橋梁施工中預應力技術的應用研究

孫斌杰

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550008)

橋梁施工中預應力技術的應用研究

孫斌杰

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550008)

主要對公路橋梁施工過程中預應力技術的應用展開有效分析。

公路橋梁；預應力技術；應用研究

1 預應力技術在公路橋梁中的應用及通病

1.1 橋梁加固施工中的應用

公路橋梁在長時間使用后，受到各種因素帶來的影響，進而引發營運安全問題和隱患，需要采取針對性的措施對公路橋梁實施加固，確保橋梁加固后實際承載能力滿足設計及營運要求。在此以某市高速公路(86+160+86)m預應力混凝土連續剛構橋為例，其中橋梁的左右線均為獨立設置，使用單箱單室直腹板箱型截面，而原橋梁采用的是三向預應力體系，其中橫向和縱向預應力均采用高強鋼絞線。同時該橋梁的加固手法主要為體外預應力加固法，通過提高橋梁結構中主梁的預應力度，來對已損失的縱向預應力進行補充，尤其需要注意的一點就是體外索與橋梁兩側一定要處于對稱狀態。

1.2 預應力施工中的通病

預應力施工質量通病主要體現在：斷絲、滑絲；錨下開裂、下陷；張拉強度和時間失控；錨夾具質量差；絞線在孔道內纏繞；多穿或少穿絞線；砼質量、材料質量問題；張拉、壓漿作業不規范。

2 預應力技術在公路橋梁建設施工中的應用分析

2.1 預應力筋、錨具

在預應力技術應用中其中一項重要工作是預應力筋的合理選擇，目前可以選擇的預應力筋主要包括兩種：預應力鋼筋和冷拉預應力鋼絲。其中冷拉預應力鋼筋主要是指將熱軋鋼筋在規定條件下進行拉、扎等工作，借此來有效提高其屈服強度；預應力鋼筋則是冷拔低碳鋼絲，是將碳素鋼盤條經過溫淬火提煉而成的線材，直徑大約為5～8 mm。由于預應力鋼筋的長度、連接方式和剛度，大部分用于橋梁豎向預應力或坡面預應力錨桿；冷拉預應力鋼絲或鋼絞線用于大部分的橋梁和邊坡預應力錨索。預應力技術的提升對錨具的性能要求也在增加，錨具首先要保證材質，確保有效傳遞應力，其次通過錨墊板下的加強筋、螺旋筋等保證預應力筋和混凝土之間進行有效連接，最后通過注漿孔口的設計保證注漿飽滿程度，最大限度提高公路橋梁的施工效率和質量。

在預應力筋的具體應用過程中需要注意以下幾點問題。

(1)預應力筋的準確定位。通常在公路橋梁設計時針對預應力筋的位置和數量有嚴格的要求，在公路橋梁施工期間需要重點關注，在對預應力管道進行鋪設時需要嚴格按設計要求、施工規范進行，保證其位置和數量的準確性。

(2)預應力筋和公路橋梁的勁性骨架如發生沖突，要對預應力筋設計位置和鋼筋骨架認真詳細的檢查分析，通過對普通鋼筋的位置移動來保證預應力管道處于準確位置。在對需要移動的普通鋼筋進行移動時，盡量不要截斷鋼筋，如出現鋼筋移動幅度較大的情況，及時與設計單位進行施工圖紙的調整，保證移動后的鋼筋的使用性能基本與原設計保持一致。

(3)預應力管道安裝除對位置進行校對外，定位鋼筋要做好固定工作，防止混凝土澆筑時發生位移情況，需要保證管道牢固，對其嚴格檢查，保證其在未出現破損情況，在混凝土澆筑時保證預應力管道不會出現變形、漏漿等問題。

(4)預應力管道內穿束要對鋼絞線兩端編號，避免預應力鋼絞線之間發生紐絞的情況。保護好預應力筋、錨具夾片等原材料，防止預應力鋼筋(鋼絞線)表面或錨具夾片生銹或有油污。

(5)嚴格控制混凝土的澆筑環節施工。

預應力管道上出現的灌漿孔、排氣孔及預應力孔道接口等都屬于混凝土澆筑環節的預防性施工。其中灌漿孔、排氣孔的分節段預留是為了防止過長的預應力管道在施工中出現部分節點的堵塞，導致整體注漿受限。預應力孔道接口處預留管孔主要布設在梁板負彎矩部分，防止負彎矩注漿過程中跑漿、漏漿造成管道內不飽滿。

2.2 張拉、壓漿工藝

現在預應力張拉要求采用(智能)張拉施工質量控制，智能張拉設備安放位置宜確保設備之間能夠直視，放置在梁體側面。應根據實際情況選擇初應力。鋼束長度30 m以下時，初應力宜取10%～15%；鋼束長度30～60 m時，初應力宜取 15%～20%；鋼束長度大于60 m時，宜取25%控制應力作為初應力； 鋼束長度超過100 m時，應通過現場試驗確定。張拉速率宜控制在張拉控制力的10%～25%/min，對于長度大于50 m 的彎束或長束，張拉速率應降低，宜取張拉控制力的10%/min?，F場應準確采集實際回縮量。達到控制應力的持荷時間為力值穩定后的穩壓時間，持荷時間不少于 5 min ；鋼束長度超過100 m時，持荷時間不宜少于15 min。張拉機具要求能夠及時校核伸長量是否在±6%范圍內，實現應力與伸長量同步“雙控”，自動測量回縮量，確保錨固過程及結果可控。

張拉完成后采用大循環智能注漿，從4個方面來保證壓漿密實度，(1)高性能壓漿材料；(2)合理的壓漿設備；(3)先進的壓漿工藝；(4)先進的檢測技術。

3 結束語

總而言之，在新時期的發展下，預應力技術在公路橋梁建設施工中得到了廣泛的應用，其不但能有效增強公路橋梁的穩定性和安全性，還能最大限度節約資金成本，實現建筑企業經濟效益的最大化。因此在具體應用預應力技術時，相關施工人員一定要明確預應力技術的施工流程，保證公路橋梁建設施工的整體質量，促進我國建筑行業的快速發展。

[1] 徐大龍,谷函容.探析公路橋梁施工中預應力技術的應用[J].技術與市場,2014，(7):175,177.

[2] 于江.預應力技術在公路橋梁施工中的應用[J].價值工程,2015,34(31):132-133.

[3] 王繼波.預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用[J].中國高新技術企業,2015，(10):98-99.

2016-12-12

孫斌杰(1977-)，男，高級工程師，研究方向：項目管理。

U445

：C

：1008-3383(2017)07-0111-02