桥梁施工中预制梁结构技术研究

徐通锋

（江西省路港工程有限公司，江西南昌 330008）

0 引言

当前我国桥梁工程建设数量不断增多，但是在一些地形条件比较复杂的区域，建设施工难度较高，容易发生严重的质量和安全问题，对桥梁的运行产生较大的负面影响。

随着现代科学技术的不断发展，桥梁工程建设水平日益提升，特别是预制梁结构技术，其现场施工作业量较少，且能适应恶劣的建设条件，完全可以满足桥梁工程的运行需要。

1 桥梁施工中预制梁结构技术标准

所谓预制梁结构技术，是在施工之前进行桥梁结构的预制作业，然后运输到现场进行连接安装。通常情况下，在加工厂内完成桥梁结构的加工制作，尺寸控制和性能要求比较严格，能够确保较高的质量标准；同时预制作业的方式可以消除现场地质条件、自然环境等因素的影响，提升工程的总体施工效率[1]。

2 桥梁施工中预制梁结构技术

2.1 设置钢筋与管道

在制作底座结构的环节，应严格执行设计方案的规定要求，保证钢筋绑扎的质量合格，确保结构的稳定性、安全性。通常而言，预制梁结构施工中，选择使用金属波纹管作为预应力管道。安装的位置必须达到精确性要求，保证在浇筑施工的环节不会发生漏浆堵塞等情况。管道安装实施之前，需要对空间进行准确计算，并且按照设计方案的要求进行波纹管的定位网加工制作。一般而言，定位网选用8mm 直径的钢筋焊接形成，并将其和预制梁钢筋焊接固定。波纹管应穿入结构内部，以提升结构的整体性。

2.2 穿束

应严格按照设计方案的要求进行材料的制作，尺寸、性能必须达标，然后绑扎形成整体结构。在该环节要确保牢固，避免在穿束的过程中发生松散问题。穿束一般应采取人工操作的方式，并在端部位置使用胶布进行绑扎处理，也可以绑扎一个锥形套头，以有效减小孔道和钢束端部的阻力。下料过程中，应使用机械切割的方式，不能使用电弧切割。

2.3 模板安装

安装模板之前，使用强力胶粘贴厚度为5mm 的橡胶袋，并且在安装过程中设置好预留孔。检查确定钢筋和钢塑都符合要求，才能开展现场的安装作业。钢筋绑扎工作结束之后，使用螺杆进行连接固定。现场开展浇筑施工前，应使用调节螺栓稳定支撑结构，并且保证模板的垂直度合格。安装环节要求接缝部位严密、保护层厚度达标。浇筑施工过程中，需要组织专人进行检查，确保浇筑质量合格。因为预制梁存在悬臂结构和内空结构，所以在浇筑施工结束后，必须等待混凝土强度达到规定标准，才能进行拆模作业。拆模过程中做好防护管理，以免对预制梁结构造成损坏。拆模完成后，将模板表面进行磨光处理，并且涂抹一层脱模剂。移动模板时要轻拿轻放，防止因为触碰造成结构变形或者损坏[2]。

2.4 混凝土施工

2.4.1 材料

（1）水泥

选择合格的供应单位进行水泥材料的供应，每一批次的水泥材料进入现场都必须出具详细报告，并进行抽样检查，合格后才能投入使用。

（2）水

使用洁净的饮用水即可，禁止使用受污染的水或者地下水进行施工。

（3）集料

一般选择级配碎石或者天然中砂，配合比参数应在试验室进行确定，进入现场之后不得随意调整。

（4）外加剂

按照设计方案进行混凝土材料外加剂的选择，并且严格控制加入比例，确保混凝土材料的性能符合标准。

2.4.2 准备工作

一是按照试验室确定的各项参数加强配合比的控制，在搅拌过程中，各种材料加入比例通过计算机进行控制，每个参数都必须符合工程的要求，确保不会影响混凝土的性能。二是组织专业技术人员对钢筋绑扎情况进行检查，确保模板以及预埋件安装满足设计方案的要求。三是钢绞线的张拉非常重要，通常在浇筑施工之前穿入波纹管内部，防止发生堵塞问题。

2.4.3 混凝土浇筑

现场混凝土浇筑施工的阶段，使用龙门吊作为主要设备进行浇筑施工，并且采取插入式振捣的方式形成密实度合格的混凝土结构。预制梁的浇筑施工需要在现场一次性完成，达到浇筑连续性的要求，并从两侧到中间进行水平分层处理。浇筑环节要保护好预埋件，避免发生结构损坏的问题。现场施工时应对振捣环节加强控制，以免出现振捣不合格或者振捣强度过高的情况，否则会对混凝土结构的性能造成不利影响。插入振捣棒时，通常要深入下层混凝土结构50mm 左右，使两个结构层连接紧密，不会发生分层的问题，同时注意振捣棒不得与波纹管接触。对于无法振捣的边角位置，应使用插针振捣的方式，以提高结构的性能。如果混凝土表面没有下沉或者气泡，表面达到平整度的要求，基本可以停止振捣作业[3]。

2.4.4 混凝土养生

现场浇筑作业结束之后，应及时进入养生阶段。在混凝土结构表面覆盖一层麻袋，并且组织专人进行洒水养护，每日洒水次数和洒水量以混凝土结构表面湿润为标准。拆模结束之后继续洒水处理，直到混凝土结构达到强度标准为止。在养生施工环节，将混凝土内外结构的温差控制在15℃以内，防止因为温差过大而影响结构的性能。

2.5 张拉施工

张拉施工应严格执行工艺方案的标准要求，确保不会对结构的强度和性能带来负面影响。张拉施工开始之前，需要了解现场的施工要求，明确施工程序和技术标准，并对现场张拉作业阶段加强管理和控制。张拉施工采取两侧对称张拉的方式，加强应力和伸长量参数的控制，每次张拉结束后都要做好各项数据记录工作。如果在张拉过程中存在内滑的情况，应该重新进行张拉施工，否则将会对结构的性能造成不利影响。同一根钢绞线上断丝的数量如果在1 根以上，则应该及时更换钢绞线。如果选择后张法进行施工，波纹管的密封性必须达到标准，确保不会存在结构性能损失的情况。张拉施工环节，千斤顶后部不得有人员进入，以防突然发生断裂而造成人员伤亡事故。如果油泵不能正常工作，则必须停止现场施工，及时查找原因，采取应对措施。张拉作业阶段应由专人做好检查和记录工作，每项参数都必须详细记录，为后续的质量监督管控提供依据。千斤顶支架和锚垫板必须稳定接触，不得设置多余的垫块，否则将会影响结构的稳定性[4]。

2.6 孔道压浆

2.6.1 准备工作

全部钢束都张拉结束之后，应及时进行孔道压浆施工，压浆施工开始之前，需要对孔道内部进行全面检查，确认没有任何积水和杂物，保持洁净、湿润，内部通畅，才能开始进行压浆施工。

2.6.2 浆液拌制

加强浆液的配合比控制，水灰比设定在0.40～0.45 之间，水泥的龄期不能超过30d。根据施工的需要，在浆液制作的环节，可以加入一定量的外加剂，主要是膨胀剂或者减水剂。加入比例严格应按照试验标准，对各项参数进行有效的控制。

2.6.3 压浆施工

按照从下到上的顺序进行压浆施工。每次搅拌浆液时都要加强浆液黏稠度的控制。在压浆的环节，进口和出口的位置应达到密封性的标准，出口位置的泥浆达到黏稠度要求之后，才能进行封闭处理。压浆开始时的压力相对较小，然后逐步增大压力，持续进行压浆作业，以保证结构的性能合格。加入外加剂之后，浆液的性能会发生改变，所以要考虑现场的具体情况，对施工方案进行调整，以确保不会影响结构的性能。压浆过程中以及压浆结束后的8h 内，混凝土的温度应保持在5℃以上，如果不能达到该要求，则需要采取保温措施。如果现场的环境温度超过35℃，则应该选择夜间进行压浆施工[5]。

2.7 封端

梁端混凝土结构必须进行凿毛处理，然后安装钢筋网片，进行封端的混凝土浇筑作业。在预制安装的环节，要求端部和梁体上的钢筋保持稳定的连接，同时采取分层振捣的方式，使混凝土结构达到密实性的标准。

3 桥梁工程预制梁结构施工中的常见质量问题

3.1 质量意识不足

桥梁工程预制梁结构施工中，施工单位的质量意识不足，对于现场的施工质量管理不到位，设计方案和施工工艺不符合工程施工的要求，并且现场施工工序比较混乱，容易引发严重的质量问题，对整个工程的施工效果造成不利影响。此外，部分单位都没有严格按照质量标准要求开展施工作业，现场的每一个环节都容易发生严重的质量问题，从而影响桥梁工程的总体质量。

3.2 没有建立完善的监督检查机制

在桥梁工程现场施工环节，质量监督检查机制非常的重要，对于整个工程施工效果有着直接影响。但是部分施工单位在施工过程中，没有进行材料的质量监督检查，材料性能不合格，直接影响工程施工效果。有些单位没有加强混凝土材料的质量管控，材料的各方面性能不合格，在使用之后容易发生混凝土强度性能不达标的情况，对于桥梁的运行造成很大的危害。

3.3 预制梁裂缝

预制梁结构容易发生裂缝的问题，该问题形成的原因比较多，比如材料性能不合格、气候条件不达标等都会引发该问题，对于整个桥梁的耐久性造成不利的影响。预制梁结构是整个桥梁的承载部分，如果发生裂缝的问题，会造成严重的危害和影响，特别是一些施工单位在预制梁现场存放以及吊装的环节，没有加强防护管理，造成预制梁结构损坏而影响结构的性能，无法满足桥梁工程的使用需要。

4 桥梁工程预制梁结构施工质量控制措施

4.1 加强质量管理

桥梁工程预制梁结构施工的环节，全面加强质量管理非常的重要，因此必须有序地组织落实各项质量管理工作，提高质量管理的总体水平，满足桥梁工程的正常施工需要。施工单位要加强人员的质量培训工作，使之有较高的质量意识，确保每个环节都能够落实质量管理措施。如果在施工环节发现存在任何质量问题，则应该立即停止现场施工，分析总结形成质量问题的原因，并且采取合理有效的应对措施，确保桥梁工程结构质量合格[6]。

4.2 建立完善的监督机制

桥梁工程施工开始之前，应结合现场的实际情况，建立完善的监督机制，以确保每项工作顺利进行，提高工程质量监督的总体水平。在管理工作机制中，合理划分各个层级工作人员的责任，明确质量管理要求，保证现场质量监督管理工作有效落实，进而提高质量管理水平。设置专门的质量监督工作机构，配置合格的质量监督管理工作人员，确保每个环节都处于监督管理的范围之内，并做好现场施工记录工作，确认没有问题之后才能开展后续作业施工。

4.3 加强浇筑质量管理

对于桥梁工程施工项目而言，在预制梁结构施工过程中，虽然现场浇筑施工的工作量相对较少，但是浇筑环节对整个桥梁结构的性能和质量有着直接的影响。浇筑施工之前，需要对现场实际情况进行全面考察，选择合适的浇筑施工工艺和方法，每个浇筑环节都应处于监督管控的范围之内。混凝土浇筑前要对混凝土材料进行全面的检查，明确施工工艺流程，做好现场浇筑各个环节的管控，提高结构的性能和质量。浇筑施工之后，及时进行振捣作业，并且加强振捣环节的管理和控制，确保结构的密实性合格。

5 结语

当前，现代化的桥梁工程技术得到全面的发展和广泛的应用，进一步提升桥梁工程建设的效率和质量，满足我国交通通行的需要。目前而言，预制梁结构技术广泛应用于桥梁工程施工中，对提升桥梁的质量水平发挥重要作用。在现场施工的环节，预制梁结构技术有着明显的优势，既避免了现场恶劣条件和地质因素的影响，又提高了桥梁的施工水平。施工单位应根据现场施工的要求，制订合理的施工方案，建立完善的监督机制，保证桥梁工程现场施工的质量合格，从而提升施工的总体水平，确保我国桥梁工程建设事业顺利发展。