橋梁工程中預應力施工技術(shù)的應用

徐智勇

（安徽省公路橋梁工程有限公司，安徽 合肥 230000）

0 引言

當前在橋梁工程預應力施工技術(shù)體系下，相關(guān)工程單位、技術(shù)部門需要參照工藝規(guī)程、工藝模式、工藝結(jié)構(gòu)，完善細節(jié)控制，結(jié)合精細化、精益化的管控措施，優(yōu)化工程細節(jié)、完善工藝流程，提高預應力施工建設(shè)品質(zhì)。

1 橋梁工程中預應力施工技術(shù)要點

1.1 鋼絞線和錨具的選取

首先，在鋼絞線以及錨具的選取層面，工程人員需要結(jié)合一系列的受力分析，確定相關(guān)鋼絞線以及錨具的尺寸、規(guī)格、大小，同時參照工程項目不同區(qū)域、不同位置的施工建設(shè)需求，選取適當?shù)墓こ唐骶?，避免在施工建設(shè)過程中存在相應的偏差。其次，工程單位在對鋼絞線進行優(yōu)化選用的過程中也需要重點參考其具體的性能參數(shù)，如對鋼絞線的伸長率以及斷裂荷載進行科學高效的控制，對其中的松弛性以及表面狀態(tài)進行細致深入的測量分析，避免在施工過程中使用劣質(zhì)的鋼絞線，盡可能在施工建設(shè)期間進行必要的預應力施工處理。除此之外，在對錨具進行選用的過程中也需要充分考量施工建設(shè)的最終效果，技術(shù)人員需要根據(jù)不同預應力處理管控的實際需求選取合適的錨具，匹配相關(guān)錨具的具體型號，保證預應力施工建設(shè)活動能夠正常高效地進行。因此，工程單位、技術(shù)部門需要對鋼絞線以及錨具進行有效選用，參照受力分析結(jié)構(gòu)以及施工建設(shè)質(zhì)量標準，借助相關(guān)工具開展高質(zhì)量的預應力施工。

1.2 優(yōu)化預應力體系

在橋梁工程預應力施工技術(shù)管理過程中，工程單位、技術(shù)部門需要對預應力體系進行科學合理的布置優(yōu)化，對其中存在預應力體系偏差的問題進行科學高效的管控。工程部門需要充分發(fā)揮整個預應力體系的實際價值和作用，避免其產(chǎn)生負面的影響，在對預應力體系進行布局優(yōu)化設(shè)置的過程中，相關(guān)單位應當充分考量相關(guān)區(qū)域的結(jié)構(gòu)設(shè)計情況，考慮其中的力學特征、力學規(guī)律，借助必要的計算分析，實現(xiàn)對整個結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化、提升，增強整個體系的傳載能力、耐久性。除此之外，在預應力體系中，工程單位也需要盡可能減少復雜結(jié)構(gòu)的設(shè)置，確保相關(guān)傳力系數(shù)得到科學合理的設(shè)置，縮短傳遞路線，使整個體系的綜合布局更加科學合理，避免存在嚴重偏差。

1.3 預應力筋定位

在橋梁工程施工建設(shè)環(huán)節(jié)，工程單位、施工部門需要對預應力筋的應用進行科學高效的把控。預應力筋的應用情況，最終關(guān)系到整個工程項目的施工建設(shè)品質(zhì)、建設(shè)效率。在對預應力筋進行定位、處理、控制的過程中，工程人員、技術(shù)人員應當嚴格把關(guān)，明確相關(guān)預應力筋的實際使用位置，同時還需要考慮相關(guān)設(shè)備材料的鋪設(shè)安裝狀況，確保預應力筋的安裝能夠和錨板達成相互協(xié)調(diào)的狀態(tài)。除此之外，工程人員也需要對整個區(qū)域結(jié)構(gòu)中存在洞口的情況進行科學把控，避免其中出現(xiàn)預應力筋纏繞的情況，確保相關(guān)設(shè)備、工具能夠得到有效使用。最為關(guān)鍵的是，在對預應力筋進行定位管控的過程中，工程人員還需要對其中相互干擾的問題進行細致深入的調(diào)控，保證兩者能夠協(xié)調(diào)有序，避免出現(xiàn)嚴重的沖突。

1.4 張拉作業(yè)

張拉作業(yè)是橋梁工程預應力施工管理過程中不可缺少的關(guān)鍵要素。工程部門在張拉作業(yè)期間需要對張力大小進行精確管控，同時也需要對張拉時間進行有效控制，以此才能夠?qū)崿F(xiàn)對預應力作用價值的有效釋放。通常情況下，工程部門首先需要結(jié)合后張法預應力施工技術(shù)，在張拉時間設(shè)定方面做出精細化調(diào)控，一般在灌漿完成后的三天時間之內(nèi)完成張拉控制，保證漿液能夠有效凝結(jié)；其次，在張拉管理控制過程中，工程人員也需要考慮相關(guān)參數(shù)的設(shè)定情況，對力學參數(shù)、力學性能進行嚴格把關(guān)，保證張拉器具的操作規(guī)范、高效。

1.5 注漿作業(yè)

在橋梁工程預應力施工管理活動中，工程部門、技術(shù)部門還需要對灌漿作業(yè)進行細致深入的分析評估，確保漿液能夠有效地融入預應力施工區(qū)域，增強整個橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在灌漿施工期間，工程部門需要對漿液質(zhì)量進行定向化、精細化的調(diào)控，避免由于相關(guān)材料質(zhì)量不達標而導致整個工程項目施工建設(shè)品質(zhì)受到影響。除此之外，在灌注之前工程部門也需要落實強有力的測驗分析，在灌漿操作過程中重點保障相關(guān)材料的充分性，對其中的孔隙問題進行管控，增強整個體系的綜合運作水平。

2 橋梁工程預應力施工應用

2.1 受彎構(gòu)件中的應用

橋梁工程受彎構(gòu)件在整個項目中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，是現(xiàn)階段施工質(zhì)量管理的重點和難點區(qū)域。在橋梁工程預應力施工管理期間，工程部門、技術(shù)部門需要對受彎構(gòu)件的施工性能進行重點把控，對其中存在的故障隱患問題做出科學高效的分析判斷，保證橋梁工程受彎構(gòu)件具備優(yōu)異的承載性能以及抗拉強度。預應力施工技術(shù)在受彎構(gòu)件調(diào)整布局過程中的使用極為重要，結(jié)合相關(guān)技術(shù)能夠進一步優(yōu)化整個結(jié)構(gòu)件的綜合性能，提升耐久性。在橋梁工程施工建設(shè)期間，工程部門需要對受彎構(gòu)件的材料進行合理選用，如結(jié)合碳纖維片，將其有效融入受彎構(gòu)件中，增強相關(guān)受彎構(gòu)件的力學性能，改良理化特性，因此借助相應的預應力施工技術(shù)在受彎構(gòu)件材料選用以及結(jié)構(gòu)布局、布置過程中的使用具備較大的現(xiàn)實意義，工程單位需要對其中的各項結(jié)構(gòu)部件進行科學合理的選用。

2.2 多跨連續(xù)梁中的應用

在橋梁工程項目施工建設(shè)期間，多跨連續(xù)梁的使用較為常見，既能夠增強橋梁工程項目的力學性能，也可使項目價值得到有效提升。但是，多跨連續(xù)梁相關(guān)結(jié)構(gòu)部件的施工建設(shè)難度較大，在施工期間極易出現(xiàn)各種各樣的偏差問題，導致后續(xù)橋梁工程項目建設(shè)品質(zhì)、建設(shè)效率受到嚴重影響。為此，在多跨連續(xù)梁施工建設(shè)過程中，工程部門結(jié)合預應力技術(shù)的使用至關(guān)重要。在局部梁區(qū)域，可結(jié)合預力施工技術(shù)增強相關(guān)結(jié)構(gòu)部分的抗剪切性能以及抗彎曲性能。在多跨連續(xù)預應力施工管理活動中，同樣可以借助碳纖維材料，增強結(jié)構(gòu)布局的合理性以及結(jié)構(gòu)材料的穩(wěn)定性，改善力學參數(shù)，做好嚴格細致的把關(guān)，使碳纖維的應用得到相應保障，增強多跨連續(xù)梁施工建設(shè)品質(zhì)。但是在此過程中，工程部門還需要對主筋進行錨固處理管控，而相關(guān)施工作業(yè)較為復雜，因此技術(shù)人員需要具備較強的施工技能以及專項化的施工能力[1]。

2.3 加固施工中的應用

在橋梁工程項目施工建設(shè)活動中，落實后續(xù)的加固施工處理對于穩(wěn)固橋梁結(jié)構(gòu)具備顯著的功效。在加固施工期間，工程部門需要結(jié)合預力施工技術(shù)對受力薄弱點以及結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的地方進行優(yōu)化控制，技術(shù)人員需要借助預應力施工技術(shù)對整個結(jié)構(gòu)部位進行科學有效的受力分析，優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)，延長工程壽命，增強局部區(qū)域位置的承載性能，避免橋梁結(jié)構(gòu)遭受破壞。在此過程中，結(jié)合加固技術(shù)需要重點關(guān)注受拉區(qū)域的受力情況，并且做好受力分析，明確相關(guān)區(qū)域預應力施工方式，保證相關(guān)結(jié)構(gòu)能夠具備良好的力學承載性能，提高整體結(jié)構(gòu)的承載極限，從而延長工程項目的壽命。

2.4 孔道成型，連接精確

橋梁預應力工程施工建設(shè)活動需要對預應力管道進行科學合理的布局，施工方需要鋪設(shè)金屬管道以及塑料管道完成對整個管道體系的布局優(yōu)化。在完成框架橋支撐預應力組件的優(yōu)化布局后，工程人員需要對金屬管道進行合理鋪設(shè)，并且管道之間需要保持松散的狀態(tài)，不必捆綁，但是需要有效連接兩頭。在對連接頭進行管理控制的過程中，工程人員、技術(shù)人員需要對其連接長度進行專項化設(shè)置，并且用膠帶將其固定住，避免相關(guān)區(qū)域位置出現(xiàn)漏漿的情況。除此之外，在穿插金屬管道的過程中需要從橋梁的一端開始，并且在連接過程中需要嚴格參照對接程序，避免金屬管道在施工過程中出現(xiàn)彎曲的情況。在完成連接之后，工程人員還需要進行波紋管檢測，及時對破損的區(qū)域位置進行修繕處理。

2.5 預應力筋的穿透工作

一般情況下，在完成初始階段波紋管道的施工建設(shè)之后，工程人員需要對波紋管筋進行有效穿插、控制。在此期間，技術(shù)人員、施工人員需要對預應力筋的長度進行精確合理的設(shè)定，完善后續(xù)的安裝作業(yè)，并且安裝期間也需要避免出現(xiàn)漏漿的情況。如果存在漏漿的現(xiàn)象則表明張拉位置的預應力長度不足，無法滿足基本的張拉管控需求。因此，在預應力筋穿透管理環(huán)節(jié)，應嚴格管控穿插流程、穿插方式。如在預應力筋穿透時，端頭采用套管保護，可選用卷揚機穿梭。

2.6 智能張拉

在橋梁工程預應力施工管理過程中，智能張拉技術(shù)的使用能夠有效提高張拉施工的精確度。在此期間，工程人員需要利用電腦終端設(shè)備控制張拉油泵，確保兩端能夠同時啟動、同時運作，達到精確同步管控的功效。如果出現(xiàn)兩端張拉不同步的情況，電腦便會自動停止一端。除此之外，應用智能張拉技術(shù)也可以實現(xiàn)對拉力的精確管控，系統(tǒng)可自動修補兩端的應力差，同時也不會出現(xiàn)掛錯孔道的情況。在張拉過程中，結(jié)合智能張拉技術(shù)也不必使用人工實時測量長度，通過傳感器系統(tǒng)可自動測量伸長量，并且能夠快速高效地生成原始數(shù)據(jù)，以便后續(xù)進行整理管控。

2.7 壓漿施工工藝

壓漿施工工藝對于提升工程項目的建設(shè)品質(zhì)具有較大的現(xiàn)實意義。在壓漿施工工藝使用期間，工程人員需要進行高效率的脫殼判斷，同時結(jié)合高效率定孔、定位，之后再進行鉆孔操作。在完成鉆孔之后，應當參照灌注體積標準完成注漿操作，對減水劑、水泥、粉煤灰、膨脹劑進行合理選用。在壓漿過程中，工程人員需要將壓強與鉆孔進行協(xié)調(diào)控制，并且使用相應的灌漿機完成漿液的注入。在壓制過程中也需要結(jié)合相應的壓力泵將壓力值大小進行有效調(diào)整，但是也需要防止壓力過度散失的情況出現(xiàn)。最后，工程人員則需要將壓漿孔封堵，參照對應的應力管控標準、管控需求進行穩(wěn)壓操作，等到壓力不下降或者下降幅度控制在5%左右便可以停止操作，同時立即使用木塞完成對孔洞的堵塞。

3 優(yōu)化預應力技術(shù)應用對策

3.1 確保波紋管質(zhì)量

當前在橋梁工程施工建設(shè)過程中，落實混凝土澆筑管控工作是必不可少的。為了保障波紋管施工建設(shè)品質(zhì)，工程人員需要對波紋管接縫處存在的滲漏問題進行精細化、高效化的處理，需要嚴格參照施工管理流程、管控程序，對相關(guān)區(qū)域位置的力學性能進行嚴格把控。一般情況下需要將接頭管的長度控制在35cm。

3.2 預應力張拉時間

對預應力張拉時間進行管理控制是必不可少的。要想優(yōu)化預應力技術(shù)，工程人員就需要對施工進度進行科學高效的把控，同時需要對工程細節(jié)部分進行有效分析、評估，保證張拉時間充足。另外，在混凝土攪拌施工過程中，工程人員需要對添加劑的使用量以及攪拌時間進行嚴格管控，保證混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能滿足相關(guān)標準。在混凝土下料過程中，工程人員需要對下料長度進行有效設(shè)置，并且在完成預應力筋的切割之后做好相應的防護管理措施[2]。

3.3 檢測預應力管道

為了避免預應力管道之間的排氣孔出現(xiàn)緊密連接的情況，在混凝土澆筑期間，工程人員可在預應力管道中放置襯管確保其不變形，并且需要落實常態(tài)化的質(zhì)量檢測，對其中泄漏問題進行精細化的控制。在壓漿過程中，工程人員需要對孔眼位置進行有效把控，一旦發(fā)現(xiàn)存在冒漿的情況，則需要及時進行封堵操作。除此之外，施工人員也需要對水泥、水以及各種添加劑的使用量做出精確調(diào)整，并且對相關(guān)材料進行科學有效的攪拌處理，保證鋼筋管道通暢。

3.4 加強施工管理方法和科學技術(shù)的利用

隨著科學技術(shù)快速、高效地發(fā)展，在橋梁工程施工建設(shè)活動中利用高精尖科學技術(shù)的情況也隨之增加。工程部門、技術(shù)部門可在橋梁設(shè)計、施工以及竣工驗收等各個環(huán)節(jié)利用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)對整個工程項目全過程、全時段的管理控制，如可利用BIM 技術(shù)創(chuàng)建BIM 模型，對工程信息以及工程技術(shù)進行科學的把控，可實現(xiàn)模擬控制、模擬管理，能夠減少在施工建設(shè)以及工程管理過程中存在的信息孤島現(xiàn)象，降低施工成本，提高施工建設(shè)效率。

4 結(jié)語

總體來說，在橋梁工程施工建設(shè)活動中，工程單位、技術(shù)部門需要對預應力施工技術(shù)進行科學合理的選用，結(jié)合行之有效的施工方法，對現(xiàn)有的預應力技術(shù)體系進行創(chuàng)新、優(yōu)化、改善，并且在施工建設(shè)過程中加強細節(jié)管控、細節(jié)優(yōu)化，進行精細化、高效化的過程管控、流程控制，以此提高整個工程項目施工建設(shè)品質(zhì)、建設(shè)效率。