浅析公路桥梁施工中的预应力技术

端学武

（赤峰市敖汉旗公路管理工区，内蒙古 赤峰 024000）

随着我国社会的发展和科技的不断进步， 人们对道路桥梁工程质量的要求越来越高。 为了满足当前形势的发展，在公路桥梁工程中人们普遍运用预应力技术，该技术具有抗裂性能强、强度高等诸多优势，使公路桥梁质量得到显著的提高。

1 预应力技术介绍

预应力技术出现的时间比较晚， 然而预应力混凝土凭借其出色的抗裂性能和可靠的性能，被广泛应用于公路桥梁工程中。 经过多年的探索和研究预应力技术和施工工艺越来越成熟，极大的提高了我国道路桥梁工程质量，为促进我国经济的发展作出了突出贡献。

1.1 混凝土材料

目前公路桥梁工程施工中大多采用高强度混凝土， 该种类型的混凝土不但具备较高的强度而且自身重力较轻，极大的降低了桥梁自身负荷， 使桥梁的跨越能力得到了进一步提升。高强度混凝土优良的性能正好符合了预应力混凝土高弹性模量、低收缩徐变的性能要求，从而能够有效防止预应力的损失，加快了施工所用构件的生产效率，为保证工期奠定了坚实的基础。 例如，我国建造的汕头海湾大桥就是利用了C40-C50 强度级别的混凝土。 同时随着我国化工技术的不断进步，为了增强混凝土的性能可以在其中添加诸如膨胀剂、 缓凝剂等外加剂，从而显著提高混凝土的性能保证施工质量。

1.2 预应力施工工艺

现在市场上出现了很多新型施工材料， 而且施工使用的机械设备性能不断提升， 进一步提高了预应力工艺施工效率，其主要表现在以下三个方面：

首先， 浇筑混凝土构件时目前主要使用立模现浇整体施工技术，而采用预应力施工技术后能够在原有的浇筑技术基础上采用预制标准构件施工法，减少施工中的部分环节，提高施工效率；其次，预加应力使用的材料和工艺得到了显著的提高，尤其近年来使用的电热法、自张法等应用较为广泛，为预应力技术的应用奠定坚实的物质和技术基础；最后，经过之前大量的实践进行混凝土后张应力施工时，需要在混凝土内部事先留下预应力孔道，针对该管道的成型方式不但可以采用预埋预应力管道方式进行，而且还可以采用无粘结和后粘结预应力筋方式进行，不可否认的是这些施工方式降低了预留管道的麻烦程度，进一步提高了施工效率。

2 公路桥梁常用的预应力技术

2.1 横向预应力加固技术

施工过程中如果发现预应力混凝土两端没有足够的间隙，但还需要增强主梁的承受能力，这种情况下经常采用横向预应力施工技术处理。 首先，将预应力筋安装在靠近主梁下缘与梁中线对称的位置， 同时在距离梁端合适的位置将其弯起；其次， 借助支撑点将其固定在主梁末端位置处的锚固钢板之上，通常这种钢板外形为“U”字形；最后，使用撑棍将处于水平位置的钢筋预应力分成若干部分，并保证两端撑棍能够起到一定的支撑作用。 利用位于每段中间位置的拉近螺栓收紧对称的钢筋，在该过程中会产生一定的预应力，预应力筋在预应力的影响下会向上弯曲但是弯曲程度并不明显，并不能明显减小梁端承受的剪力。

2.2 纵向应力加固技术

该种技术施加的预应力是沿着预应力钢筋轴线方向进行施加，施加位置位于桥梁下面，同时还需保证梁两端导向块的位置弯起，然后将其锚固在主梁的腹板或顶板上，沿着主梁纵向方向进行张拉，以此达到降低梁两端整体剪力的目的。 该种技术采用的锚固属于纵向张拉锚固构造，根据其应用位置可将其分为梁顶锚固和腹板锚固两类。 对腹板锚固来讲它适合在交通量较大的桥梁上使用，实际锚固操作方法可分为钢板锚固法和钢销锚固法，其中钢板锚固法稳定向一般较强，因此不会给梁体带来较大影响。 如果对顶梁进行锚固则应在桥面板和横隔梁上开凿孔洞， 不过孔洞的方向应和斜筋倾斜的方向保持一致，预应力钢筋穿过完毕后，参考钢垫板的大小在斜孔附近造出同样尺寸的凹槽，然后使用环氧砂浆将垫板固定牢固。 张拉操作后将预应力筋固定在桥面板上，并将锚头封进桥面铺装混凝土中。 这种锚固方法不会对桥面的混凝土造成较大影响，有利于保证桥面的完整性，而且还可以在桥面进行施工。 张拉时需参考桥中线位置，并且需要同步、均匀的对同一根梁进行张拉。

3 施工质量控制措施

施工时为了保证施工质量应采用一定的控制措施， 应重点把握以下几点内容：

首先，预埋处理时应首先确定不同控制点的标高，尤其应保证其保证其有足够的稳定性，如果施工过程中不小心触碰到了波纹管道，应及时检查各控制点的标高是否正确，在不影响孔道的条件下，采取有效措施进行排除；其次，张拉时应谨慎操作，保证施加的张拉应力应满足设计要求。 同时还应保证灌浆质量，准确把握灌浆的多少，从而使孔道中的浆体饱满；再次，密封孔道与灌浆孔、预应力孔道接口等位置防止其他杂物进入管道。 位于锚具和预应力孔道位置处的钢筋较为密集，振捣技术要求较高， 因此振捣混凝土时不能触碰到锚具和预应力孔道，从而防止裂缝的发生；最后，捆扎普通钢筋时用力要均匀，操作谨慎避免预应力筋受到损坏。 焊接钢筋时为了保证施工安全，在没有保持措施情况下，不能在预应力筋周围进行焊接，坚决杜绝将预应力筋进行搭接焊接。 绑扎预应力筋时应按照梁、板的顺序进行绑扎。 梁内拉筋和板面筋应在其对应的预应力钢筋铺设完毕后，再进行铺设。

4 总结

经过多年的探索和研究，预应力技术已相当成熟，但是其工艺流程复杂，施工技术要求高，应不断探索预应力技术施工过程中的新思路、新方法，并能及时发现和解决施工过程中出现的问题，严格按照工艺要求进行施工，以此保证工程质量。

[1]徐晋英.预应力技术在公路桥梁施工中的应用研究[J].山西建筑.2012(07)

[2] 李海民. 公路桥梁施工中预应力技术措施及质量控制[J].黑龙江交通科技.2011(10)