道路橋梁施工中預應力的問題探析

李強

摘要：本文從道路橋梁施工過程中預應力技術的應用出發，分析了道路橋梁施工中預應力存在的問題，針對加強道路橋梁施工中預應力的處理措施進行詳細探究。

關鍵詞：道路橋梁；預應力；問題探析

引言

近年來，人們對于道路橋梁工程施工質量的要求愈來愈高。現階段，我國道路橋梁工程施工質量參差不齊，預應力技術在使用過程中存在著各種各樣的問題。比如常見的橋面裂縫，就是典型的預應力技術不達標，結果對橋梁產生了質量和使用壽命方面的影響。所以，加強道路橋梁施工中預應力技術與施工質量控制，是具有現實意義的。

一、道路橋梁施工過程中預應力技術的應用

建筑施工過程中，預受力部位在每個建筑中都存在，從大的方面來說，所謂的預應力是指：當外界還未給建筑工程結構施壓時，工程預受力部位會被建設單位進行人工施壓，這種力就是預應力。之所以采取這種方法，是建筑單位為了保證建設項目的工程質量。

道路橋梁施工過程中，預應力技術的應用范圍比較廣，大體上可以分為四個類別，分別是：混凝土箱梁、混凝土空心板、加固施工以及受彎構件中的應用。其中在箱梁中的應用主要目的是為了提高混凝土的承載力，確保其達到設計要求；空心板也是為了增大其承載力，但因為跨度增長時剛性硬度會降低，因此空心板的跨徑不要大于25m；對施工碳纖維片材進行粘貼，增加鋼筋混凝土的硬度，在對橋梁進行加固時，預應力技術就是常采取的措施[1]。

二、道路橋梁施工中預應力存在的問題分析

1、預應力混凝土強度不足

為了提高預應力混凝土的強度，在施工的過程中常常通過添加早強劑的辦法。在澆筑混凝土之后將進行拉張預應力操作，但是由于混凝土的特殊性，它需要經過一段時間才能有效地提高其強度，并且其彈性模量和強度并不是同步增長的，如果提前進行張拉預應力操作會容易導致預應力損失，最終道路橋梁的承載力下降而出現裂縫。同時在施工的過程中通過采用同步養生試壓塊的辦法所得出的早期的混凝土的強度來替代施工過程中混凝土的實際強度，影響了路橋的建設質量。根據實踐研究分析在發生路橋工程質量事故時，發生事故的結構在驗算時其強度并沒有達到測試的強度。

2、張拉力失控

在施工的過程中還存在著預應力技術不標準，對預應力技術控制不夠嚴格，也對路橋的質量產生了比較重要的影響。在進行張拉作業時一般需要對預應力和張拉力筋伸長量進行控制，以張拉力為主，將拉伸的數值和張拉力進行對比。一般情況下張拉力在計量時采用的1.5級油壓導致其誤差比較大，在施工的過程中還存在著千斤頂沒有進行計量標定就已經開始張拉的問題。如果進行張拉的施工人員沒有進行技術培訓，在操作的時候不夠細致認真，那么在施工的過程中就容易出現比較大的誤差，導致張拉力高低不均勻的現象。這種情況在多束張拉的過程特別明顯，由于束受力的不均勻導致了預應力筋的伸長量計算不夠準確，難以選擇適宜的彈性模量進行有效的保護。在實際的操作時很難將伸長量控制在合理的范圍內，導致張拉力失控。

3、預應力鑄固

通常情況下，預應力的鑄固可以按照拉動時的應力筋摩擦系數進行分類，在千斤頂拉動預應力筋的時候所遇到的摩擦阻力為預應力筋的1.3倍以下，就稱之為輕度鑄固。此種鑄固的形成是應為波紋管內的漏洞較多，但是每一個漏洞的漏漿情況并不嚴重，預應力筋與波紋管固結在一起，但是漏漿的體積相對于整個孔道而言很小，因此通過增加拉力就可以拉開，并可以使得預應力筋在孔道內反復移動。嚴重鑄固的情況是，無論怎樣增加拉力的作用，都不能將鑄固的預應力筋拉開并使之回復正常[2]。

三、加強道路橋梁施工中預應力的處理措施

1、混凝土質量控制

混凝土質量控制要求對影響混凝土質量的配合比、攪拌、運輸、澆筑、振搗、養護等環節都需要進行全面而嚴格的控制。其中混凝土的配合比是最為關鍵的因素，通常是在滿足要求的基礎上盡量降低混凝土的用水量，這主要是為了降低溫度應力對混凝土強度的影響，也有助于改善混凝土的徐變和收縮引起的應力損失和施加預應力前出現裂縫等情況。

2、波紋管孔道缺陷的處理措施

要想很好地解決波紋管孔道缺陷的相關問題，就需要根據預應力筋的坐標線標注漏漿的位置，然后再堵孔，避開結構件的主筋位置，再進行開孔，利用沖擊鉆緩慢進行，清除波紋管中的水泥塊，以此使得鋼絞線順利的穿過波紋管并可以自由地移動；完成張拉后應當利用較高等級的混凝土進行回填孔洞。預防漏管的措施：在施工前重點對波紋管的質量進行控制，檢查其是否存在缺陷，并及時處理；在澆注的過程中也應當對波紋管的位置和穩定性進行檢查，并保證其穩固，然后對接頭的情況進行檢查并保證其密閉性達到標準；在澆注和振搗的過程中應注意保護波紋管，避免對其產生沖擊。

3、預應力鑄固問題的處理措施

在施工過程中如果遇到了預應力鑄固，就需要采取相關的解決措施進行處理。常常采用的方式就是在預應力筋實施張拉作業前，不進行工作錨夾片的安裝，而是用張拉千斤頂從兩端分別交替對預應力進行張拉，直至達到預應力筋出現松動并可以在波紋管內自由移動為止。而面對嚴重鑄固則必須采用開鑿的方式進行清理，即找到鑄固部位，采用合理的方式對進行開鑿，對波紋管進行清理或者是修復，完成后再進行預應力筋的張拉作業。

4、張拉及灌漿質量控制

這個階段的質量控制點集中在如何讓張拉應力滿足施工要求以及漿體的飽滿。所以，在施工時，可以適當利用施工技術和工藝，讓張拉應力不超過規范的設計要求，孔道灌漿需要嚴格計算以保證漿體飽滿；每一個施工環節都需要控制水的用量，不能肆意用水。混凝土漿體在進行攪拌的時候，用水量不能超過設計要求、攪拌完成后的漿體要盡快使用，不能長時間放置不管，最好可以做到攪拌量和使用量相等。

5、避免露漿現象出現

為了避免出現灌漿過程露漿或者是異物進入管道導致堵塞現象的發生，需要對孔道外露口、接口以及連接處進行嚴密的封堵；安裝鋼絞線時，需要注意對預應力鋼筋的保護，避免出現外部損傷的情況；預應力鋼絞線不能像一般搭接鋼筋一樣進行焊接施工，如果焊接不可避免，建議采取一定保護措施。

6、張拉質量控制

雖說在施工前有詳細的設計方案，但受到實際施工條件的影響，現實情況往往會和設計結果出現誤差，這時候需要在相似施工條件下進行試驗，得到實際的參數，接著調整設計方案，保證預應力施工的質量。設計遠遠小于實際受力的話，在構建抗裂性能減弱的條件下，預應力筋將會承載更高的負載，長時間處于這種狀態，預應力筋會出現裂紋，造成安全隱患。在進行張拉施工時，在控制張力的同時，需要對伸長值進行調整，偏差保證在±6%之內的[3]。

7、控制張拉裂縫

鋼筋混凝土的結構受到自身的溫差與干縮的影響，會產生裂縫現象，在大型的預應力鋼筋混凝土構件中，張拉之前就會產生裂縫，這樣預應力技術的運用就沒有達到應有的抗裂作用，由于張拉前出現的裂縫分布均勻，寬度相對較細，裂縫多出現在表面或者與短邊平行處。如果要實現預應力的效果，就要在張拉前出現裂縫這一問題上下功夫，要防止預應力結構以及構件內外產生大的溫差，這一點可以在高溫時利用低水化熱水泥，低溫時可以運用保溫的方法，并延長拆模日期，讓它可以慢慢降溫。

結束語

綜上所述，我國的建設發展很到程度上受到道路橋梁工程的影響，作為決定道路橋梁施工質量指標之一的預應力技術，也是非常重要的。為了保證道路橋梁的施工質量，在完善相關施工法律法規的同時，還應該從如何提升預應力施工技術著手，從根源上保證施工質量。

參考文獻：

[1]林廣軍.淺議預應力在道路橋梁施工中的應用[J].科技創業家，2013（05）：29.

[2]張衛斌.淺析道路橋梁施工中預應力的問題[J].科技創新與應用，2013（20）：210.

[3]丁泓力.道路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題分析[J].經營管理者，2013（29）：376.