預應力混凝土橋梁施工技術要點

李葆煒

榮成市市政工程有限公司 山東 威海 264300

引言

當前在我國橋梁工程建設過程中，預應力設計是影響橋梁工程質量的關鍵。預應力混凝土技術在橋梁工程中發揮著至關重要的作用，該技術能夠有效解決混凝土開裂、不可受拉等問題，有效保障了工程質量。但是由于橋梁工程的施工環境極為特殊，為了確保工程進度和工程質量，在施工過程中必須要針對預應力混凝土存在的具體問題科學分析，重點梳理該技術施工要點，保障橋梁工程，建設質量推動我國城市化建設。

1 預應力混凝土技術概述

預應力混凝土技術是工程建筑領域中常用的預應力技術。一般情況下在工程建設開始時，受到外力荷載影響，混凝土構件也會發生相應的承壓反應，為了消除外力荷載引起的拉應力，在橋梁工程中運用預應力混凝土技術能夠進一步加強結構的穩定性，有效避免建筑投入使用后出現的受壓、變形等問題，延長工程質量壽命。除此之外，預應力混凝土技術因為其具有較高的抗壓性能和抗拉性加應用于橋梁工程中還能夠有效提高橋梁的抗裂能力和外部承壓作用，能夠從根本上提高橋梁工程的安全性與穩定性[1]。簡單來講，在橋梁工程中需要根據橋梁建設的實際情況展開預應力設計，大部分預應力都會采用鋼絞線拉伸處理，以此來提高橋梁的預應力水平。但是在測量預應力之前還需要對混凝土的強度進行控制，使其能夠符合橋梁工程建設的相關標準。所以預應力混凝土施工是根據原本的橋梁工程，進一步加強混凝土質量，提高混凝土在橋梁工程中的抗壓、抗拉作用，有效提高橋梁工程質量，延長橋梁工程使用壽命。

2 影響橋梁工程施工質量的因素

在橋梁工程當中，橋梁設計中應用預應力混凝土技術都是為了使施工質量與設計圖紙的理想狀態相吻合，達到最好的橋梁應用目的。但是在實際的橋梁工程建設過程中，諸多因素都會影響到橋梁工程的建設質量。因此，預應力混凝土技術也需要根據影響橋梁工程建設的具體問題進行分析，結合問題探索預應力混凝土技術的施工要點。目前在橋梁工程中影響工程質量的原因可粗略分為以下幾種。

2.1 結構參數

在橋梁工程施工過程中需要對施工結構進行模擬分析，結構參數則是直接影響到分析結果的重要數據。一般情況下，只有結構參數的準確性越高，才能夠確保橋梁工程穩定進行，一旦參數出現誤差，就會影響工程質量。但是在施工過程中會受到施工現場、施工技術、施工人員等多方面因素影響導致結構參數不準確，使得模擬分析結果無法適應時間的施工需求，嚴重影響了施工質量。雖然隨著信息技術以及高精準測量技術的應用結構參數之間的誤差越來越小，但是仍舊無法完全避免結構參數誤差的問題。

2.2 施工工藝影響

在橋梁工程施工過程中，各項保障技術都是為了提高施工質量，而施工質量是否能夠符合理想標準，與施工工藝有著直接關系。在工程施工過程中如施工工藝不符合標準或工藝人員未能完全按照要求進行設計施工，就會導致工程結構不合理、安裝誤差等問題。這也屬于一項影響橋梁工程質量的基本原因，為了從根本上解決這一問題，還是需要進一步加強工藝質量審查，讓結構制作安裝等方面的誤差進一步縮小。

2.3 施工環境影響

橋梁施工對周圍環境的要求極其嚴格，因為溫度濕度變化都會直接影響橋梁結構的受力情況。因此在橋梁建設過程中，需要通過各種方式提高橋梁結構的穩定性，避免受到周圍環境影響導致橋梁結構出現變形的問題。當前在橋梁工程施工過程中，會通過各種方式對橋梁結構狀況進行測量，但是很少會測量因溫度濕度變化而引起的橋梁結構變形問題，無法保障在各種自然因素影響下橋梁工程測量的真實數據，嚴重影響了橋梁工程的施工質量。

2.4 材料收縮影響

在橋梁工程中使用的各項建筑材料和施工保障材料都會對橋梁工程造成直接影響，而橋梁收縮是影響橋梁內部結構及受力的重要問題。尤其是一些大跨境橋梁施工過程中，由于混凝土使用期齡較短，再加上大跨境橋梁的施工時間較長，一旦材料出現收縮問題，就有可能會嚴重影響到橋梁工程的施工質量以及使用壽命。對此，在橋梁設計過程中應更加注重橋梁結構以及橋梁工程建設等規劃，保障橋梁工程、施工進度以及材料使用都能夠符合相應的計算標準。

3 預應力混凝土在橋梁工程中的應用優勢

橋梁工程是我國的基礎建設工程，有著極強的特殊性，對我國經濟發展以及社會建設都有直接影響。因此在橋梁工程建設過程中，必須要采用科學的手段嚴格按照標準進行橋梁建設，確保其工程質量滿足社會經濟發展需求，預應力混凝土技術有利于增強橋梁工程的建設質量。

3.1 提高橋梁結構剛性，降低外力荷載

在橋梁工程建設過程中受到荷載作用影響，很容易出現裂縫和變形的問題，利用預應力混凝土技術能夠有效減少預應力構件的反拱度，即便是在極限狀態下，也可以利用普通鋼筋混合配筋有效避免裂縫出現。此技術在還未承載之前會通過施加一定的壓應力利用外力荷載作用推動壓應力，減少外力荷載引起的壓應力強度，有效提高混凝土結構的剛性，減少結構變形、裂隙等問題，能夠確?；炷两Y構具有較好的抗壓性和抗拉性。因此預應力混凝土技術在橋梁工程建設過程中具有極強的實用性能，有利于提高橋梁工程的建設質量，滿足橋梁工程的使用需求。

3.2 提高抗壓力，增強橋梁結構強度

在橋梁工程中應用預應力混凝土技術，能夠對原本的鋼筋結構進行減重，克服傳統鋼筋使用過程中存在到諸多困難。比如這項技術在實施過程中需要使用大量高強度鋼材結構填充混凝土內部，提高混凝土結構強度，再加上混凝土本身就具備一定壓力，能夠與原本的橋梁結構產生相互作用，進一步提高橋梁結構的抗壓能力。而且這項技術能夠在降低橋梁自身重量的同時提高橋梁的承壓力，使橋梁結構具有更強的承載能力，提高橋梁結構的強度。

3.3 提高耐久性，增強橋梁防腐蝕優勢

在橋梁工程建設過程中受到環境、施工技術、使用時間等諸多因素影響，會導致鋼筋混凝土橋梁結構產生構件腐蝕問題，嚴重的話還有可能會發生橋段斷裂或坍塌的問題。預應力混凝土技術采用的是鋼筋外包漿和真空灌漿等施工方式，能夠進一步提高結構材料的穩定性。由于預應力混凝土技術能夠對橋梁工程中的各個構件提供保護層，再加上真空灌漿能夠提高其穩定性，所以橋梁構件的使用壽命為最大，增強同時也會對外界產生較強的抗壓能力和抗腐蝕性能。

3.4 提高韌性，有效控制橋梁裂縫

橋梁裂縫也是傳統施工技術中影響橋梁工程質量的主要原因，引起裂縫的原因十分復雜，可能是因為環境因素，也可能是因為施工工藝影響。預應力混凝土技術會使用強度較高的鋼筋結構，并且通過混凝土對其進行灌漿澆筑，有利于進一步提高混凝土結構的抗負荷能力，再加上預應力影響應力狀態的作用，能夠使外部荷載相抵消，進而避免因荷載過大而產生的裂隙問題。同時還有利于提高橋梁內部結構的韌性，減少因各種因素影響導致的裂縫、裂隙等問題。

4 預應力混凝土技術在橋梁工程中的技術要點

當前，預應力混凝土技術在橋梁工程建設過程中能夠適應橋梁工程的多樣化建設需求以及發展需求，但是由于該技術工藝復雜。在一定程度上增加了施工難度，為了使施工質量符合施工預期，在工程建設過程中應針對預應力混凝土技術進行分析，正確了解該技術的應用要點，科學調整橋梁工程建設方案，保障橋梁工程建設質量，為橋梁工程的穩定發展提供基本力量。

4.1 做好準備工作

在橋梁工程施工之前，必須要全面做好施工準備工作，不僅需要對圖紙以及施工環境展開全面調查和分析，還需要與施工人員做好技術交底，嚴格審查各項施工設備及施工材料，確保工程質量。首先在施工之前需要根據構件要求將普通鋼筋按照圖紙進行分類，根據圖紙將鋼筋加工成半成品，堅決避免施工人員私自更改鋼筋材料尺寸。在普通鋼筋安裝過程中也需要根據設計圖紙的位置進行安裝，不可隨意更改鋼筋受力位置。在鋼筋連接中必須要保障鋼筋接頭與內收率達到最大百分比，保障內部構件的受力質量。其次在管道安裝過程中也需要嚴格按照標準進行管道采購及質量控制，保障管道線性的平順。最后必須要做好設備機具的選擇，目前預應力混凝土技術在施工過程中所使用的張拉設備主要以張拉千斤頂為主，為了確保該設備能夠超出鋼筋本身的張拉力，在選擇設備時必須要超出原有的鋼筋張拉力指數，使施工設備能夠滿足工程需求保障工程質量。

4.2 加強施工工藝控制

首先在選擇張拉設備時，張拉臺底板寬度應與構件寬度一致，保證其表面平整光滑，避免構件受底板影響而出現裂縫或斷裂現象。支撐架也需要具備一定的強度與穩定性，能夠滿足施工張拉受力需求，橫梁除了需要滿足基本的剛性需求之外，還需要保證斷面尺寸與跨徑、張力需求一致。定位板孔徑應大于預應力筋2～4mm，為之后到穿樹作業提供幫助。 其次在制作模板與預應力基石必須要交混凝土底板作為模板，保障其表面的光滑平整狀態，模板長度不應超出構件長度的0.1%[2]。預應力筋也需要根據實際施工需求，對原始數據展開綜合分析，保障預應力筋能夠符合施工需求，避免預應力筋在應用過程中出現穿錯孔眼或其長度與孔眼不符的問題。最后在施工作業過程中還需要加強施工工藝控制，一旦施工與設計誤差超過6%，就需要立刻停止施工，采取有效措施減少誤差，確保之后的施工作業能夠穩定進行。

4.3 加強混凝土質量控制

混凝土在預應力混凝土技術當中有著非常重要的地位，混凝土必須要充分滿足圖紙設計的各種要求，具有一定的強度、韌性，這就需要進一步加強混凝土質量控制，使其能夠符合橋梁工程建設的相關要求，并在施工過程中盡可能減少因混凝土質量問題而引起的用水、用泥過量等問題，有效減少混凝土發生水化熱現象，進一步提高混凝土的應力質量，減少收縮裂縫。由于混凝土極易受到周圍環境影響，所以在選擇混凝土時必須要注重混凝土的質量，盡可能選擇具有韌性、泌水性且抗壓力較強的混凝土。在澆筑混凝土時，應需要根據當時的氣溫以及周圍環境合理規劃澆筑工藝。在混凝土澆筑結束之后也需要根據當地的氣溫及施工環境合理規劃養護措施。比如在溫差變化較小的高溫地區可以選擇自動噴淋養護，在溫差較大的干旱地區可以采用蒸汽養護，若施工環境周圍氣溫較低，則需要通過噴灑養護劑的方式進行養護，還需要使用土工布對混凝土部位進行覆蓋，以達到最好的保濕效果。在混凝土養護過程中必須要及時判斷施工環境，并利用與環境相吻合的養護方法，保持混凝土的穩定性[3]。

5 結束語

在現代化橋梁工程建設過程中，橋梁工程的使用質量會直接影響到我國社會經濟以及建筑領域的持續發展。預應力混凝土與普通的鋼筋混凝土相比，既能夠提高原本的構件強度，也能夠增強構件的耐久性和使用性能，減少了構件的重量和截面面積。預應力混凝土技術的優點主要體現于提高工程質量、提高工程使用壽命、降低構建重量、降低建設成本等多個方面。當前，預應力混凝土技術已經被廣泛應用于各大橋梁工程建設當中，在建設施工過程中必須要明確該技術要點，合理控制施工質量，提高橋梁工程的建設水平，有效推動我國橋梁事業的持續發展。