控制阶段设置固定板和承压板。如果出现不良的现象，要及时进行调整，保证能够适应预应力施工的具体需求。最重要的是，需要明确曲线的位置和预应力钢筋的属性，施工人员要控制好管道的方向，保证设计方案科学有效地进行。根据不同阶段的实际情况采用不同的设计形式，明确相应坐标的系数[4]。在桥梁工程进行固定设计的过程中，设计人员的设计理念必须符合钢绞线的设计标准才可以进行施工，要把专业的支架设定在桥梁内，而且还要设置专用的托轮，将钢绞线一段传送、一段牵引，用缓慢的速度进行输送。

（二）做好预制场面的处理工作

在高速公路桥梁建设中，运用预应力施工技术是非常有利的，那么在施工建设中预制场的处理工作是其中一个必不可少的步骤。只有确保预制场的有效性，才可以顺利完成桥梁工程的建设。所以，针对预制场的处理工作，要充分做好以下三方面的工作：第一，要保证预制场地的平整和干燥，还要根据桥梁工程的需求对预制场地进行清洁处理，以满足高速公路桥梁施工建设的需求；第二，要根据工程的施工要求，准备必要的施工材料和施工设备，将施工材料和施工设备合理地规划放置相应的位置；第三，还要处理好施工人员的办公室以及配电房等相关后勤工作，保证在工程施工建设中顺利进行。

（三）防止公路桥梁预应力发生断裂

通常情况下，桥梁发生断裂主要原因是温差大小产生干缩引起的。为了避免公路桥梁预应力发生断裂，就要从施工开始的环节入手，对整个工程进行全面的检查和预防[5]。避免预应力结构内部发生太大的温差效果，相关的施工人员要做好解决措施。在温度低的时候，要采取保温的措施；如果处于高温的阶段，应该利用低水化的热水泥。这样一来，就可以保证拆模的时间，慢慢地适应外部的温度和适应水平。最重要的是，为了降低预制构件和台座之间出现粘连的现象，相关的施工人员必须采取有效的措施，可以涂抹隔离剂，防止热胀冷缩。

（四）锚具的应用分析

施工人员在桥梁施工建设中选择锚具的时候，必须考虑到摩擦锚固和机械锚固这两种方式。摩擦锚固主要是利用冲击力，使预应力形成锚旋，然后再拧紧，形成摩擦锚碇。摩擦锚固具有一定的危险性，虽然操作简单，但是结构连接的效果不是很好，所以在桥梁施工建设中应该谨慎使用。而机械锚固就是利用特制的机械制作出锚碇，而且机械锚具在施工的过程中损失比较小，有利于将工程的每一个结构很好地连接起来，所以机械锚固会被大多数桥梁工程施工建设所使用。

（五）确定预应力拉张时间

施工人员在在公路桥梁施工建设中，最应该注意的问题就是预应力的拉张时间。施工人员要对预应力的拉张时间进行准确推算，预应力的控制和时间是桥梁工程施工的重点[6]。所以，应该提高相关人员的技术水平和专业素养，经常组织施工人员进行技术的培训，引导施工人员吸收借鉴优秀的建筑工程。并根据以往的桥梁工程，进行科学的预测，推算出预应力的拉张时间。在预算准确的基础上，可以使用早强剂，提高桥梁工程的质量，缩短施工时间，提高桥梁工程的施工进度。