公路桥梁建设工程预应力混凝土施工研究

（日照公路建设有限公司，山东 日照 276800）

1 公路桥梁中常用的预应力混凝土技术

1.1 悬臂施工技术

按照混凝土制作工艺的不同，此施工技术可分为悬臂拼装法和悬臂浇筑法两种。前者从中部桥墩处进行梁体施工，从两侧对称的方式向外延长，直至将悬出梁的部分最终拼装合拢。后者利用锚固装置、承重梁、行走系统以及悬吊模板等构成的挂篮设备进行悬臂浇筑的接长工艺的施工，通过架设模板、混凝土灌注台、钢筋布置等平台的搭设，确保悬臂浇筑施工的顺利开展。承重梁在设备中为最主要的构件，通常以实腹钢、型钢为主，对新制梁段和施工设备的重量进行承载，并与结构之间完成承载力的传递[1]。

采用就地灌注的方式完成零号块施工，也可采用预制装配的方式。利用干接缝、胶接缝、湿接缝等方式进行各节段间接缝的处理，通常采用高强度的石子混凝土或砂浆对接缝处进行浇筑，其宽度保持在150mm左右。

1.2 移动模架施工技术

此施工技术主要利用大于前端、两跨的承载梁，通过模板和支架的支承作为导梁，并在桥跨内进行现浇施工作业，当混凝土的强度达到相关施工标准和要求时，进行脱模处理。一个桥孔施工完成后，再沿着导梁将整个模架移至下一个需要浇筑施工的桥孔，直到最终完成整个桥梁的施工。这种施工技术适用于等跨和等高度的连续梁桥，跨径为20～50m。另外，此施工技术具有施工速度快的优点，但其整套设备投资成本也相对较大[2]。

1.3 顶推施工技术

此施工技术需要先对预制场地进行设置，沿桥纵轴方向进行梁身的分节段浇筑作业，梁身利用纵向预应力筋连为一体，再利用由四氟乙烯模压板和不锈钢板制成的滑动装置，通过水平液压千斤顶的作用力，使位于两岸的桥梁实现对接。此施工技术主要适用于等截面的连续梁施工。

2 预应力混凝土施工技术应用

预应力混凝土施工技术目前在公路桥梁施工中得到广泛应用，其结构具备提高受剪承载力、对结构内力进行有效调整、卸载后恢复能力改善、使用阶段性能改善，以及提高耐效劳强度等优势，同时还能通过高强度材料的应用，使结构自重得以减轻。由于此施工技术工艺较复杂，所需专业设备要求高，因此需要针对其施工特点与过程，加强施工设计、施工及验收三个环节中的管理和控制。

2.1 结构设计

首先需要针对公路桥梁建设需求进行结构施工设计，严格按照相关的设计规范和要求，对桥梁的正常使用状态以及极限状态下的承载能力进行充分考虑，对施工中所用的原材料和结构强度通过相关试验进行验算，针对反拱值和挠度的构建进行一定的限制，以确保结构变形不会对工程项目外观以及正常使用造成不利影响。针对施工阶段的结构的安全度进行充分考虑和验算，对施工材料的应力进行严格控制，不能超出施工规范和标准允许的范围，使预应力筋的拉应力得到有效控制[3]。其次对截面混凝土最大压应力和拉应力加强重视和控制，使技术应用效果得到有效保障，使公路桥梁施工质量符合相关设计标准和要求。在进行荷载挠度验算时，对挠度进行严格控制，确保结构的施工质量。严格按照相关的施工规范和要求，结合工程实际需求，在设计环节通过科学合理的计算和验算，使预应力混凝土施工质量得到有效保证。

2.2 预应力效应分析

针对桥梁正常使用下的极限状态进行分析和验算，对结构各截面的应力状态进行检查，如无法达到设计要求的，需要对钢束分布进行改进和优化，确保钢束分布能够充分满足应力要求。通过预应力效应的分析，为预应力体系设计提供有力的依据和支撑。

预应力后期和瞬间损失的计算是损失计算的主要内容，前者主要指钢束锚固后所造成的损失，如混凝土徐变、收缩、钢束松弛以及预应力减少造成的损失等，后者主要指进行钢束锚固或锚固前可能造成的相应损失，就后张预应力混凝土结构而言，通常指预留孔道和钢束之间所产生的摩阻，以及锚具变形和弹性压缩等所造成的损失。

2.3 施工过程管理重点

公路桥梁建设工程中，为了确保预应力混凝土施工技术的有效应用，需要在设计阶段进行有针对性的设计验算，并对验算过程进行严格控制，确保其有效性和实用性；在施工过程中，需要结合结构特点和实际施工情况，加强施工环节的科学施工管理，使混凝土结构的施工质量得到有效保证，从而确保路桥工程施工质量；在施工管理中，还需要加强施工材料的管理控制，这是确保施工质量的重要基础，严格按照工程设计要求，对进场材料进行采购、检验和验收，确保所有进场材料的质量符合相关施工设计要求和标准；由于此混凝土结构对所采用材料，尤其是预应力筋要求较高，所以不仅是在进场检验环节需要加强控制，在保存管理方面也要加强监督管理，要避免材料受到阳光、雨水等外部环境因素的影响，使施工材料质量得到有效保障。另外，预应力筋的切割工艺等也需要严格按照相关的施工规范和要求操作，通常采用切断机或砂轮锯进行截断作业，严禁采用电弧切割等方式，避免对其造成损坏。

除需要加强施工材料的管理外，还需要对此施工技术加强管理和控制。首先需要对设计图纸和施工方案进行合理、科学地制定，并确保相应技术人员和施工人员能够充分了解和掌握[4]。在施工过程中，加强对各环节控制重点的管理，使公路桥梁工程的预应力施工质量得到有效保证，为施工顺利完成进行奠定坚实基础。其次对构件制作的技术要点加强重视，对封锚、灌浆、预应力筋张拉与张放的技术要求加强管理；设计方案、施工方案还需要结合工程实际情况，按照相关设计和技术要求，对各环节的技术要点进行科学管理，确保施工质量符合相关设计要求和施工标准。

3 结语

目前公路桥梁建设的标准和要求不断提高，面对车辆载重以及行车密度的不断增长，公路桥梁质量在经济发展中的重要性备受重视，公路桥梁质量不仅直接影响交通畅通和人民生命财产安全，同时也直接影响经济建设的可持续稳定发展，因此加强预应力混凝土施工技术的应用研究有着至关重要的意义。