市政桥梁建设中的预应力施工技术分析

周海清

（湖南省第四工程有限公司，长沙410000）

1 预应力施工技术的优势

预应力施工技术是指在工程施工环节，通过对结构可能承受的外部荷载进行分析计算，对受拉结构中的钢筋或钢绞束施加预应力，使结构能够对抵消一部分来自外部的压力，这样一方面能够提升构件整体刚度，另一方面也可以延迟结构裂缝产生。在市政桥梁施工中，预应力施工技术具有以下优势：（1）能够减少桥梁建筑材料的用量，降低桥梁结构自重，节约施工成本；（2）可以提高桥梁结构的抗震性、耐久性和稳定性，保证桥梁整体的安全稳固，延长桥梁工程的使用寿命；（3）能够提高桥梁结构构件的刚度和承载力，确保桥梁在使用过程中不会因为刚度不足而出现结构变形等问题；（4）能够最大限度地降低构件之间的拉应力，缓解钢筋疲劳程度，避免或减少混凝土裂缝，进一步保障桥梁工程的耐久性。

2 预应力施工技术在市政桥梁建设中的应用要点

2.1 做好施工准备

良好的施工准备是确保预应力施工顺利进行的前提。施工单位在正式施工前，需要做好以下准备工作：（1）做好设计方案及施工图纸的审核和交底工作，及时就不清楚的内容与设计人员进行沟通，消除技术人员对设计方案的疑惑；（2）对照施工方案准备需要的施工材料，对钢绞线、锚具的型号和用量等进行核对，确保其能够满足市政桥梁工程建设的实际需求；（3）对施工流程和施工责任进行明确，在关注施工质量的同时，落实安全管理与环境保护等工作。

2.2 钢绞线安装

下料环节，施工单位应严格依照施工方案，对钢绞线的长度进行控制，可以使用皮尺对钢绞线进行测量，并做好相应的尺寸标记，避免在钢绞线的切割过程中出现尺寸不符合要求的情况，以减少材料浪费。对于加工好的材料，应分类摆放，避免出现钢绞线污损或缠绕等情况。还应做好材料存储环境的管理工作，避免钢绞线直接暴露在潮湿环境中，出现锈蚀问题。钢绞线穿束前，需做好孔道清理工作，以保证穿束工作的顺利实施，穿束完成后，应对钢绞线的两端进行绑扎和固定，并做好保护工作。

2.3 预应力筋定位

预应力筋定位是否准确对市政桥梁的质量有较大的影响。在进行预应力筋定位过程中，应严格按照相应的设计和施工要求，控制波纹管和预应力筋的水平位置和竖向标高，在完成预应力筋的准确定位后，需要制作固定支架对波纹管和预应力筋进行固定，避免出现歪斜或位移的情况。锚垫板应合理设置，以确保其能够与波纹管紧密连接，同时要做好柱筋固定工作，确保锚具和构件可靠连接。预应力筋固定完成后，施工人员需要对固定效果进行检验，确认无误。

2.4 混凝土浇筑

进行混凝土浇筑施工前，施工单位要对照设计施工方案，做好预应力筋安装情况的全面检查，以免后期返工影响市政桥梁整体的施工进度和施工质量。在进行混凝土浇筑过程中，应保证混凝土振捣的均匀性，排除气泡，并严格把控混凝土的振捣时间，以免过度振捣引发混凝土离析问题。另外，在混凝土振捣过程中，必须将振捣棒和波纹管的距离控制在20 cm以上，以避免振捣棒损坏波纹管。混凝土浇筑完成后，应及时进行养护。

2.5 预应力张拉及控制

市政桥梁预应力施工中，预应力张拉是核心环节。施工人员应提前做好施工现场的清理工作，借助锚板工具对混凝土强度进行严格控制，确保其能满足施工标准。预应力张拉可采用智能张拉法，借助智控系统对张拉油泵及千斤顶进行控制，并借助相应的测力传感器和位置移动传感器设备对张拉过程中的各种数据变化进行记录，并对获取的相关信息进行调整分析，以保障张拉的平衡与准确性。智能张拉系统启动后，工作人员要做好系统运行情况的实时管控，确保能够及时发现问题并处理。预应力张拉应循序渐进，从顶端开始逐步加压，并确保两侧千斤顶的压力提升同步。张拉达到一定程度后，需要对钢绞线各项参数指标进行检查，对比钢绞线的实际应力和设定参数，确保误差控制在允许范围内，发现异常需要做好全面分析，找出问题产生的原因，并采取有效措施和方法对问题进行解决，为后续各项工作的顺利实施提供保障[1]。

预应力张拉完成后，需要对预应力孔进行灌浆封锚，做好预应力筋的加固工作。灌浆前，必须对压泵机的运行参数和工作状态进行调试，确保设备正常运行。在灌浆作业完成后，要加强混凝土养护工作，做好钢筋防腐防锈处理，以确保整体锚固的稳定性，进一步提升预应力施工效果。

2.6 特殊情况应对

在对预应力钢绞线进行张拉的过程中，如果钢绞线抗拉性能差或操作失误，可能会引发钢绞线断丝与滑丝等问题。这种情况下，工作人员需要对断丝数量进行判定，并计算钢绞线的应力损失值，应力均摊后，必须保证每一条钢绞线承受的应力不超过0.8 kN。如果断丝数量较多，应力损失过大，会影响预应力张拉效果，进而影响桥梁的施工质量，因此，应做好必要的补强工作，必要条件下，应对钢绞线进行更换。

2.7 做好抗裂控制

在市政桥梁工程施工中，保证结构的承载力非常关键，借助连续多跨预应力混凝土结构可以使市政桥梁在垂直方向和水平方向共同完成受力控制，使预应力混凝土的作用得到充分发挥，市政桥梁的承载能力也可以得到显著提升。从预应力施工角度，不仅需要关注预应力的张拉控制，还必须分析可能导致混凝土裂缝的原因，从而全面、有效地做好混凝土的抗裂控制。例如，应充分考虑市政桥梁所处区域的环境状况和气候条件，对混凝土添加剂、施工温度等进行严格控制，有效把控混凝土施工质量[2]。

3 预应力施工技术应用于市政桥梁建设需要注意的问题

3.1 预应力张拉控制

预应力张拉控制是预应力施工的关键环节，会对整体施工效果产生影响，如果不能对预应力张拉效果进行有效控制，可能会导致预应力施工技术实际应用与设计目标偏差过大，因此，市政桥梁工程在应用预应力施工技术的过程中，需要做好预应力的张拉控制。

3.2 材料设备选择

3.2.1 钢绞线的选择

施工前，要做好市政桥梁施工资料的收集工作，对桥梁本身的结构状况以及所处区域的地质状况进行分析，并根据市政桥梁的性能与钢绞线的伸长率、松弛率等参数确定钢绞线的型号和规格，制订具有针对性的预应力施工方案，确保其能够满足预应力施工要求和施工效果。在钢绞线投入使用前，应对其质量进行检验，避免使用不合格产品。

3.2.2 锚具的选择

锚具的合理使用能够提高市政桥梁工程的质量，在选择锚具的过程中，应将施工条件考虑在内，分析不同锚具的特点。例如，摩阻锚具操作简单，应用效率更高，但连接安装过程复杂，应力损失较大；机械锚具操作复杂，但应力的损失相对较小，需要施工人员结合实际情况进行选择。

3.3 施工技术创新

施工单位需要切实做好技术创新工作，以先进技术为支撑，做好设施与设备的检测工作，避免设备出现故障，同时也应积极引入信息化手段，为市政桥梁工程的施工质量和施工管理提供可靠的技术支持，促进和提高各项工作的精确性，保证施工效果。

3.4 常见问题处理

市政桥梁预应力施工中，还必须对一些常见问题进行分析和预防，以保证施工的整体效果。

3.4.1 混凝土收缩问题

作为市政桥梁施工中最为关键的材料，混凝土的性能直接影响着桥梁的整体质量，如果混凝土存在质量问题，会引发相应的安全隐患，使预应力施工无法达到预期效果。对此，应切实做好混凝土配比设计，控制添加剂的用量，防范混凝土收缩裂缝。

3.4.2 波纹管堵塞问题

如果混凝土浇筑施工管理不到位，可能引发波纹管堵塞问题，影响预应力钢绞线穿越，使预应力的张拉无法很好地满足设计要求，甚至导致施工无法推进，最终在影响桥梁施工效果和进度的同时，导致施工成本增加。因此，施工人员需要做好波纹管的防护工作，如果发现堵塞，应及时做好清理工作[3]。

4 结语

在市政桥梁工程施工中，预应力施工技术是一种比较常见的施工技术，能够节约工程成本，保证市政桥梁整体结构的稳定性和可靠性，减少混凝土结构出现裂缝的概率，延长桥梁的使用寿命。从施工单位的角度，应切实做好预应力施工技术的应用，做好预应力施工方案优化，推进相关技术措施的贯彻落实，保证市政桥梁工程的施工质量，为人们的日常出行提供安全保障。