预应力混凝土梁桥关键施工技术分析与研究

彭洛钟 杨涛

摘要：在科技持续发展的背景下，此类桥型不断完善、改进及推广应用。那么如何保证道路正常运营的前提下，加大预应力施工的安全、质量成为了关键。本文将结合预应力混凝土桥梁施工要点，结合具体工程案例，重点对混凝土浇筑、预应力拉张等技术要点进行探索，以此提高施工过程中桥梁结构的受力安全性及可靠性，更好地相似类型桥梁施工提供借鉴与参考。

关键词：预应力技术;工程概况;混凝土浇筑

近年来，我国公路建设规模逐步扩大，这为公路桥梁发展建设提供了良好的发展机遇。桥梁作为道路交通的重要组成部分，是连接路与路的交通纽带，在整个交通事业发展中占据着至关重要的作用。据相关资料显示，在我国已建桥梁工程中，混凝土桥梁达90%以上，因自然灾害及荷载长期作用下，桥梁在运营阶段往往会出现结构安全性、耐久性下降的趋势，甚至造成严重经济损失。为提高施工质量，多选择预应力施工技术，这种施工方式可有效提高施工质量，又能满足日益增长的交通需求，是当前我国桥梁建设中最为关键的施工技术之一，做好预应力混凝土梁桥施工控制，规范施工工艺，可推进我国公路桥梁事业迅速发展。

一、预应力技术的概况

预应力多用于混凝土结构，是为了增强结构服役阶段的各项性能，预先施加于结构的一种压应力，通过预应力施加，可消除载荷产生的所有或一部分拉应力，防止损坏结构。在承受荷载前，对混凝十结构施加压力，于受拉区混凝土而言，在外荷载影响及作用下，此部分混凝土将产生压应力，可抵消荷载形成的拉应力。正常情况下，可避免混凝土结构产生裂缝，或延缓裂缝产生。

二、工程概况

某桥梁工程分为2部分，其中一部分为车行桥，总长50m，宽20m，属于双向四车道。桥跨组成为2×25m，上部結构为预应力混凝土小箱梁，共6片，通过悬臂浇筑施工。另一部分为引桥，总长112.5m，宽11m，桥跨为1×12.5+5×20m，上部结构为2部分组合而成，即整体现浇空心板（一跨）+预制预应力混凝土空心板（5跨）。选择桩柱式桥台作为两桥下部，基础为钻孔灌注桩，沥青混凝土面层为桥面铺装层。

三、预应力混凝土梁桥关键施工技术要点

（一）施工准备

施工前，应保证箱梁基础在地面30cm以上，将施工场地内的雨水等清理干净，避免基础被浸泡，或后期出现不均匀沉降问题。基础采用C30混凝土浇筑，可增强顶部梁的平整性。根据施工要求，可在基础上设6mm钢板，为避免钢变形，需在其两侧固定混凝土底座，间距为50cm。

（二）模板安装

内外部模具是构成箱梁模板的主要部分，其特点为高、工作量大。大钢模板安装需分段进行，在基础完成之后，采用龙门秋千模板进行定位，通过手动调节全部连接的螺栓，并对各个接头进行加胶处理。尤其是外模，要保证接缝良好，准确把控隔膜位置。

（三）钢绞线支座施工

于预应力混凝土梁桥而言，钢绞线施工极为关键。根据施工要求，本工程可采用低松弛、高强度的预应力钢绞线，15.2mm为其单根直径，1860MPa为标准强度。按照相关规范要求，在进场前，对钢绞线质量的进行抽样检验。包装时，无需调整，可直接进行切割。选择波纹管进行管成孔。要求5mm为钢绞线各个长度的设计值，扎线以1.5m为准。焊接前，可按照“中间一两侧”的顺序进行钢焊接。

（四）预应力管道加工及安装

将嵌入波纹管设于预应力管上，“U”型钢夹顺着各个管侧焊接线方向进行放置，保证管道就位无误，符合要求。相比管道直径，“U”型卡应大一些。此外，在浇筑混凝土前，应保证管道通顺，无弯曲等情况。随后将波纹管去除。

（五）混凝土浇筑

按配合比设计要求，将水泥、砂等材料按比例投入搅拌机内，均匀拌和，合理控制拌和时间。完成拌和施工后，应避免出现混合料花白、离析问题。按照施工现场具体情况进行混凝土浇筑施工，在整个过程中，波纹管与振动棒不得碰撞，可采用直径较小的振动棒施工，特别注意张拉端、梁等部位的振捣情况，保证混凝土浇筑厚度一致具有均匀性，振动密实，不会出现蜂窝等问题，从而造成质量隐患。

（六）混凝土养护

完成卜述施工后，需及时覆盖混凝土表面进行养生，避免混凝土表面受到污染或损坏。一般可在7d控制养生时间，但具体应根据此阶段的气候情况进行养生时间增加或减少，要求养生期内混凝土表面始终处于潮湿状态，从而增强混凝土强度，避免因收缩作用，出现混凝土发射裂缝。在混凝土强度2.5Mpa的情况下，将模板拆除，但不得损害混凝土，出现掉角缺边情况。

（七）预应力张拉

张拉前，要求先详细检查张拉设备的使用情况，待保证满足施工规定的情况下，才能进行张拉施工。通常情况下，预应力施工的标准评定指标为油表读数、钢绞线伸长值，然而，在千斤顶多次使用的过程中，缸内摩擦系数将受到不同程度的影响，一定程度上，油表灵敏度将有所下降。这种情况下，必须严格按照施工规范规定，在梁体强度满足施工要求的条件下，进行预应力张拉施工。应根据箱梁钢绞线束数进行张拉施工，需一起张拉四个千斤顶两端，保证划线、伸长等统一。设计规定，可在0.75Rby控制各束钢绞线张拉控制力，各个钢丝内不得有大于一条线的断丝情况出现，在总线数中每个断面的断线量应小于1%。张拉过程中，需将预应力消除。

（八）压桨、封锚

张拉预应力作业完成后，要及时采用水泥净浆进行孔底注浆施工，需在设计要求值以上控制水泥强度。注浆时应保证浆液缓慢、匀速灌入，严禁终端。注浆压力为0.5～0.7MPa范围内。在排气孔封闭之后，依旧需要不断施加压力，待达到压力范围后，需进行2min稳压，随后封闭注浆孔。若注浆不顺畅，需及时更换注浆孔，要求将第一次灌入的水泥浆及时排出。若孔道直径过大，需合理管控二次压浆间隔时间，一般可控制在40min左右。补浆多在孔道最高位置实施，要求此阶段同样保持注浆的连续性，当浆液无下沉、溢出时即可停止。

四、结束语

综上所述，作为道路交通运输的重要组成部分，公路桥梁在社会经济发展中发挥着重要的作用。预应力技术是桥梁施工的重要技术之一，该技术的应用，可解决大量施工难题，其施工技术水平的高低将直接影响到整个工程施工的质量。为此，必须重视预应力技术的应用，掌握施工技术要点，全面提升技术水平，规范施工工艺，只有这样才能更好地延长桥梁工程使用寿命。

参考文献：

[1]苏文建，赵坚.论道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011，01.