探討公路橋梁施工中的預應力技術

李靜

【摘 要】我國的建設發展很到程度上受到公路橋梁工程的影響，作為決定公路橋梁施工質量指標之一的預應力技術，也是非常重要的。為了保證公路橋梁的施工質量，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。本文主要對公路橋梁施工中的預應力技術進行了簡要分析。

【關鍵詞】公路橋梁；預應力技術；質量控制

引言：

隨著科技的大力發展，在我國當前的公路橋梁施工過程中應當想方設法做好相應的預應力施工技術管理。這不但會直接關系到預應力施工質量能否達到設計的規范要求，還在很大程度上直接影響到整個工程的施工質量，更是關乎到安全問題。鑒于此，相關的工作人員在施工的過程一定要把握好每一個細節，需要從預應力施工的各個方面和各個角度重視對預應力施工的質量控制，為打造優質的公路和橋梁做出應有的貢獻，為人們的出行提供便利。

一、預應力技術的重要作用

這主要體現在對施工質量控制方面。從實踐結果上來看，加強對預應力技術的工藝控制和管理，可以在很大程度上實現對整個公路橋梁的施工質量的有效控制，鑒于此，我們可以從以下幾個方面進行努力。

1、施工前的質量控制

為了良好的控制公路橋梁的質量，在正式施工之前務必要嚴格而且規范化的管理預應力技術。眾所周知，預應力施工往往需要工程隊伍具備很高的專業素質，所以施工單位應該選用一批具有高技能水平，最好是由豐富的施工經驗的人員來共同組成施工隊伍。除此之外，在工程施工前要準備好包括設備、材料、人員、施工設計圖紙等等。施工單位一定要密切重視這些因素的管理，它將直接影響著工程的施工質量能否最終達到要求。

2、完善具體施工過程的管理

這是直接影響工程質量的關鍵性因素，所以有關部門應該對其加以足夠的重視。要做好這項工作，不僅要實時監管材料的實際應用情況，還要準確的固定有關梁內鋼筋的預應力位置，只有這樣才能最大限度的發揮出預應力的應有作用，從根本上避免因為預應力使用不當所造成的一系列質量問題而引發材料裂縫。

二、公路橋梁施工中的預應力技術

1、預應力技術在公路橋梁施工中的應用范圍

第一，預應力技術常見于橋梁受彎構件中。碳纖維具有較高強度，且施工工藝簡單，因此常用于受彎構件之中。利用碳纖維實施的預應力措施能夠防止受壓區混凝土趨于壓變臨界值，以此提升受彎構件極限承載力與極限拉應變，進而提高公路橋梁承載力；第二，預應力技術常用于公路橋梁的加固。加固過程是補強構件強度、提升結構性能，以便增大橋梁承載力，增加橋梁壽命。施工時，可先通過預應力使構件產生拉應力，從而減小混凝土初始應變值；第三，預應力技術常見于多跨連續性公路橋梁中。多跨連續性公路橋梁可分正彎矩區、負彎矩區兩個不同受力區，其中跨中位置常為正彎矩，支座位置多數是負彎矩，如果連續橋梁的極限抗剪及抗彎無法滿足使用要求，應通過預應力技術進行加固；第四，采用預應力技術避免結構裂縫出現。普通的混凝土結構很容易出現結構裂縫，因此是公路橋梁中的常見病害，一些跨海和跨河大橋中，混凝土裂縫的存在會極大降低橋梁的剛度與強度。

2、公路橋梁工程中預應力技術的常見問題

一是鋼筋管道堵塞。一些缺乏施工經驗，專業技術不過關的施工者參與混凝土澆筑會導致鋼筋管道堵塞，影響預應力筋張拉，使理論計算值偏離實際拉長值，對工程預算及工期造成不利影響；二是預應力筋的拉伸長量達不到標準要求。預應力筋伸長不足的原因包括預留管道不利造成鋼筋與管道摩擦及鋼筋實際彈性模量和理論計算數據不符；三是預應力混凝土在張拉前現出裂隙。這一點主要是由干縮及溫差造成，裂隙常見于構件表面及箍筋位置。裂隙分布不均、寬度較小。

3、對公路橋梁施工中預應力技術應用問題的處理

對于預留管道堵塞，首先要依照管道施工規范作業，并采取有效措施防止管道扭曲或彎折，此外還要妥善把控抽芯時間；對于預應力筋拉伸不足，應按精確數據對管道進行固定，并保證管道的線形順直圓滑，此外還要防止施工導致局部彎曲；對預應力較大問題，應首先做好材料檢驗及工序質量控制工作。另外，還要嚴格控制梁體混凝土養護期齡，以免過早張拉對混凝土養護造成影響；對混凝土開裂問題，應加強對混凝土質量的把控。從混凝土材料的配比、到后續的攪拌及運輸、澆注及振搗、養護環節，都要嚴格監督。一般來說，混凝土配比對混凝土質量影響最大，應在滿足施工要求及規范的前提下減小用水量，可以在一定程度上減少裂縫現象。最后，還要做好工程質量的控制工作。預應力技術本是為滿足公路橋梁對穩定性的要求而存在，但如果施工質量不過關，再好的技術也會處于英雄無用武之地的尷尬局面。所以，做好工程質量的把控工作同樣重要，尤其是對材料的選擇及相關程序的監督上，務必要嚴格按照施工規范及技術標準的要求進行操作，一旦發現施工質量問題，要及時補救或返工。

4、注重預應力錨固技術的應用

預應力錨固技術是公路橋梁施工中常見的技術手段，它是最為經濟和高效的加固技術。在公路橋梁施工中，常選擇鋼絲或鋼絞線作為加固材料，可以實現大跨度跨越、滿足大承載力要求。不少斜拉橋與立交橋都應用了這一技術手段。預應力錨固包括外錨頭、內錨固段及錨桿體三個部分，統稱為預應力錨固體系。外錨頭包括鋼筋混凝土所制的墊墩、工作錨板、鋼板墊、限位板、工具錨板等部位，是實現張拉和鎖定的重要裝置。錨桿體也叫做張拉段或自由段。是預應力形成的主構件。錨固段也叫內錨頭或內錨固段，是預應力錨桿內部的持力段，也有人將其稱為錨根。目前，預應力錨固體系的部件型號多、廠家多、性能好。

對于公路橋梁工程來說，外錨頭是非常關鍵的部位，正因為它的存在，才能夠使預應力獲得永久保存。外錨頭主要是由金屬部件加工成的機械裝置，主要類型有鐓頭錨、錐形錨、XM錨、JM錨、QM錨等。內錨頭分為兩類，一類是機械式內錨頭；一類是膠結式內錨頭，膠結式內錨頭又分為水泥材料和樹脂材料兩種類型。錨桿可分為拉力分散型錨桿、壓力分散型錨桿、拉壓力分散型錨桿、三種類型，它能夠在張拉荷載作用下自由伸長，當把這部分伸長永久固定后，會對構筑物等產生預應壓力，所以錨桿體是錨固的關鍵。我國預應力錨桿中的主要材料是高腔鋼絞線或高腔鋼絲，也有少部分工程采用精軋螺紋鋼筋。

三、預應力技術施工過程中質量控制措施

1、嚴格執行安全生產監督

安全檢查工作需要制定好計劃，在進行安全生產布置的時候，同樣需要對檢查計劃進行制定。目前在施工企業中常用的檢查形式有四種，分別是：不定期檢查、常規性安全檢查、定期檢查以及特殊性安全檢查。施工現場環境都是很復雜的，因為涉及的工作環節多且工序繁瑣，施工人員的素質也是參差不齊，所以需要在施工進行時進行常規性檢查，安檢人員需要對可能存在安全隱患的地方進行檢查并及時進行解決；特殊性檢查，之所以稱之為特殊，是因為其涉及檢查的范圍廣、參與的檢察人員也多，它指的是在特定時間段在特定區域進行檢查；定期檢查，則是施工單位常設的管理制度之一，它的時間是固定的；不定期檢查就是類似于突擊檢查，沒有相應的制度規定，但它的存在是非常必要的，因為可以接觸到一些實質性的問題。

2、認真編制施工組織

施工組織設計在公路橋梁現場施工中為其提供生產技術指導。按照施工組織計劃進行，可以處理好一系列的施工管理問題；施工組織設計在進行編制的時候，需要結合工程的實際情況以及建設單位提出的要求，對資料進行適當調整，結合招標組織設計，科學合理的編制施工組織計劃；施工安全管理是施工組織設計的重要組成部分，一定要做好安全技術的指導工作。

結束語：

隨著預應力技術在公路橋梁中應用的不斷增多，對施工中預應力技術出現的問題越來越多，我們不但要重視這些問題，還要運用一些有效地辦法來完善這些漏洞，使預應力技術在公路橋梁中的應用更加廣泛。

參考文獻：

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