淺談預應力橋梁施工技術

劉虎祥

（廣州市公路管理局南城分局，廣東 廣州 511400）

近年來隨著預應力技術的不斷發(fā)展。預應力技術在我國路橋施工中得到廣泛的應用，預應力混凝土技術所具有的高抗裂能力、

減輕結構自重，增大橋梁剛度，加大橋梁跨徑，增強行車舒適感。預應力技術的發(fā)展對路橋工程受用壽命、承載力的提高有著重要的意義。為了保證安全可靠的建好每座橋梁，施工控制將變得非常重要。因為每種體系的橋梁所采用的施工方法均按照預定的程序進行。施工中的每一階段，結構內力和變形是可以預計的，同時可通過檢測手段得到各施工階段結構的實際內力和變形。從而完全可以跟蹤掌握施工進度和發(fā)展情況。同時施工控制也是橋梁營運中安全性和耐久性的綜合監(jiān)測系統(tǒng)。但后張法預應力板粱施工技術難度大，人員、材料和機械要求高，在現(xiàn)場施工中更易出現(xiàn)一些質量技術問題?，F(xiàn)把后張預應力施工常易出現(xiàn)的質量問題。

1.預應力技術概述

預應力技術在路橋工程中的應用是通過預應力技術在混凝土工程中的應用，構建預應力混凝土構件，以此使混凝土構建產生的預應力狀態(tài)用以減小或抵消外荷載所引起的拉應力，即借助于混凝土較高的抗壓強度來彌補其抗拉強度的不足，達到推遲受拉區(qū)混凝土開裂的目的。路橋工程中預應力混凝土結構通過采用高強度鋼材和高強度混凝土，使預應力混凝土構件具有抗裂能力強、抗?jié)B性能好、剛度大、強度高、抗剪能力和抗疲勞性能好的特點，并達到節(jié)約鋼材、混凝土、減小結構截面尺寸、降低結構自重、防止開裂和減少撓度的目的。預應力混凝土技術能夠是路橋工程更加經濟、輕巧與美觀，能夠有效增加路橋工程施工壽命。

2.預應力混凝土技術在路橋施工中的應用

根據預應力混凝土技術施工特點與過程，其在路橋施工中的應用應從設計、施工、驗收三方面進行實施與管理。

2.1 路橋預應力混凝土結構設計

預應力混凝土結構的設計應從滿足路橋工程需求入手，根據設計規(guī)范要求對其進行設計。在進行設計時要考慮承載能力極限狀態(tài)和正常使用狀態(tài)，并對施工階段進行結構強度驗算與材料應力驗算。并為了保障結構變形不影響正常使用與外觀，限制構建撓度與反拱值。進行施工階段設計驗算時要注意是工具誒段支撐條件下結構的安全度，同時注重施工階段結構的材料應力不超過允許范圍，控制旌工階段預應力筋拉應力、截面混凝土最大拉應力與壓應力，以此保障預應力混凝土技術的應用效果，保障路橋施工質量滿足設計需求。在進行預應力混凝土結構使用荷載撓度驗算時要嚴格控制撓度值不能超過規(guī)范規(guī)定的允許撓度。通過設計階段嚴格遵守規(guī)范規(guī)定以及根據工程實際需求與標準進行科學的計算與驗算，保障路橋工程施工過程預應力混凝土施工質量。

2.2 預應力效應的分析

進行應力分析（也就是全橋正常使用極限狀態(tài)驗算），檢查結構各部截面的應力狀態(tài)，當不能滿足要求時，則改進鋼束分布，經過多次嘗試，得到滿足應力要求的鋼束分布圖。所以說，預應力筋、預應力錨具和預應力體系設計歸根到底取決于預應力效應的分析。

預應力損失的計算包括瞬時損失和后期損失兩個方面。瞬時損失是在鋼束錨固前或錨固時可能出現(xiàn)的損失值。對于后張預應力混凝土結構，一般包括鋼束與預留孔道之間的摩阻損失。張拉時構件長度的縮短——即彈性壓縮損失以及錨具變形的損失。后期損失是在鋼束錨固后發(fā)生的損失，它包括鋼束松弛和棍凝土收縮、徐變及后期預應力束張拉造成的前期鋼束預應力減小等引起的損失。

2.3 路橋工程預應力混凝土施工過程管理重點

預應力混凝土結構在路橋工程的應用不僅需要在設計階段進行嚴格的控制與有針對性的設計驗算，還需要針對預應力混凝土結構結束特點等進行__科學的施工管理，以此保障預應力混凝土結構路橋工程施工質量。預應力混凝土結構的施工過程管理首先要以材料的管理作為基礎，根據工程設計要求對進場材料進行驗收檢驗，以此保障進場材料質量符合設計要求。另外，由于預應力混凝土結構對所采用預應力筋要求較高，因此，其必須進行嚴格存放管理，以此保障預應力筋存放過程不受雨水、陽光等因素的侵蝕，保障施工用材料的質量。對于施工過程中預應力筋的切割等也要嚴格按照規(guī)范規(guī)定進行，通過砂輪鋸或切斷機進行截斷，一面電弧切割等方式對預應力筋造成損傷。

在注重施工材料管理的同時，路橋施工企業(yè)還要注重對預應力混凝土施工技術的管理。在通過對設計圖紙、施工方案的詳細分析了解工程施工過程中的各項控制重點，為保障路橋工程預應力混凝土結構的施工奠定基礎。同時注重預應力混凝土構件制作的技術要點、預應力筋張拉與放張的技術管理、灌漿與封錨施工技術要點管理等技術管理工作重點，提高預應力混凝土結構施工質量，保障路橋工程施工質量。在實際施工過程中施工企業(yè)還要根據工程實際情況以及設計方案、施工方案，按照先張法或后張法的技術要求以及技術要點等進行科學的管理，以此保障施工質量符合設計要求。

需要特別注意的是灌漿與封錨施工過程中必須嚴格按照規(guī)范規(guī)定要求進行施工，以保障其施工質量。預應力混凝土灌漿施工是在預應力筋處于高應力狀態(tài)對其進行永久性保護的工序，因此在實際施工中必須在預應力筋張拉后及早進行孔道灌漿，孔道內水泥漿應飽滿、密實，以此提高施工質量。同時還要注重水泥漿的配合比、灌漿前孔道濕潤與潔凈、灌漿過程速度控制等問題，以此保障預應力混凝土構件質量，保障路橋工程施工質量。

3.分析我國預應力技術在路橋施工中的應用現(xiàn)狀。針對其存在問題進行解決措施的制定與實施

自20世紀50年代開始，我國及開始推廣預應力混凝土技術，其采用冷拉鋼筋作為預應力筋，主要用于混凝土屋架、吊車梁等工業(yè)廠房構件。自20世紀80年代才開始在路橋工程大力推廣。經過長期的應用與探索，我國路橋工程預應力技術已經總結出一套適合我國國情以及路橋需求的設計理論、計算方法、構件系列、結構體系以及工藝與材料。但是由于近年來汽車制造技術的發(fā)展以及現(xiàn)代市場經濟對車輛承載力的提高，路橋工程中預應力技術應用也相應的采用了一些新工藝與新材料，這就使得施工企業(yè)在進行施工中必須針對新工藝與新材料進行一系列的改變，以技術人員的培養(yǎng)為基礎，提高企業(yè)綜合技術水平，促進新工藝、新技術的應用，促進工程施工質量的提高。路橋施工企業(yè)還要加強自身施工設備的投入與養(yǎng)護，通過對設備投入與養(yǎng)護工作的可學開展，提高企業(yè)施工技術力量，促進企業(yè)預應力構件的施工質量的提高，保障我國路橋工程施工質量。

綜上所述，現(xiàn)代路橋工程施工中預應力技術的應用越來越廣，同時對施工企業(yè)的技術要求也相對提高?，F(xiàn)代路橋施工企業(yè)必須要針對現(xiàn)代路橋工程施工發(fā)展科學的規(guī)劃自身技術水平提升事宜，以技術人才培養(yǎng)為基礎，提高企業(yè)路橋施工技術水平，以此保障企業(yè)在工程施工過程中能夠按照工程設計要求積極應用現(xiàn)代預應力技術保障工程的施工質量，以此提高企業(yè)的綜合市場競爭力。同時施工企業(yè)還要注重施工管理體系的完善，以此保障預應力混凝土構件制作質，為保障路橋工程施工質量奠定基礎。

[1]劉浩，王嘉豪.預應力混凝土工程施工技術管理[J].橋涵施工與管理，2009，10.

[2]黃曉軍.路橋工程中預應力混凝土技術特點與應用的分析[J].建工信息，2009，11.

[3]張俞寧.預應力混凝土橋涵施工管理[J].橋涵資訊，2008，11.

[4]劉宏偉.預應力混凝土施工過程中預應力筋的制作、張拉與放張技術控制與管[J].建筑資訊，2009，11.

[5]楊建軍.預應力混凝土橋梁施工管理工作重點及其技術要點們.混凝土工程，2009，11.