公路橋梁施工中預應力技術探究

文／亓娜娜 山東惠民騰達交通工程有限責任公司 山東濱州 251700

引言：

公路橋梁工程是國家建設的基礎工程，其質(zhì)量不僅關乎到民生，也關乎到國家未來發(fā)展，因此需要高度重視。所以，對于這種類型的工程建設中，要高度重視施工質(zhì)量，還要保證施工安全。當前的公路橋梁工程施工普遍應用預應力技術，其所具備的重要特點是容易掌握，工藝技術操作非常靈活，一些施工中比較常見的問題采用該技術能夠有效規(guī)避，從而提高工程施工質(zhì)量，為了工程使用安全，此對我國交通事業(yè)健康持續(xù)發(fā)展意義重大。本文的研究中，基于預應力技術的應用概述，明確公路橋梁施工過程中對預應力技術合理應用的必要性，采用案例分析的方法提出實踐應用策略。

1.預應力技術的應用概述

當前的公路橋梁施工過程中普遍應用預應力技術，與傳統(tǒng)技術相比較，其所具備的一個重要優(yōu)勢在于，能夠讓建筑本身的重量減輕，所以，該技術備受公路橋梁工程界的歡迎，應用非常普遍，尤其是現(xiàn)在的工程規(guī)?；l(fā)展，進行大跨度公路橋梁工程施工存在很大的難度，就要對該技術合理運用，才能獲得良好效果。應用傳統(tǒng)施工技術的建筑物內(nèi)柱子數(shù)量比較多，該技術則不然，不需要使用很多柱子支撐，而且工藝技術的應用過程中可以根據(jù)實際需要靈活調(diào)整，傳統(tǒng)建筑施工中所存在的梁截面大問題采用該技術能夠有效控制，同時還明顯減少配筋數(shù)量。所以，應用預應力技術施工，還可以減少材料使用量，降低成本，且工程進度加快。公路橋梁工程施工過程中，要求具有良好的結構性能，比如，對于建筑結構的裂縫有一定的要求，還會對撓度有明確規(guī)定等等，這些問題解決的有效方法就是應用預應力技術。具體的預應力技術應用內(nèi)容如下：

1.1 預應力技術應用中對于檢驗工作要高度重視

公路橋梁工程項目建設過程中，應用預應力技術的時候要達到預期效果，就要合理選擇施工材料，而且要保證材料不會存在質(zhì)量問題，這是保證施工不存在問題的關鍵。如果施工材料存在問題，就必然導致施工質(zhì)量隱患，而且不容易發(fā)現(xiàn)，工程投入使用之后就會導致嚴重后果。

當工程進入到施工階段，每個施工環(huán)節(jié)都要管理工作做到位，比如，鋼絞線施工過程中，對于材料管理要嚴格，進行波紋管施工的時候要強化質(zhì)量管理等等，相應的管理人員要認真負責。為了保證施工材料不會存在質(zhì)量問題，驗收的時候要分批次進行，每個批次都要按照規(guī)定嚴格驗收。落實到具體的檢驗工作中，通常所采用的方法是抽樣檢測，檢測材料質(zhì)量所獲得的結果與規(guī)定指標相符合之后，才能運送到工程施工現(xiàn)場，在施工使用之前還要進行檢驗，這是保證工程施工質(zhì)量的關鍵。

1.2 預應力技術應用中重視澆筑施工質(zhì)量

公路橋梁施工過程中將預應力技術引入其中，對于澆筑施工質(zhì)量要嚴格控制。公路橋梁工程建設中，進行混凝土澆筑施工的時候，現(xiàn)場的監(jiān)督檢查工作至關重要，要由專門的人員承擔這項工作責任，施工中還要根據(jù)實際采取必要的質(zhì)量控制方法，將質(zhì)量管理工作切實做到位，技術應用過程中各項指標滿足要求。施工現(xiàn)場做好監(jiān)督檢查工作，進行澆筑施工中對于質(zhì)量有效控制，混凝土澆筑量符合要求，不會出現(xiàn)量不夠的問題，也不會超量。進行澆筑施工過程中，要充分考慮到混凝土的種類，合理選用澆筑施工技術，保證科學有效性，且澆筑質(zhì)量有保證，使得公路橋梁工程有足夠的強度，與有關技術指標相符合。

混凝土澆筑施工過程中，施工人員要按照要求嚴格控制振搗棒落振點，現(xiàn)在兩側振搗，然后對中間振搗，按照規(guī)定的順序完成這項工作。振搗的過程中要做好多點輕振，將混凝土搗實。當這個環(huán)節(jié)完成之后，抹平混凝土表面，確保混凝土高度比原結構高5mm。完成抹平施工經(jīng)過1h后，進入到第二次復振施工環(huán)節(jié)，使得混凝土有較高的密實度，防止由于混凝土收縮導致裂縫問題，當這個環(huán)節(jié)的施工結束，抹平混凝土表面。

澆筑后澆帶混凝土的施工結束之后，為了防止混凝土過早收縮造成裂縫問題，施工人員進行澆筑施工24h 就要向混凝土澆水養(yǎng)護，保證其表面維持濕潤狀態(tài)，此時還需要在混凝土初凝后灑水，可以起到很好的養(yǎng)護作用，養(yǎng)護時間要超過一周，如果有防水要求，養(yǎng)護時間就要達到半個月[7]。養(yǎng)護過程中需要按照規(guī)定的時間給混凝土表面灑水，以使混凝土表面維持濕潤狀態(tài)。當混凝土強度符合設計要求，就可以一層層地進行拆模處理。

1.3 預應力技術應用于鋼絞線安裝施工中

公路橋梁建設中，將預應力技術應用于鋼絞線安裝施工中是非常必要的。具體的工作中，要與工程施工實際情況相結合，選擇的鋼絞線類型要合適，合理布局鋼絞線所在具體位置，使得料場施工加快進度，保證質(zhì)量，提高效率，各項施工順利展開。進行鋼絞線應用的過程中，需要重點解決的是銹蝕問題。如果發(fā)現(xiàn)鋼絞線已經(jīng)生銹，就要及時采取有效措施解決，否則這個位置就會遭到腐蝕，應用于施工中很容易產(chǎn)生斷裂，不僅導致施工質(zhì)量問題，甚至造成人員傷亡，所以銹蝕問題是需要重點關注，避免產(chǎn)生安全問題。施工中如果需要使用鋼絞線，此前要對其進行檢查，明確是否存在問題，同時采用防腐蝕技術措施。需要注意的是，鋼絞線不能與土壤直接接觸，以降低被銹蝕的幾率，即便是有銹蝕，也可以避免加快速度[1]。

1.4 預應力技術應用于張拉施工中

進行張拉施工的過程中應用預應力技術，對于混凝土有一定的要求，即齡期要與張力施工要求相符合，且要保證混凝土有足夠的強度，對于有關指標能夠充分滿足，才能進行張拉操作。進行施工之前，要認真檢查預應力孔道，內(nèi)部不能有殘渣，更不能有垃圾等等，保證內(nèi)部清潔。發(fā)現(xiàn)其中有各種雜物的，要清理干凈，必要的情況下還要用水沖洗，經(jīng)過檢查各項指標合格之后，才能對鋼絞線進行張拉作業(yè)。進行施工操作中要嚴格按照技術規(guī)定執(zhí)行，先對腹板進行張拉施工，之后對底板進行張拉施工。

2.公路橋梁施工過程中對預應力技術合理應用的必要性

2.1 應用預應力技術促使公路橋梁結構優(yōu)化

當前的公路橋梁工程施工過程中普遍應用預應力技術，能夠有效規(guī)避傳統(tǒng)施工技術的不足，建筑結構有較高的強度，而且還可以預防混凝土施工中的裂縫問題。道路橋梁施工中，裂縫是比較常見的病害，而且很難預防和解決，采用預應力技術能夠予以控制，使得公路橋梁結構優(yōu)化。

2.2 應用預應力技術可以延長公路橋梁使用壽命

從公路橋梁工程整體結構情況來看，所采用的是更加合理的設計比例，工程質(zhì)量高，而且更加耐用，所以，工程投入使用之后，能夠延長使用壽命。

2.3 應用預應力技術對構件合理布置

公路橋梁工程施工過程中對預應力技術合理應用，其具有很高的靈活性，主要是擺放構件上可以根據(jù)實際需要予以調(diào)整，直到滿意為止，使得構件合理布置，更好地發(fā)揮其價值。

2.4 應用預應力技術能夠保證施工的連貫性和協(xié)調(diào)性

工程施工過程中對于分段方法合理應用，要充分考慮到施工實際情況，基于此對各個階段施工技術進行調(diào)整，保證施工的連貫性和協(xié)調(diào)性，各個環(huán)節(jié)之間具有緊密聯(lián)系相關，環(huán)節(jié)之間的銜接科學有效，由此使得施工進度加快，提高施工效率，且保證工程不會存在質(zhì)量問題。

3.公路橋梁工程中預應力技術的實踐應用

某公路橋梁工程建設中，重點施工段是中K23 ＋340 左橋跨結構，其所采用的是連續(xù)箱梁整個的長度為31m，所采用的箱梁一共是34 片，單梁的重量為76t。對于該工程進行預測可以明確，進行臺座布置的時候，一共為30 個。當這些工作完成之后，使用吊車進行施工，規(guī)格為120t，將臺座吊起，運送到施工中規(guī)定區(qū)域指定的位置安裝。整個的工程施工過程中將預應力技術合理應用，具體的施工內(nèi)容如下：

3.1 公路橋梁施工之前做好準備工作

本工程施工之前要做好準備，施工單位要做好預檢工作，還要合理設計混凝土配合，將施工技術人員以及各個班組的施工人員組織起來進行技術交底，確保所有參與施工的人員對于技術要求充分掌握，熟悉設計圖紙內(nèi)容。施工方案中對于技術要點要明確，還要詳細說明施工要求，讓施工人員更容易了解，對于施工意圖明確。關鍵部位需要由專門的人員承擔責任，要進行單獨交底。當完成技術交底之后，施工單位就要開始設置架子、走道以及施工過程中所需要的工作平臺等等各項設施，如果泵管中有雜物，要及時清理，保證輸送混凝土的泵管暢通無阻。

在選擇混凝土材料時，必須確保其水化熱比低。合理選用礦渣硅酸鹽水泥為宜。加入適量的外加劑可以提高其性能和抗張能力。對于骨料的選擇，如果是粗骨料，通常使用碎石，粒徑在5mm 至25mm 之間，其中所含的泥漿量應控制在1%以內(nèi)?；炷翍捎昧奖容^大的石料，級配良好。混凝土應具有良好的和易性和高抗壓強度。如果是細骨料，可以使用中砂。平均粒徑大于0.5mm，泥漿含量應控制在5%以內(nèi)。這可以降低水泥水化熱，減緩混凝土溫度升高，并減少混凝土收縮?；炷僚浜媳葢茖W，并改進試配比的確定。如果使用飛灰作為添加劑，應從砂料中扣除相同體積的砂量。此外，應充分考慮水泥供應，以滿足施工要求[2]。

3.2 管道以及鋼絞線安裝施工中應用預應力技術

本工程施工的過程中，對于預應力孔道選擇的材料是塑料波紋管，將其牢固綁扎在梁體底部以及腹板鋼筋骨架上，施工中注意準確定位預應力波紋管。當進入到鋼筋焊接施工環(huán)節(jié)，安裝施工以及定位都采用人工操作方式，檢查波紋管是否存在質(zhì)量問題，之后在其內(nèi)容安裝預應力鋼絞線[3]。對于這項操作可以采用的方法為兩種：一種方法是人工操作，現(xiàn)場由工作人員按照要求進行施工；另一種方法所采用的是穿束機操作方法，穿入預應力鋼絞線。在本工程中，所選用的波紋管符合有關規(guī)定，即每一節(jié)的長度是6m，相鄰的波紋管的連接，連接管發(fā)揮主要的作用。本工程中，對于連接管規(guī)格也有規(guī)定，要能夠?qū)⒉y管有效連接，即其直徑要達到100mm，長度為40cm。對于管道之間的接頭位置連接完畢之后，還要用透明膠帶對其進行密封處理，能夠防止產(chǎn)生漏漿等不良現(xiàn)象。

當進入到波紋管安裝環(huán)節(jié)，要認真檢查梁體鋼筋骨架的質(zhì)量，找到定位標記并判斷其準確性，選擇直徑為l6mm 的鋼筋在其上面進行焊接。完成鋼筋焊接施工之后，對于波紋管從梁體兩端穿入，保證位置準確，防止出現(xiàn)穿錯的問題。波紋管安裝施工中，要嚴格按照設計圖紙進行，保證安裝位置準確，調(diào)整好線形。將波紋管固定好之后，此時所使用的鋼筋為“井”字形，能夠保證澆筑混凝土施工過程中波紋管處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會被負面因素影響導致松動現(xiàn)象[4]。

在此項操作中，使用鋼絲刷將鋼筋上面的銹清理干凈，然后用清水清洗干凈，表面不能有浮銹，經(jīng)過檢查質(zhì)量合格之后才能用于施工中。鋼筋除銹的時候，要做好拉直處理，梁、板內(nèi)受力鋼筋搭接需要嚴格按照設計圖紙的要求進行，對所有的鋼筋進行檢查，保證均勻狀態(tài)，之后做好綁扎處理。將鋼筋調(diào)直之后，監(jiān)理單位對施工進行驗收，質(zhì)量合格之后就可以進入到施工環(huán)節(jié)。另外，混凝土澆筑施工的時間通常都比較晚，完成除銹工作之后，對于鋼筋不能及時清理，而是需要在澆筑施工前清理干凈，防止產(chǎn)生二次腐蝕的問題[5]。

3.3 預應力鋼絞線安裝施工技術

該工程建設中，進入到縱向預應力鋼絞線安裝施工環(huán)節(jié)，需要做好的具體事項是應用穿束機，為了使用方便，其與整捆鋼絞線之間的距離不能太遠，控制在lOcm 距離即可，還要對其做好固定，主要發(fā)揮作用的是放盤支架。進行鋼絞線穿束的過程中，并不會因為內(nèi)應力的存在而出現(xiàn)散盤的現(xiàn)象。進行操作的過程中，在整捆鋼絞線中找到鋼絞線端頭，從中抽出并向穿束機中穿入，在端頭位置對鋼絞線進行處理，需要將其裹成雞蛋頭形。穿束機運行的時候，鋼絞線被該設備牽引，就會進入到波紋管孔道中。管理人員在現(xiàn)場要做好監(jiān)督管理工作，對每一個操作都要進行指導，并予以跟蹤檢查，防止穿線的過程中對波紋管造成破壞。如果鋼絞線端頭已經(jīng)穿過波形管，并從梁體另一端穿出，對兩端進行張拉施工，將長度留足，然后使用砂輪切割機切斷鋼絞線[6]。

對橫向預應力鋼絞線進行施工的過程中，要比縱向預應力鋼絞線短一些。這部分穿束施工可以采用人工操作方法。鋼絞線切割的時候使用砂輪切割機，對設計圖紙正確解讀，按照設計內(nèi)容對鋼絞線進行編號。鋼絞線的長度不同，需要對其做好分類工作，對方的時候也要按照類別進行，施工中需要使用以便于領域，之后使用鋼絲綁好。安裝預應力波紋管之后對其準確定位，按照編號領取鋼絞線，并將其轉移到梁體端平臺上，然后就進入到穿入環(huán)節(jié)。向孔道中穿入鋼絞線的時候要按照編號的順序進行，兩端深處梁體外有鋼絞線，要保證相等的長度。

3.4 預應力鋼絞線張拉施工技術

預應力張拉施工過程中，要求環(huán)境條件符合要求，否則無法發(fā)正常施工，也就是說，混凝土強度要符合要求，當其強度已經(jīng)設計強度的95%時，而且混凝土齡期已經(jīng)超過一周，各項指標合格。當進入到工程施工環(huán)節(jié)，預應力鋼絞線抗拉強度的標準值為1857 兆帕，其彈性模量可以達到193000 兆帕。該工程施工中對張拉施工技術合理應用，要充分考慮到實際需要，一些公路橋梁工程施工過程中主要采用的是雙端張拉施工技術，也有采用單端張拉技術的。預應力鋼絞線張拉施工的過程中，先橫向施工，之后是縱向施工，順序要要符合規(guī)定，不能顛倒，以保證施工不會存在質(zhì)量問題[7]。

3.5 孔道壓漿施工技術

本工程的張拉施工完成之后，就進入到孔道壓漿施工環(huán)節(jié)，需要在24h 內(nèi)完成。具體的操作過程中，先使用割絲封住錨頭，對于孔道進行檢查，將其中的雜物清理干凈，經(jīng)過檢查各項指標合格之后才能進入到下一個施工環(huán)節(jié)。對于水泥漿液配置的時候，需要嚴格按照規(guī)定比例進行，之后在壓力作用下注入到孔道中。當出漿孔中已經(jīng)有漿體溢出來，而且濃度與注入注漿孔中的漿體濃度相同，就意味著管道壓漿施工完成，孔道中的漿液已經(jīng)壓滿，此時就可以使用圓木塞封堵漿孔。進行這項工程施工操作過程中，要保證液體不會從孔中流出來。當完成施工之后，還要對其中的漿液施加壓力，大約為0.5 兆帕至0.6 兆帕，至少持續(xù)2 分鐘實踐，之后關系壓漿泵，檢查施工質(zhì)量，各項指標合格之后就可以進入到下一個環(huán)節(jié)進行施工。

結語：

通過上面的研究可以明確，公路橋梁工程作為是基礎性工程，要保證施工不會存在質(zhì)量問題，才能維護交通安全，這對社會經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展起到一定的促進作用。所以，工程建設人員對于工程施工的各項技術都要有所認識，做好現(xiàn)場指導作用，保證技術操作到位。同時，管理人員還要做好現(xiàn)場指導工作，并嚴格監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量問題及時指出來以及時解決，對于施工安全起到很好的維護作用。工程施工過程中應用預應力技術，使得公路橋梁投入使用之后更好地發(fā)揮性能，以推進我國交通運輸業(yè)良性發(fā)展。