高速公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

徐清風(fēng)

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的飛速發(fā)展，高速公路橋梁建設(shè)工程不斷增加，在施工過程中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì)，為高速公路橋梁建設(shè)帶來了很好的施工效果，但是隨著高速公路橋梁施工內(nèi)容的不斷變化、發(fā)展，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)了很多缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)會(huì)給整個(gè)建設(shè)工程帶來嚴(yán)重的安全隱患，進(jìn)而影響高速公路橋梁的質(zhì)量，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來很大的威脅，因此，高速公路橋梁施工的相關(guān)部門和人員，一定要不斷改進(jìn)、完善預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，找到科學(xué)合理的有效措施來解決這些問題，確保高速公路橋梁的質(zhì)量安全。

關(guān)鍵詞：高速公路；橋梁施工；預(yù)應(yīng)力；技術(shù)；應(yīng)用

1 引言

高速公路橋梁建設(shè)工程不僅關(guān)系著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，還影響著社會(huì)人員的安全，隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的飛速發(fā)展，高速公路橋梁建設(shè)工程的不斷增加，對(duì)施工技術(shù)的水平要求也不斷提高，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)就是其中一項(xiàng)重要的技術(shù)。它可以提高橋梁整體結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，從而優(yōu)化橋梁質(zhì)量，增加橋梁的使用壽命。但是預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)還存在很多不足，需要不斷的改進(jìn)、完善。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的簡述

預(yù)應(yīng)力技術(shù)最先應(yīng)用在混凝土項(xiàng)目的施工中，為了防止混凝土連接處出現(xiàn)裂縫，在承受荷載以前，先對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施加一定的外力，從而降低混凝土構(gòu)件自身的拉應(yīng)力，進(jìn)而讓混凝土保持壓應(yīng)力的狀態(tài)，這樣可以有效提高混凝土的抗壓性能，解決混凝土在抗拉強(qiáng)度方面的難題。在高速公路橋梁建設(shè)中，可以根據(jù)實(shí)際施工情況，選擇預(yù)應(yīng)力技術(shù)制作出來的構(gòu)件，這樣可以減少混凝土和高強(qiáng)度鋼材來施工，而且可以防止出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。預(yù)應(yīng)力混凝土自身沒有裂縫，它具有比較大的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)抗?jié)B漏性能非常好。此外，預(yù)應(yīng)力混凝土的重量比較輕，適合應(yīng)用在橋梁外觀上，這樣不僅可以增加美觀感，還可以延長橋梁的使用壽命。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在高速公路橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是其他技術(shù)不可替代的。具體體現(xiàn)在以下幾方面。

第一，可以加固橋梁主體。高速公路橋梁工程中的各個(gè)構(gòu)件都加了預(yù)應(yīng)力，提高了整體結(jié)構(gòu)的耐久性和構(gòu)件的剛度。這樣在承受荷載時(shí)，能夠防止構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，從而增加橋梁的使用壽命。

第二，使用范圍廣泛。預(yù)應(yīng)力技術(shù)不但能夠應(yīng)用于橋梁施工的主體項(xiàng)目，還能夠應(yīng)用于邊坡錨固的小項(xiàng)目，從而有效保證高速公路橋梁建設(shè)工程的整體質(zhì)量。

第三，減輕自重、節(jié)約成本。采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以減少鋼筋用量的構(gòu)件截面尺寸，這樣不僅可以減少自身重量，還大大節(jié)省了施工材料，從而節(jié)約成本。

第四，提高混凝土鋼筋的耐疲勞強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，使混凝土梁選用曲線鋼筋結(jié)構(gòu)，降低了荷載作用下的主拉應(yīng)力，從而減少小梁的腹板厚度。此外，可以增加受壓構(gòu)件的縱向鋼筋的張拉角度，同時(shí)，周圍混凝土的張力也能夠阻擋壓彎的力，從而防止出現(xiàn)壓彎鋼筋的現(xiàn)象。在高速公路橋梁的使用過程中，需要承受動(dòng)荷載，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，可以減少鋼筋在這種情況下帶來的變化幅度，從而提高混凝土鋼筋的耐疲勞強(qiáng)度。

第五，操作安全、方便施工。

第六，能夠作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接手段，有效防止結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到損壞。

4 高速公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁加固施工中的應(yīng)用

在高速公路橋梁建設(shè)工程中，為了提高整體橋梁的承重能力，增加橋梁的使用壽命，在施工過程中需要采取一定的手段來加固橋梁的主要構(gòu)件，主要方法有粘貼鋼板加固法、橋梁補(bǔ)強(qiáng)加固法以及預(yù)應(yīng)力加固法等。

4.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在簡支梁中的應(yīng)用

在高速公路橋梁建設(shè)工程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，使鋼絞線逐漸代替了原來的冷拉鋼絲或者普通鋼絲。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁施工時(shí)，如果簡支T梁跨徑為20m～50m，選用鋼絞線不僅可以提高施工質(zhì)量，還可以節(jié)約成本。此外，隨著技術(shù)的不斷提高，現(xiàn)澆梁端濕接縫技術(shù)逐漸完善，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí)，可以把扁錨預(yù)應(yīng)力鋼絞線放在支負(fù)彎矩的地方，來連接橋面。

4.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

在高速公路橋梁建設(shè)工程中，一定要重視管理和控制鋼筋混凝土的施工質(zhì)量。在進(jìn)行鋼筋混凝土施工中，要科學(xué)合理的應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，及時(shí)有效的對(duì)受拉區(qū)域的混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)施加壓處理，從而增加受拉區(qū)域混凝土的抗壓能力，避免鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，從而保證橋梁的施工質(zhì)量。

4.4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土箱梁中的應(yīng)用

在高速公路橋梁建設(shè)工程中，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于混凝土箱梁中可以提高施工質(zhì)量。具體應(yīng)用中工作人員要嚴(yán)格按照混凝土的配比和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，不斷改進(jìn)焊接作業(yè)、鋼筋綁扎以及鋼筋的下料等工作。

5 高速公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量控制

5.1 嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量

為了保證在高速公路橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠發(fā)揮出良好的效果，必須嚴(yán)格控制施工材料的質(zhì)量，實(shí)際應(yīng)用中需要注意以下幾方面：

第一，選擇合適的預(yù)應(yīng)力錨具。在設(shè)計(jì)高速公路橋梁施工方案時(shí)，如果選擇預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，在施工中就要挑選合適的預(yù)應(yīng)力錨具來操作。為了保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工質(zhì)量，一定要科學(xué)、合理的選擇錨具，保證使用的錨具符合施工規(guī)定的尺寸、型號(hào)以及質(zhì)量等。

第二，選擇合適的預(yù)應(yīng)力筋。為了提高高速公路橋梁的美觀感和便捷性，需要選擇合適的預(yù)應(yīng)力筋。在施工時(shí)，一定要檢查預(yù)應(yīng)力筋，確保預(yù)應(yīng)力筋完好，不存在任何損失，需要堅(jiān)決杜絕使用劣質(zhì)的預(yù)應(yīng)力筋，保證預(yù)應(yīng)力筋符合施工質(zhì)量各方面的要求。在安裝預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，必須處理好卷邊、毛刺以及拆角等問題，嚴(yán)格按照要求準(zhǔn)確定位安裝，防止出現(xiàn)上下浮動(dòng)或者鋼筋相互纏繞等情況。

第三，做好監(jiān)督檢查的工作。在預(yù)應(yīng)力施工材料進(jìn)入施工場地之前，一定要找專人負(fù)責(zé)檢查各類施工材料，避免不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。施工過程中，也需要派專人進(jìn)行不定期抽查，確保施工材料的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

第四，科學(xué)合理的儲(chǔ)存施工材料。施工材料進(jìn)入施工場地后，要做好登記入庫工作，需要分類進(jìn)行管理，嚴(yán)格按照施工材料的屬性進(jìn)行儲(chǔ)存，確保施工材料不被損壞。

5.2 嚴(yán)格控制各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量

在高速公路橋梁施工，為了發(fā)揮預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提高施工質(zhì)量，需要嚴(yán)格控制各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，實(shí)際應(yīng)用中需要注意以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

第一，保證預(yù)應(yīng)力筋精確定位安裝。在安裝預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際的施工情況，并且結(jié)合施工圖紙來科學(xué)合理的確定鋼筋的數(shù)量和位置。在布置預(yù)應(yīng)力筋時(shí)要保證垂直于模版，防止在澆筑過程中預(yù)應(yīng)力筋發(fā)生位移現(xiàn)象。

第二，控制預(yù)應(yīng)力筋張拉質(zhì)量。在具體的施工中，設(shè)計(jì)方案有時(shí)候會(huì)和施工情況有差異，因此，要結(jié)合具體的施工情況來進(jìn)行調(diào)整，使設(shè)計(jì)方案更加的科學(xué)合理，滿足實(shí)際需求。對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋的伸長值，要進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)整，偏差值左右不超過6%。在扎拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，一定要合理的控制張拉的拉力，確保預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量。

第三，避免預(yù)應(yīng)力筋張拉裂縫。對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來說，在干縮作用或者自身溫度的變化下會(huì)發(fā)生裂縫現(xiàn)象，因此，一些大型的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件，在張拉以前非常容易發(fā)生裂縫現(xiàn)象，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力技術(shù)的抗裂作用發(fā)揮不出。為了有效防止預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和構(gòu)件內(nèi)外的溫度差別較大，要根據(jù)實(shí)際施工情況，盡量選擇低水化熱水泥，并且把保溫措施一定要做到位，延長拆模時(shí)間，避免發(fā)生裂縫。

6 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的缺點(diǎn)

6.1 波紋管發(fā)生阻塞

在高速公路橋梁施工中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)波紋管阻塞問題，尤其是在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，波紋管非常容易發(fā)生阻塞，破壞了它的順暢使用。出現(xiàn)這些問題的原因有很多，常見的有兩種，一種是波紋本身的質(zhì)量差，這樣波紋管就很細(xì)、很軟，非常容易碎，泥漿或者其他雜物就很容易進(jìn)入波紋管，發(fā)生阻塞。另外一種原因就是工作人員的操作不正確，沒有嚴(yán)格遵守規(guī)定的流程，如果沒有放平波紋管，就非常容易損壞波紋管。一旦波紋管發(fā)生阻塞，不僅增大了施工難度，還增加了人力成本和物力成本等。

6.2 預(yù)應(yīng)力張拉的時(shí)間過晚或過早

在高速公路橋梁施工中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí)，需要嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力的張拉時(shí)間，時(shí)間過晚或者過早都會(huì)嚴(yán)重影響預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的操作效果。在我國高速公路橋梁的實(shí)際施工過程中，工作人員為了追趕施工進(jìn)度，沒有嚴(yán)格遵守預(yù)應(yīng)力的張拉時(shí)間，常常過早的張拉時(shí)間，這樣不能有效控制高速公路橋梁施工。

6.3 張拉力過大或過小

在高速公路橋梁施工中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí)，為了保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮良好的效果，需要嚴(yán)格控制張拉力的大小。在實(shí)際施工中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的許多參數(shù)在設(shè)定上不是很完善，經(jīng)常出現(xiàn)張拉力過大或過小的情況，嚴(yán)重影響了預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量。

7 預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用問題的改進(jìn)措施

7.1 確保正確安裝波紋管

為了保證波紋管能夠承受住后期混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生的巨大壓力，有效防止接縫位置出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，需要選擇質(zhì)量好波紋管，并且在連接時(shí)，需要嚴(yán)格按照要求操作，特別要注意若兩段波紋管的型號(hào)相同，需要注意選擇大一號(hào)的接頭管，接頭管的長度小于30cm。

7.2 提高施工人員施工技術(shù)水平，嚴(yán)格控制張拉力

在高速公路橋梁施工之前，必須重視對(duì)工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，確保工作人員熟悉預(yù)應(yīng)力技術(shù)相關(guān)的各類工具，并且對(duì)于自己工作中需要用到的工具，能夠掌握正確的作業(yè)流程，做到熟練操作。在施工過程中，還要嚴(yán)格按照高速公路橋梁的各項(xiàng)規(guī)定進(jìn)行，嚴(yán)格控制張拉力，確保張拉力伸長值符合規(guī)范要求，還要控制好混凝土的彈性模量，有效降低橋梁內(nèi)的應(yīng)力，使張拉后的縱向預(yù)應(yīng)力得到提高。

7.3 采取后張法施工，把控張拉時(shí)間

在高速公路橋梁施工時(shí)，為了有效控制預(yù)應(yīng)力的張拉時(shí)間，相關(guān)工作人員需要按照施工進(jìn)度做好各個(gè)環(huán)節(jié)的工作或者選擇后張法施工。相關(guān)工作人員要嚴(yán)格按照混凝土的制作流程來準(zhǔn)確、準(zhǔn)時(shí)的添加早強(qiáng)劑，防止混凝土的強(qiáng)度過快增長。在布置下料長度時(shí)，要嚴(yán)格按照施工圖紙和施工要求進(jìn)行，切割好預(yù)應(yīng)力筋后要做好保護(hù)措施，在切割預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，需要用濕布把鋼絞線的周圍覆蓋住，從而降低鋼絞線灼傷的幾率，同時(shí)注意切割時(shí)選擇切割機(jī)，不能用電割和氣割。在編束

預(yù)應(yīng)力筋以及安裝預(yù)應(yīng)力鋼筋管道時(shí)，要確保和應(yīng)力筋的強(qiáng)度相同，在安裝管道時(shí)要嚴(yán)格遵守作業(yè)流程和規(guī)范制度，防止刺破預(yù)應(yīng)力筋的外皮。

7.4 認(rèn)真檢查預(yù)應(yīng)力孔道，提高水泥漿的流動(dòng)性

在混凝土澆筑施工中，相關(guān)工作人員一定要認(rèn)真檢查排氣孔管、孔道截面以及灌漿孔的連接處，確保順利灌漿。在壓漿處理時(shí)，相關(guān)工作人員一定要認(rèn)真查看高處孔眼，當(dāng)孔眼冒出濃漿后，立即堵住排氣口，等濃漿流完后及時(shí)堵住孔口，從而確保順利完成壓漿處理流程。為了使水泥漿的流動(dòng)性得到有效提高，相關(guān)工作人員一定要嚴(yán)格控制水泥的用量、外加劑的用量以及水的用量，配制攪拌好后及時(shí)使用，防止水泥漿出現(xiàn)離析現(xiàn)象，從而有效降低鋼筋管道發(fā)生堵塞的幾率。

7.5 認(rèn)真編制施工組織設(shè)計(jì)

為了保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)在高速公路橋梁施工中發(fā)揮出更好的指導(dǎo)作用，確保高速公路橋梁的質(zhì)量安全，必須認(rèn)真編制施工組織設(shè)計(jì)。在編制施工組織設(shè)計(jì)時(shí)，需要滿足建設(shè)單位的各項(xiàng)要求，并且要結(jié)合施工的實(shí)際情況來進(jìn)行。要確保資料的完善，并根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，保證施工組織設(shè)計(jì)符合科學(xué)合理性，能夠正確的指導(dǎo)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在高速公路橋梁各個(gè)施工環(huán)節(jié)中的順利應(yīng)用。除此之外，在編制施工組織設(shè)計(jì)時(shí)，還要從建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位以及設(shè)計(jì)單位等多方面考慮，確保施工組織設(shè)計(jì)能夠滿足實(shí)際施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用。

7.6 提高施工人員綜合素質(zhì)，加強(qiáng)工序管理

7.6.1 提高施工人員綜合素質(zhì)

在高速公路橋梁施工之前，不僅需要對(duì)工作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，還要注重對(duì)安全教育的培訓(xùn)，強(qiáng)化工作人員的安全意識(shí)。施工企業(yè)要結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)工作人員有針對(duì)性的進(jìn)行培訓(xùn)，學(xué)習(xí)高速公路橋梁建設(shè)工程的相關(guān)法律法規(guī)、規(guī)范制度以及最新的施工技術(shù)和施工內(nèi)容。針對(duì)高速公路橋梁施工的特點(diǎn)以及重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行多形式的培訓(xùn)，可以選擇參加實(shí)踐活動(dòng)來提高工作人員的相關(guān)技術(shù)水平。此外，還要強(qiáng)化工作人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，規(guī)范各項(xiàng)施工流程，讓工作人員在實(shí)際施工中能夠利用自己豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，有效解決工作中出現(xiàn)的各種突發(fā)問題，從而保證高速公路橋梁的施工質(zhì)量。

7.6.2 加強(qiáng)工序的監(jiān)督管理

在建設(shè)高速公路橋梁工程中，施工企業(yè)一定要注重對(duì)工序的監(jiān)督管理，成立專門的管理小組來對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的動(dòng)態(tài)監(jiān)督管理。高速公路橋梁的技術(shù)人員要對(duì)現(xiàn)場施工人員進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo)，特別是對(duì)于核心工序，技術(shù)人員必須隨時(shí)在現(xiàn)場進(jìn)行指導(dǎo)。此外，施工企業(yè)必須重視對(duì)基層工序的監(jiān)督管理，要嚴(yán)格要求工作人員，準(zhǔn)確按照施工流程規(guī)范進(jìn)行，確保整個(gè)施工環(huán)節(jié)順利進(jìn)行。

8 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路橋梁施工中，需要不斷改進(jìn)、完善預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，通過采取相應(yīng)的措施有效解決預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)帶來的問題，充分發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，施工企業(yè)還需要注重對(duì)工作人員的培訓(xùn)，嚴(yán)格按照預(yù)應(yīng)力技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行施工，確保高速公路橋梁施工的質(zhì)量安全。

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