道路桥梁工程中的预应力张拉施工要点

吴颖骏

浙江交工集团股份有限公司，中国·浙江 杭州 310051

1 引言

近些年来，随着汽车数量不断增加，对道路桥梁工程的承重能力和耐用性能提出了更高要求。通过对大量桥梁垮塌事件进行分析，发现安全事故发生原因与车辆超载、车流量过大相关。此类问题会导致桥梁道路内部预应力受损。因此，道路交通施工中应关注预应力张拉施工质量，以保证桥梁承重和耐用性能，从而为桥梁实现安全稳定施工打下基础。

2 预应力张拉概述

预应力张拉，是指提前向构件施加拉力，使构件承受相应压力并发生相应形态变化，以快速适应后期需要面临的多方面问题，增强对结构承受荷载、风荷载、雪荷载、地震荷载等应对能力，增强结构承载性能。

3 预应力张拉原理和技术要求

3.1 原理

预应力张拉施工中，利用两端对称方式，同时控制张拉、拉力和伸长量，并同步开展双侧千斤顶升降、划线、伸长测量和插垫等工序。在千斤顶升降工作准备结束后，应将适量油料填充至主油缸，使其维持相对紧张状态，并维持预应力钢绞线绷直状态，若钢绞线前期确定初应力为σ0时，需要测量原始空隙并做好标记。

通常而言，预应力钢绞线张拉施力操作流程：0 →初应力σ0→控制应力σ，σ 为张拉时的控制应力。

张拉施工操作：穿束→锚具安装→千斤顶安装及设备张拉→张拉、锚固→千斤顶拆除和设备张拉→压浆→存梁。

3.2 技术要求

在预应力张拉施工中，为充分发挥其在道路交通工程中应用价值，应确保技术满足有关要求。具体而言：

第一，施加应力前需要对构件外观、尺寸以及混凝土密实程度等参数进行详细检查，并做好孔道灰浆全面清理工作；

第二，严格按照具体施工设计方案进行预应力筋张拉操作，在混凝土箱梁部分进行张拉时，应将整个过程划分为三个阶段，即预张拉、初张拉和终张拉，T 梁部分可分为初张拉和终张拉两个阶段；

第三，对各个阶段进行预应力施工时，必须保证弹性模量、混凝土强度和期龄符合道路材料施工质量标准；

第四，进行预应力施工中，要求锚垫板、千斤顶和锚具维持同一水平，两端张拉时必须确保两端同步用力，且两侧伸长量一致；

第五，预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉；

第六，预应力筋张拉控制的应力状态稳定后进行锚固作业，对于多头预应力筋切割时，应严格按照相关技术要求进行切割，而在切割后要求暴露在外预应力筋长度超过直径的1.5 倍，最小长度不可低于30mm[1]。

4 预应力张拉施工技术应用流程

在进行预应力张拉施工中，为保证施工质量，需要按照一定施工流程落实相关工作，这对提升整体施工质量具有重要意义。

4.1 钢绞线施工

施工技术方案通过审核后，施工单位应组织人员展开具体施工。

第一，钢绞线施工期间应对预应力钢绞线锚具进行检查。在试验论证后落实孔道成型、定位和检查几方面工作。

第二，钢绞线穿束期间，要求严格按照相关技术方案完成各项工作，并选择适合的预应力挤压方法，确保该环节施工作业质量控制中，钢绞线挤压质量与相关标准符合，从而为后期预应力施工打下基础。

4.2 混凝土浇筑

首先，混凝土浇筑活动中，需要先进行垫板铺设和安装，并使用加强筋绑扎下部。其次，对混凝土原材料制作质量进行严格控制，尤其是各类材料制作配比数据，并根据相关要求完成拌合操作，确保混凝土密实度参数与施工质量标准一致。再次，混凝土浇筑期间，需要按照一定节奏缓慢进行，确保浇筑均匀性，使塌落度维持合理状态，避免出现离析现象。最后，混凝土振捣中应确保振捣密实度，避免出现蜂窝、麻面等问题[2]。

4.3 预应力束张拉

在对标定油泵和千斤顶相关操作结束后，进行预应力束张拉施工前，要求采用两端对称方式进行张拉，以此加强对张拉效果控制，并在真空辅助压浆和混凝土浇筑结束后，及时进行封锚操作，做好预应力施工规范检查，加强对施工质量优化控制。

5 预应力张拉施工要点

桥梁道路工程中，进行预应力张拉施工期间，为避免道路投入使用后因预应力不合格问题导致内部发生损毁，需要在施工中落实预应力张拉施工工作，以此降低对后期工程使用影响。而在具体施工期间，为充分发挥预应力张拉技术应用价值，提升工程施工质量，需要提前做好相关准备工作，并结合相关施工技术要点，促使道路桥梁提前适应使用后的承载要求，从而保证道路工程建设水平。而在具体施工期间，相关施工要点主要有以下几方面。

5.1 钢绞线穿束与下料施工

在完成桥梁固定操作后，首先需要对钢管和锚垫板展开灌浆处理工作，促使操作时期处于粘结段。具体下料期间，需要对存在粘结段中的油脂等物质进行全面处理。其次，钢绞线穿束施工中，由于难以把控粘结段长短、位置等指标参数，需要对导致钢绞线松散效果不到位的原因进行分析，并加强对张力大小产生的影响进行研究，确保两侧长度一致，以此对两端粘结力进行有效控制。在穿束施工结束后，通常会使用多个向导或转向设备，此时为保证工序顺利进行，需要禁止箱梁内部同时进行多个钢绞线穿束操作，并采用单线穿束方法完成相关工序。最后，为避免出现钢绞线缠绕，需要在施工期间对钢绞线生产效果进展开严格控制，并利用相关工具展开操作分类，按照单线穿束方法转手法落实钢绞线穿束，并密切观察穿束过程中钢绞线状态和控制位置，避免出现缠绕现象。

5.2 钢绞线张拉

一方面，高应力张拉施工。施工作业前需要全面检查排气孔、孔道位置和构件尺寸等相关参数，并搭建专门施工平台，为施工活动开展营造良好条件。施工前进行设备仪表质量和使用性能检查，落实施工前准备工作，确保各项仪器处于合格状态，并在混凝土达到设计强度和弹性模量的90%后方可进行张拉。

另一方面，预紧张拉施工。在具体施工中，需要在钢绞线张拉作业前，先进行预紧施工，并检查钢绞线松散状况，避免出现后期缠绕问题。然后采用多种措施提升钢绞线预张质量，为后期桥梁结构坚固性、耐用性提升打下基础。预紧张拉时，初应力宜为张拉控制应力σ 的10%～25%，伸长值应从初应力时开始量测，同时关注预紧力合理性，保持施力均匀程度。预应力筋的实际伸长值除量测的伸长值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。

5.3 压浆

道路桥梁工程中，为保证体外索锚固施工质量，通常会大量使用粘结法，而为保证粘结力与施工质量管控要求相符合，需要在张拉作业结束后进行压浆，以此提升整体施工质量。在压浆操作开展前，应根据1 ∶1 比例进行模拟实验，实验合格后进行压浆施工。同时，具体操作期间，要求压浆操作在张拉施工结束后24h 内完成，并在整个过程中严格规范压浆操作，以此保证作业质量[3]。

6 结论

道路桥梁工程施工期间，通过对预应力张拉技术进行合理运用，发挥其价值，能够延长道路使用时间，减少车辆对工程损伤。因此，在施工期间必须加强对预应力张拉施工技术掌握，明确该项技术的应用原理和施工要求，并掌握相应施工流程和施工技术要点，以此实现对技术科学合理运用，发挥其优势，全面提升道路交通工程施工水平。