桥梁工程预应力空心板技术应用分析

李贵遥、王振

（1.江西省公路工程有限责任公司，江西 南昌 330000；2.江西省交通工程集团有限公司，江西 南昌 330000）

0 引言

随着我国桥梁工程建设数量逐步增多，对工程施工技术水平的提升产生积极的作用，尤其是预应力空心板梁结构的应用，完全可以满足桥梁工程建设的需要，带动我国桥梁事业的高质量发展。预应力空心板是桥梁结构的主体部分，为整个项目的承载结构，所以该部分的质量对于人民群众的生命财产安全有着更加重要的意义。在桥梁工程建设中，质量要求非常高，全面落实各项管理措施，才能规避工程的施工问题，切实提升施工的总体水平，满足工程建设的标准要求。基于此，重点分析预应力空心板技术，加强该技术的应用和管理，全面落实各项管理措施，进而可以提升施工效果和质量，为我国桥梁事业的发展做出贡献。

1 工程概况

某桥梁工程项目跨径尺寸为20m 空心板桥，应用后张法预应力混凝土空心板。按照设计方案的要求，预制空心板，设置存放场地，符合现场施工作业的标准和要求。在现场施工中，安装一台跨径18m、腿高6m 的龙门吊，通过贝雷桁片组装作业，进行现场预制梁的安装、吊装以及存放作业，避免影响施工效果。按照工程项目的施工要求，设置20 个预制底座，有10套钢模板。并选择合适的存梁位置，应用龙门吊进行现场吊装作业，每个工序顺利进行。

2 桥梁工程预应力空心板施工工艺

2.1 模板工程

在该工程项目中，选用分片拼接的方式形成整体模板，侧模应用6mm 钢模制作，底模应用水磨石，周边应用角钢连接固定，端模为5mm 钢板。在施工之前，对预制场进行全面的清理和处理，对地面进行硬化，厚度在20cm 左右。底座采用混凝土浇筑施工方式，表面铺设5cm 水磨层，并设置预留拱度，达到现场施工的要求。在底模结构内，埋设塑料管结构，从而使用穿拉螺杆安装侧模作业。采取外协加工的方式制作钢模板，按照工艺方案进行，质量加强监督管理。模板进入现场之前，先进行试验拼装作业，达到工程要求后才能进行拼装施工。在模板施工现场，使用龙门吊作为主要的施工设备，确保模板达到完整性的标准，并做好维修保养处理，以免影响桥梁建设的效果。每次拆模之后，都要调整模板，进行整形处理，清理表面杂物，打磨平整，避免影响结构施工，并在表面涂抹机油做好保护，达到防护的效果。

在吊装模板环节，应防止发生碰撞问题，以免造成结构损坏。在模板安装和拆除环节，需严格控制接缝的位置，避免漏浆。如果发现损坏，应及时更换和调整。严格控制模板安装精度，执行施工工艺方案和技术标准，及时进行各个部位的检查和控制，避免产生严重的质量问题[1]。

2.2 钢筋骨架施工

钢筋骨架需要在预制厂加工制作。骨架采取焊接的方式，分片制作，形成整体的结构，保证焊接的质量和连接效果合格，以免给桥梁结构的运行效果造成不利影响。在制作完成之后，使用专业设备运输到施工现场，进行吊装安装作业。钢筋加工作业之前，需要对表面进行清理处理，不存在锈蚀、污渍等严重影响施工质量的因素。

2.3 安放金属波纹管

金属波纹管在安装作业之前，需要对各个位置进行全面检查，确保没有锈蚀、污渍、裂痕等问题。如果存在任何影响工程质量的因素，不能在工程中应用。在波纹管安装的过程中，采取定位筋固定方式，直线段间隔100cm 设置1 道，曲线段间隔50cm 设置1 道。在波纹管连接的过程中，在接口的位置使用胶带进行封闭处理，防止发生漏浆的情况。在波纹管安装的过程中，加强安装精度控制，偏差在3mm 以内。钢绞线施工采取后穿法，所以在穿越波纹管时，需要先在内部穿入1 根铁丝，然后引入钢绞线。

2.4 混凝土浇筑

钢筋以及模板安装工作结束之后，在波纹管内部设置塑料管作为衬垫，监理工程师检查合格之后，开始进行混凝土浇筑施工。在浇筑过程中，从一端到另外一端进行浇筑作业，底板混凝土使用肋板输送。插入振捣器，在结构中间进行振动处理，达到混凝土结构密实度标准。振捣作业非常重要，严格执行工艺方案的要求，保证结构的连接性能合格，并且避免发生金属波纹管损坏的情况。对于跨中位置上的混凝土振捣尤其要重视，避免发生密实度不合格的情况。

2.5 钢绞线施工

2.5.1 穿钢绞线

预应力空心板结构在施工的环节，钢绞线施工非常重要，该工程项目使用高强度低松弛的钢绞线。根据钢绞线的规格型号，配置模具，从而保证连接效果合格，避免影响结构的性能。在钢绞线安装的过程中，需要伸出锚垫板100cm 左右。下料之前，对设计方案进行全面检查，达到准确性的要求之后，才能开展下料制作。在编束的过程中，要确保钢绞线之间平行，避免发生缠绕的问题，从而保证结构的连接效果合格。

2.5.2 张拉

张拉作业施工采用千斤顶进行，选择合适的千斤顶，规格与型号满足现场施工的要求。在开展张拉作业之前，对千斤顶的油压表进行检验，数据精度合格。结合设计方案和施工工艺的要求，制订张拉施工方案，上报监理工程师审批通过，合格后才能开展现场施工作业。

在主梁的混凝土结构强度达到要求之后，开展张拉作业施工。明确张拉的施工顺序，每个张拉环节都必须采取有效的控制措施，一般选择两侧对称张拉的方式，以应力控制为主，伸长量作为重要的技术参数进行校核检测。理论参数和实际伸长量偏差在±6%以内，如果超出该范围，应该停止施工，并且分析原因。初张拉时，两侧的千斤顶同时给油，使钢绞线稍微拉紧，然后进行锚垫圈和千斤顶位置调节，确保锚具、千斤顶、波纹管三者之间的轴线重合，并且要保证钢绞线受力达到均匀性的标准。做好现场标记工作，避免存在滑丝的问题。在张拉过程中，两侧同时进行张拉作业，两侧加压升压的速度相近，避免两侧张拉力不同而影响结构的施工效果。在锚固过程中，需要先开启高压油泵截止阀，然后缓慢地将油压下降到零，活塞回程，再将多余的钢绞线切割掉，使用砂轮机切割完成[2]。

2.5.3 压浆

钢绞线张拉结束的24h 内，需要进行压浆作业。选择使用50 号水泥砂浆，水灰比在0.4～0.45 之间。为了避免发生收缩过大的情况，可以加入一定量的铝粉。在压浆过程中，按照从下到上的顺序逐步进行，避免相邻孔串浆发生阻塞。结束后，及时养生处理。

2.5.4 封锚

该环节应该保证端面的竖直度合格，端面至支座承线的距离偏差在-1cm 以内，避免出现正偏差。

2.5.5 施工注意事项

在波纹管制作和安装的过程中，应该在曲线的顶部设置排气孔，确保灌浆施工效果合格，避免影响结构的施工质量。在浇筑作业的过程中，组织专业人员对于波纹管进行高压冲洗处理，使用木塞封堵。在混凝土浇筑的过程中，设置好伸缩缝、栏杆、支座、预埋件、泄水孔等装置，从而保证结构施工效果合格。选择使用性能合格的钢绞线，运输到现场之后进行全面的质量检测，并且加强钢绞线的存储管理，避免发生雨淋、锈蚀、油污等情况。在二次浇筑过程中，加强现场浇筑施工控制，从而达到结构整体性能的标准。

2.6 空心板施工

主梁结构的混凝土强度达到设计要求的100%之后，孔道压浆强度超过25MPa 即可进行起吊作业。在移动、运输、起吊、安装等环节，都要采取两点的方式进行，确保吊装作业顺利完成，避免损坏空心板结构，防止产生严重的质量问题。临时支座是整个施工重要的工具设施，确保强度达到设计要求，才能进行箱梁结构安装。

安装完成之后，临时支座顶面和支撑的梁底结构要保持紧密贴合，避免出现严重的尺寸偏差问题。顶面达到平整、光滑的效果，滑动支座的四氟板顶部放置不锈钢板，在接触位置涂抹一层硅脂油，达到光滑的效果。在现场施工过程中，随时关注天气情况，在降雨的天气，不能进行现场安装作业。在空心板吊装的过程中，使用龙门吊进行，跨径尺寸18m、腿高8m。使用万能杆件进行现场的拼接作业，达到现场施工的要求。

为了保证现场施工顺利进行，且要简化现场施工工序方案，应该尽量减少龙门轨道的数量。按照施工工艺方案要求进行现场铺设，设置各个支座，结构部位的受力条件合格，避免发生悬空的情况。此外，加强伸缩缝位置控制，预留伸长量满足要求，宽度尺寸合格，避免影响结构的使用性能[3]。

3 应用桥梁工程预应力空心板技术常见问题

3.1 空心板预制不合格

对于空心板预制工作，如果施工人员没有按照设计方案要求进行，或者选择的施工技术不当，都会导致空心板结构存在严重的质量问题，如变形、损坏等，难以达到现场施工的要求。预埋件安装精度不合格，甚至有些施工人员没有按照设计方案要求进行预埋件的设置，造成结构的整体性能不达标。板面存在裂缝或者混凝土结构不平整的情况，顶板厚度不达标，结构性能不合格。在桥梁工程项目施工现场，空心板预制是重要的环节，该环节的质量对于整个桥梁工程的运行性能都会存在直接影响。但是，目前一些施工单位忽视空心板预制和质量监督管理，造成桥梁性能受到严重损害。

3.2 空心板安装不合格

预制空心板生产加工工作结束之后，运输到现场即可进行安装作业。如果在安装环节，没有严格执行施工工艺方案，或者现场管理不当，没有达到规范化、标准化操作的要求，造成空心板结构质量不合格，对于整个桥梁工程的运行效果带来严重危害。

4 桥梁工程预应力空心板质量的控制措施

4.1 加强原材料和质量管理，保证配合比达标

预制空心板结构的性能对于整个工程的施工效果有直接影响，而混凝土作为主要的使用材料，加强原材料控制，确保配合比合格，是提升工程施工效果的关键。因此，在现场施工的环节，加强混凝土材料配合比控制，严格执行试验参数的要求，从而保证混凝土结构性能达标，预制空心板质量符合要求。在现场施工过程中，钢筋材料的质量管理和施工控制非常重要，避免发生锈蚀等问题，确保钢筋的强度达标。

4.2 模板安装质量控制

在模板施工过程中，严格落实施工工艺方案，要求各个结构尺寸达到标准，模板连接的性能合格，连接的强度符合要求，并且连接位置的紧密性合格，避免发生漏浆的问题。按照目前设计标准的要求，做好侧模、底模连接部位控制，一般设置弹性垫层，保证结构的密封效果达到要求。在模板安装结束之后，按照设计方案要求，进行模板工程检测，各个位置的尺寸偏差在合理的范围之内，并且模板表面达到光滑、平整的要求，避免给混凝土结构的质量造成不利的影响[4]。

4.3 张拉环节质量控制

在预应力空心板结构施工的过程中，严格执行设计方案要求。通过伸长量、张拉力双重控制的方式，确保预应力钢绞线施工效果合格。按照目前的施工技术标准要求，在预应力钢绞线张拉的过程中，实际伸长量和理论伸长量的偏差在±6%以内。为了确保预应力空心板施工达到安全性的标准，钢绞线、张拉千斤顶等设备必须经过主管部门的检查和验收，各方面性能参数合格后才能开展现场施工。在现场施工过程中，对设备进行维护和保养处理，确保设备时刻处于最佳的运行状态，避免发生严重的故障问题[5]。

4.4 重视底模施工质量

底模结构的质量控制非常重要，必须保证混凝土结构的厚度和强度达到工程的施工标准要求。目前底模结构主要采用的混凝土材料为C15，结构层应用8cm 的碎石和10cm 的混凝土进行现场施工作业。对预制场地加强控制，确保结构强度达到标准，避免给混凝土结构施工带来负面影响。在底模结构浇筑的过程中，模板支撑达到牢固性、稳定性的标准，各个结构位置尺寸合格。浇筑工作结束之后，使用振捣器进行现场振捣处理，达到混凝土结构密实度的标准。除此之外，选择的脱模剂也非常重要，保证脱模作业顺利进行，且模板表面达到平整、清洁的标准。

5 结语

综上所述，在桥梁工程项目建设施工的环节，预应力空心板技术有非常重要的作用，完全可以满足桥梁工程建设的要求。该施工技术的主要优势是跨度小、施工方便、稳定性强、成本较低，但是在施工过程中也存在一定的质量问题。因此，施工单位应加强预应力空心板技术的研发和应用，落实现场施工管理的控制措施，确保施工效果合格，避免给桥梁工程施工带来负面影响，提升施工的总体水平。