公路桥梁施工中预应力技术施工工艺及质量控制

陈海峰

（陕西建工机械施工集团有限公司，陕西 西安 710032）

在公路桥梁施工中运用预应力技术，可在有效提高混凝土结构质量与性能的同时，减轻结构自重，保证整体工程项目施工效果，优势较为明显。为实现对预应力技术的有效运用，确保该项施工工艺效能可以在公路桥梁施工中得到完全性发挥，建筑领域纷纷加大了对该项技术及其应用质量控制方式的研究力度，期望通过对技术的合理运用，为公路桥梁建设企业获取到更加可观的社会效益与经济效益。

1 工程案例

为对公路桥梁施工中的预应力技术应用展开全方位分析，文章将以延安安塞经志丹至吴起高速公路中桥梁工程实例为例，对该项技术在项目施工中的具体应用工艺与工艺质量控制方式展开深度剖析。该项目施工段K43+484 长尾沟大桥位于志丹县与安塞县交界处，跨越长尾沟河道及临河的安塞至志丹现状道路，施工主体为跨度为（37+70+38）m 的预应力桥梁，桥梁主体结构主要分为变截面、单箱单室以及变高度等几部分内容。桥梁顶部结构宽度尺寸为10m，底部宽度为5.9m。除两侧位置外，顶部其他部分厚度均为38cm。连接位置支点、中支点部分共设置了4 个隔板，且在横向隔板位置，设有孔洞，可在出现问题时，为检查维修人员提供观察位置。

2 预应力技术施工工艺

2.1 张拉施工

预应力筋张拉主要分为预紧张拉、高应力张拉两部分内容，其中预紧张拉是高应力张拉的准备工作，会通过提前准备，降低张拉缠绕等问题发生可能性，能够为后续钢绞线张拉顺利展开提供可靠保障[1]。在具体进行预紧张拉时，可通过对称施加张拉应力的方式，保证钢绞线对称边黏结长度一致性。在此过程中需要保证张拉力度合理性，通常会将张拉力控制在15%左右。完成预紧张拉施工后，工作人员需要对箱梁各组件规格、形状等展开检查，确定项目预应力筋孔道是否存在堵塞问题，孔道位置是否合适等。同时需要对使用仪器、工具、设施等运行状态、使用性能展开检查，在确定各项目均符合相应要求之后，再展开高应力张拉，防因不合格因素使得张拉施工受到直接影响，保证最终工程施工质量。

2.2 封锚施工

在对梁体封锚展开浇筑施工过程中，需要先对承压板表面、锚环外侧杂物、泥浆展开清理，并在交缝、垫板位置适当涂抹防水涂料，保证其防水性能可以达到相应标准，之后需要对管路内部漏压情况展开检查，确定是否存在漏压问题，在确定所有检查项目无误之后，便可展开封锚施工。为保证混凝土结构接缝质量，在具体施工前，需要对该部分展开凿毛处理，要按照工程具体需要完成钢筋网片焊接[2]。根据该工程施工具体条件，在封锚施工时选用的是C50 混凝土，此种混凝土具有高强度以及收缩性较差的优势，满足本次工程施工各项要求。在完成封锚施工后，施工单位还要对该部分混凝土展开养护，要在接缝位置填充聚氨酯材料，以防接缝位置出现漏水等问题，保证其防水性能。

2.3 穿索施工

由于各公路桥梁施工项目具体要求、施工环境以及条件等并不相同，所以在运用预应力技术时，需要按照项目实况，对施工工艺展开调整，保证各项施工工艺落实效果。例如在进行主梁穿索施工过程中，需要按照具体要求，从跨中转向装置、墩顶导向槽等位置实施穿索，以按照要求高质量完成穿索施工[3]。就现场施工情况来看，由于公路桥梁特性不相同，部分项目需要运用逐根穿梭法展开穿索施工，以防出现杂乱交叉等问题，因此在进行穿索施工时，需要尽量保证钢绞线排列整齐程度，可通过对钢绞线、锚板孔进行编号的方式，有序展开穿索操作。

2.4 压浆施工

在进行孔道压浆施工之前，需要按照工程实际要求，结合施工设备、孔道结构形式以及压浆施工方式，对水泥浆配比参数进行确定。同时，需要对水管实施压力冲洗，做好管道清理，并运用压缩空气对孔道内部水分展开处理，获得洁净孔道。在进行水泥浆搅拌过程中，需要严格遵照设计要求逐步展开各项操作，且要保证材料投入顺序合理性。材料搅拌时间需要根据设计要求严格执行，一般建议保持在2min 以上[4]。完成搅拌后，需要将拌合好的灰浆放入储存桶，并运用搅拌棒使其保持低速搅拌状态，确保其可以真正满足压浆施工各项要求。实施压浆施工时，需要做好水泥浆搅拌，应按照设计方案要求对水泥浆流动性进行调整。同时，打开压浆泵，确定结构内自由水、稠度等是否与工程要求相符，并将压浆输送管与喇叭口连接在一起，在确定所有准确工作无误之后，便可展开压浆施工。进行压浆时，应保证施工全过程连续性，避免出现中途施工中断的状况。在水泥浆排出管道后，需要保证其稠度，并要及时关闭输送管。输送管在关闭之后，内部压浆仍然保持工作状态，在其压力达到0.5MPa 之后，会自动关闭，且其压力会在2min 之内保持不变。在进行保压时，管路内部压力会出现一定变化，此时需要及时关闭浆管，仔细查找问题所在，并对其展开处理，且要在确定问题得到完全处理之后，再实施二次压浆。

2.5 钢绞线

钢绞线是预应力技术应用重要材料之一，在进行施工时，需要按照张拉力以及其他方面因素，对钢绞线最大荷载量进行确定。同时，需要根据墩顶部分导向槽、横梁一段位置横肋等，对钢绞线位置进行确定。如果二者中有一处和设计位置存在差异，就会对钢绞线产生直接影响，致使其受到较大挤压。因此，在进行施工前，需要先确定关键部位钢绞线预埋位置或锚具顶端等处钢绞线位置。在施工过程中需要按照工程设计需要，完成墩顶导向槽以及横肋设置，要保证横肋一端整齐、平坦程度。在完成张拉施工之后，需要确定预应力筋位置，要对固定桥段钢绞线展开清理，避免其表面存在油脂、灰尘以及其他杂物，同时要对钢绞线表面附着杂物、灰尘展开处理，做好锚垫板以及混凝土灌注钢管运用，进而完成强力粘结带组合，做好预应力筋固定。同时在对粘结带进行处理时，需要按照穿束施工情况对其长度进行确定，应避免因受力影响致使钢绞线出现锤度问题，且要将张拉施工时钢绞线伸张值考虑到其中，以获得精准长度数值，确保桥段两边粘结带粘握力可以始终保持在平衡的状态。

3 施工工艺质量控制措施

3.1 前期阶段

为保证预应力技术应用质量，在施工前期，需要做好各项准备工作。首先，需要组织人员对预应力施工工艺展开学习，保证人员对于施工工艺的掌握程度，并设置项目监理机构，指派专人到施工现场对工程承建方施工能力、资质等展开检查，完成技术管理体系以及质量管理体系编制；其次，在质量管控资质审核通过之后，需要由负责人确认并进行签字认责，监理人员要按照承建方提交的材料、设备等资料，对施工现场材料等信息展开实际调查，确定实际准备是否与提交材料相符，及时发现不合格材料，并要求承建方进行整改，以为后续预应力技术高质量开展奠定良好基础；最后，实施质量抽检，重点对施工材料、设备展开抽样检查，及时发现问题、解决问题，确保所有施工准备均能满足后续施工工艺应用具体要求[5]。

3.2 施工阶段

（1）在进行预应力筋预埋时，需要保证预埋施工曲线形状，要对各控制点高程定位准确性展开详细检查，及时对不合理位置展开调整。同时，需要保证各项工序施工不会对预应力筋波纹套管形成影响与破坏，要在发现问题时，第一时间对其展开处理，进而保证预埋阶段整体施工质量。

（2）进行灌浆、张拉施工时，需要保证张拉应力数值，应按照设计要求对应力数值展开调整，并要做好伸长值变化管控，确保其变化能够与相应规范、设计要求相符。同时需要保证灌浆计量精准度，应保证孔道内部浆体饱满程度。

（3）在进行预应力施工时，需要对外露孔道口、孔道接口以及连接处等位置封堵施工质量展开检查，避免发生异物进入的状况，以降低孔道堵塞或漏浆事件发生可能性。同时在进行普通钢筋安装时，需要做好预应力钢筋成本防护，防止出现钢筋套管、外皮被破坏的状况。此外，在进行焊接施工时，应杜绝出现将预应力钢筋视为搭接钢筋的状况，尽量避免在钢筋附近实施焊接操作。如果出于特殊要求，需要在预应力钢筋附近实施焊接施工，需要及时对其展开防护，以防其质量受到影响。

（4）需要做好施工用水量控制，不可通过加水方式，提升流动性下降水泥浆。在进行浆体搅拌时，应按照要求严格控制施工用水、水泥以及外加剂等投放数量，且要在浆体没有完全倒出前，禁止向其中加入未搅拌新材料，以防对水泥浆性能形成破坏[6]。

3.3 竣工阶段

竣工阶段质量控制也是建设单位不可忽视的内容。在工程建设任务基本完成之后，施工单位需要联合参建各方，对项目施工实际情况展开检查，尤其要做好隐蔽工程检查与验收，并要汇总资料编制成试压报告以及质量评价标准。同时需要确定封锚操作是否是在张拉操作完成后的第二天展开的，要对预应力筋长度展开检查，如果预应力筋长度过长，需要对其展开处理，以保证长度数值合理性。一般建议在进行预应力筋切割时，应沿着封锚线逐步展开，以防出现切割偏移等问题。

4 结束语

预应力技术的不断优化与完善，会使技术应用变得更加成熟，由于该技术会在混凝土斜拉桥、连续箱梁以及空心板等部分得到有效运用，这对于公路桥梁耐久性能、稳定性能提升而言，都是极为有利的。同时，随着建筑业的快速发展，建筑材料行业与机械制造等工业的不断兴起，预应力技术会得到更加优质的设备、材料支持，技术应用硬件支持更加理想，所以可以预见，今后预应力技术会在公路桥梁施工中得到更好应用，会为公路桥梁良性化发展做出更多贡献。