预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用研究

谢玉招，王 剑，张 瑜

(1.赣州市公路管理局兴国分局，江西 兴国 342400；2.九江市公路管理局庐山分局，江西 九江 332000；3.九江市公路管理局瑞昌分局，江西 瑞昌 332200)

1 预应力施工技术在高速公路桥梁施工中实际应用问题

1.1 预应力钢筋管道堵塞

在高速公路桥梁施工过程中，由于施工人员专业性不强，经验缺乏，导致实际施工中出现野蛮施工情况，再加上混凝土浇筑阶段施工工序不规范，未做好相关防护工作，出现预应力钢筋管道堵塞问题后未加重视，导致穿线和漏浆，张拉预应力钢筋难以正常通过，从而影响张拉效果，导致施工工期延长，投入成本加大。

1.2 预应力张拉时间问题

应用预应力施工技术提高混凝土预应力，主要是采取添加相应的化学试剂，获取相应化学反应的方式实现，如一般的使用的试剂早强剂，通常需要3 d的时间作用于混凝土，使其进行拉张，静待强度提高。因此预应力张拉时间选取就显得尤为关键，张拉时间过早或过晚都难以实现施工效果。而在实际施工过程中，部分建筑单位为缩短工期，尽快施工，会减少混凝土拉张时间，从而导致拉张效果不显，未达到标准，影响预应力施工技术品质，难以控制施工质量。

1.3 张拉力控制问题

相对而言，我国预应力施工技术起步较晚，发展较慢，还未有明确的这方面的规范内容，却缺少相应标准，导致张拉力控制方面存在问题。施工人员未经过专业培训，控制张拉力不够平稳，使得张拉结果与预期不符，尤其是多个张拉力控制中，缺乏全面考虑，使得每个张拉力出现不同情况，导致预应力钢筋混凝土结构出现质量问题。

2 预应力施工技术在高速公路桥梁施工中应用措施

2.1 做好施工前期准备工作

高速公路桥梁施工工序复杂，要确保预应力施工技术在实际应用在取得良好效果，就必须做好施工前期准备工作，包括预应力施工设计、地基处理等。在高速公路桥梁施工中应用的预应力施工技术主要是处理混凝土和钢结构，因此预应力施工设计要结合高速公路桥梁施工实际情况进行，明确要求混凝土材料的荷载最大值，保证选择的钢材料满足负荷和承压性要求，防止结构变形问题出现。

在高速公路桥梁施工过程中，常会遇见施工环境存在不良地质的情况，如软地基，而地基处理效果会对预应力施工质量产生一定影响，因此要做好地基处理。通常针对天然地质结构存在问题的地基，采用换填加固技术，通过用更为优质的泥土替换掉原来的土层。

(1)预应力混凝土加固施工

为了保证高速公路桥梁的延展使用，使得桥梁承受住高速公路交通产生的压力，在施工过程中就必须对桥梁进行加固。目前主要使用的桥梁加固技术有桥面补强加固、钢板黏贴加固两种。钢板粘贴加固是指将钢板黏贴在混凝土上，使用工业用胶粘合，从而起到加固的目的。在加固过程中，首先要对表面进行处理，卸载负荷，选取合适的建筑用胶。对高速公路桥梁加固时，先清理需要处理的部分，将原混凝土结构的结构层暴露，在不破坏表面粗糙度的情况下保证清理工作达到清洁要求，当局部出现问题时，需先凿毛，采用性能较高的水泥砂浆修补，再进行表面清理，之后使用千斤顶，转移桥梁承载符合，防止出现缝隙。在胶体进场地前需要对其进行质量检验，采用轴式搅拌机械搅拌，使得颜色平均。在粘贴钢板该过程中，应使用少量胶，在指定粘贴位置反复刷涂，钢板粘贴成功后，采用工具固定并增加压力，防止脱落。桥面补强加固是常见的桥梁施工加固方法，可有效提高桥体整体承重性能，选取抗收缩性、防裂、粘贴性等性能较强的混凝土材料，提高桥体抗外界冲击能力。表面处理形式与钢板粘贴加固方式类似，开凿深度2 cm，需保证混凝土浇筑孔道清洁。

(2)混凝土空心板和T梁

裂缝是桥梁中混凝土空心板常发生的问题，这与选取的原材料质量，预设的距离跨度等密切相关。在高速公路桥梁施工中应用预应力混凝土空心板，最佳跨径在30～50 cm范围内，适用于对刚度要求较小，需求消耗较高的施工中。应用预应力混凝土T梁，通常要保证材料之间间隔20～50 cm，而随着技术发展，在梁支座负弯矩处需放置预应力钢绞线。

(3)混凝土浇筑应用

预应力混凝土浇筑主要用于桥梁下方孔道处理中，这是因为下方孔道比板面较长，需先固定好后，从导管内将混凝土导入孔口，进行浇筑，防止孔口疏松不紧实，中间被泥土等物质填充形成阻断等问题，确保混凝土凝结的连续性。施工人员需要仔细测量打孔深度，防止埋管、卡管问题出现。例如：处理某一高速公路桥梁下层孔道时，先对桩孔制定浇筑方案，采取泥浆护壁机械钻孔浇筑，准备后钻机、砂泵等成孔机具，混凝土吊斗、灌注架等混凝土浇注机具，空压机、搅拌机等制浆工具，采用正循环环换浆方法，清理两次钻孔，保证下层板面固定，之后进混凝土浇筑，灌注完成后需及时检测拉力，保证高速公路桥梁施工质量。

2.2 预应力钢结构技术应用

预应力钢结构技术应用中，包括钢筋安装、钢绞线、张力施工等。钢筋是桥梁结构的基础材料，因此要严格要求预应力钢筋安装，保证施工质量、工期正常。安装过程中常出现外表面破损问题，施工人员应按照标准步骤进行安装操作，注意在焊接钢筋的阶段不能搭建预应力钢筋，防止被破坏。施工人员在捆扎钢筋良好后，再进行板内钢筋捆扎。从桥梁施工实践中来看，常发现导向槽等部位的钢绞线位置发生偏移的现象，引起偏移区域钢绞线预应力增加。因此，桥梁结构中钢绞线位要严格控制，明确指出和固定所处部位的顶端，选取符合建筑要求的相关构件，防止钢绞线拉伸、收防出现卡住、挤压问题。张力施工可以分成先张法和后张法两类，先张法是指在混凝土浇灌前张拉钢筋，依靠张拉钢筋与混凝土之间粘结力传递，拆卸锚具。

而后张法是指混凝土构件结硬后张拉钢筋，依靠钢筋端部锚具传递预应力，布置锚具不可拆除。

3 结 语

总之，在高速公路桥梁施工中，应用预应力施工技术十分重要，能有效提升其承载力，保证桥梁结构的稳定性，提升施工质量。在实际桥梁施工中，施工人员可以从做好施工前期准备，应用预应力混凝土技术、预应力钢结构技术等方面应用预应力施工技术，保证工程质量。