高速公路橋梁施工中預應力施工技術(shù)的應用

徐清風

摘 要：隨著我國經(jīng)濟技術(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，預應力施工技術(shù)得到廣泛應用。預應力施工技術(shù)有很多優(yōu)勢，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，在應用預應力施工技術(shù)時發(fā)現(xiàn)了很多缺點，這些缺點會給整個建設(shè)工程帶來嚴重的安全隱患，進而影響高速公路橋梁的質(zhì)量，給人們的生命財產(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、完善預應力施工技術(shù)，找到科學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；預應力；技術(shù)；應用

1 引言

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

2 預應力技術(shù)的簡述

預應力技術(shù)最先應用在混凝土項目的施工中，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)件自身的拉應力，進而讓混凝土保持壓應力的狀態(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度方面的難題。在高速公路橋梁建設(shè)中，可以根據(jù)實際施工情況，選擇預應力技術(shù)制作出來的構(gòu)件，這樣可以減少混凝土和高強度鋼材來施工，而且可以防止出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。預應力混凝土自身沒有裂縫，它具有比較大的強度和剛度，同時抗?jié)B漏性能非常好。此外，預應力混凝土的重量比較輕，適合應用在橋梁外觀上，這樣不僅可以增加美觀感，還可以延長橋梁的使用壽命。

3 預應力技術(shù)的優(yōu)勢

在高速公路橋梁施工中，預應力技術(shù)的優(yōu)勢是其他技術(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構(gòu)件都加了預應力，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，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。預應力技術(shù)不但能夠應用于橋梁施工的主體項目，還能夠應用于邊坡錨固的小項目，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。采用預應力技術(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度。預應力技術(shù)的應用，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，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，需要承受動荷載，預應力技術(shù)的應用，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應力施工技術(shù)的具體應用

4.1 預應力技術(shù)在橋梁加固施工中的應用

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、橋梁補強加固法以及預應力加固法等。

4.2 預應力技術(shù)在簡支梁中的應用

在高速公路橋梁建設(shè)工程中，預應力技術(shù)的應用，使鋼絞線逐漸代替了原來的冷拉鋼絲或者普通鋼絲。在進行預應力混凝土簡支T梁施工時，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，在應用預應力技術(shù)時，可以把扁錨預應力鋼絞線放在支負彎矩的地方，來連接橋面。

4.3 預應力技術(shù)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應用

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。在進行鋼筋混凝土施工中，要科學合理的應用預應力技術(shù)，及時有效的對受拉區(qū)域的混凝土結(jié)構(gòu)實施加壓處理，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 預應力技術(shù)在混凝土箱梁中的應用

在高速公路橋梁建設(shè)工程中，將預應力技術(shù)應用于混凝土箱梁中可以提高施工質(zhì)量。具體應用中工作人員要嚴格按照混凝土的配比和設(shè)計圖紙進行施工，不斷改進焊接作業(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應力技術(shù)應用的質(zhì)量控制

5.1 嚴格控制施工材料質(zhì)量

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

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

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

第三，做好監(jiān)督檢查的工作。在預應力施工材料進入施工場地之前，一定要找專人負責檢查各類施工材料，避免不合格材料進入施工現(xiàn)場。施工過程中，也需要派專人進行不定期抽查，確保施工材料的質(zhì)量符合標準。

第四，科學合理的儲存施工材料。施工材料進入施工場地后，要做好登記入庫工作，需要分類進行管理，嚴格按照施工材料的屬性進行儲存，確保施工材料不被損壞。

5.2 嚴格控制各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量

在高速公路橋梁施工，為了發(fā)揮預應力技術(shù)的優(yōu)勢，提高施工質(zhì)量，需要嚴格控制各個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，實際應用中需要注意以下幾個環(huán)節(jié)：

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

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

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

6 預應力施工技術(shù)在高速公路橋梁施工中的缺點

6.1 波紋管發(fā)生阻塞

在高速公路橋梁施工中，應用預應力施工技術(shù)時，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、很軟，非常容易碎，泥漿或者其他雜物就很容易進入波紋管，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 預應力張拉的時間過晚或過早

在高速公路橋梁施工中，應用預應力施工技術(shù)時，需要嚴格控制預應力的張拉時間，時間過晚或者過早都會嚴重影響預應力施工技術(shù)的操作效果。在我國高速公路橋梁的實際施工過程中，工作人員為了追趕施工進度，沒有嚴格遵守預應力的張拉時間，常常過早的張拉時間，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，應用預應力施工技術(shù)時，為了保證預應力技術(shù)發(fā)揮良好的效果，需要嚴格控制張拉力的大小。在實際施工中，預應力施工技術(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，嚴重影響了預應力的施工質(zhì)量。

7 預應力技術(shù)應用問題的改進措施

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，需要嚴格按照要求操作，特別要注意若兩段波紋管的型號相同，需要注意選擇大一號的接頭管，接頭管的長度小于30cm。

7.2 提高施工人員施工技術(shù)水平，嚴格控制張拉力

在高速公路橋梁施工之前，必須重視對工作人員的技術(shù)培訓，確保工作人員熟悉預應力技術(shù)相關(guān)的各類工具，并且對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，還要嚴格按照高速公路橋梁的各項規(guī)定進行，嚴格控制張拉力，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)的應力，使張拉后的縱向預應力得到提高。

7.3 采取后張法施工，把控張拉時間

在高速公路橋梁施工時，為了有效控制預應力的張拉時間，相關(guān)工作人員需要按照施工進度做好各個環(huán)節(jié)的工作或者選擇后張法施工。相關(guān)工作人員要嚴格按照混凝土的制作流程來準確、準時的添加早強劑，防止混凝土的強度過快增長。在布置下料長度時，要嚴格按照施工圖紙和施工要求進行，切割好預應力筋后要做好保護措施，在切割預應力筋時，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，同時注意切割時選擇切割機，不能用電割和氣割。在編束

預應力筋以及安裝預應力鋼筋管道時，要確保和應力筋的強度相同，在安裝管道時要嚴格遵守作業(yè)流程和規(guī)范制度，防止刺破預應力筋的外皮。

7.4 認真檢查預應力孔道，提高水泥漿的流動性

在混凝土澆筑施工中，相關(guān)工作人員一定要認真檢查排氣孔管、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，相關(guān)工作人員一定要認真查看高處孔眼，當孔眼冒出濃漿后，立即堵住排氣口，等濃漿流完后及時堵住孔口，從而確保順利完成壓漿處理流程。為了使水泥漿的流動性得到有效提高，相關(guān)工作人員一定要嚴格控制水泥的用量、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 認真編制施工組織設(shè)計

為了保證預應力技術(shù)在高速公路橋梁施工中發(fā)揮出更好的指導作用，確保高速公路橋梁的質(zhì)量安全，必須認真編制施工組織設(shè)計。在編制施工組織設(shè)計時，需要滿足建設(shè)單位的各項要求，并且要結(jié)合施工的實際情況來進行。要確保資料的完善，并根據(jù)實際需求進行相應調(diào)整，保證施工組織設(shè)計符合科學合理性，能夠正確的指導預應力技術(shù)在高速公路橋梁各個施工環(huán)節(jié)中的順利應用。除此之外，在編制施工組織設(shè)計時，還要從建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位以及設(shè)計單位等多方面考慮，確保施工組織設(shè)計能夠滿足實際施工中預應力技術(shù)的應用。

7.6 提高施工人員綜合素質(zhì)，加強工序管理

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，不僅需要對工作人員進行技術(shù)培訓，還要注重對安全教育的培訓，強化工作人員的安全意識。施工企業(yè)要結(jié)合實際情況，對工作人員有針對性的進行培訓，學習高速公路橋梁建設(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。針對高速公路橋梁施工的特點以及重點、難點進行多形式的培訓，可以選擇參加實踐活動來提高工作人員的相關(guān)技術(shù)水平。此外，還要強化工作人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，規(guī)范各項施工流程，讓工作人員在實際施工中能夠利用自己豐富的工作經(jīng)驗，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)一定要注重對工序的監(jiān)督管理，成立專門的管理小組來對各個施工環(huán)節(jié)進行全面的動態(tài)監(jiān)督管理。高速公路橋梁的技術(shù)人員要對現(xiàn)場施工人員進行針對性指導，特別是對于核心工序，技術(shù)人員必須隨時在現(xiàn)場進行指導。此外，施工企業(yè)必須重視對基層工序的監(jiān)督管理，要嚴格要求工作人員，準確按照施工流程規(guī)范進行，確保整個施工環(huán)節(jié)順利進行。

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、完善預應力施工技術(shù)，通過采取相應的措施有效解決預應力施工技術(shù)帶來的問題，充分發(fā)揮出預應力施工技術(shù)的優(yōu)勢，施工企業(yè)還需要注重對工作人員的培訓，嚴格按照預應力技術(shù)標準來進行施工，確保高速公路橋梁施工的質(zhì)量安全。

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