桥梁施工中预应力技术的应用分析

桥梁施工中预应力技术的应用分析

张鹏

北京路桥瑞通科技发展有限公司 北京市 101300

摘要：科学技术的发展迅速，我国的桥梁工程建设的发展也有了很大的创新。桥梁工程是我国交通建设的重要组成内容，其在实际运行过程中，具有连接道路的重要作用。因此，施工单位需要加强对桥梁工程中预应力技术的分析，结合其应用优势，实现在桥梁工程的作用，以此促进我国桥梁工程的发展。

关键词：桥梁施工；预应力技术；应用分析

引言

随着我国经济社会的发展进步，桥梁工程作为我国的基础社会工程，建设规模也越来越大。预应力技术是当前的一种新型施工技术，在我国桥梁施工过程中的应用逐渐成熟。

1预应力技术的介绍

预应力技术是新时期下的一种新型施工技术，可以分为先张法和后张法，先张法主要是通过台座或模板的支撑张拉预应力筋，然后绑扎钢筋浇筑混凝土，等到混凝土达到强度后放张预应力筋，从而给构件混凝土施加预应力的方法；后张法预应力技术在指的是先在构件截面内采用预埋预应力管道或配置无黏接、缓黏接预应力筋，再浇筑混凝土，在构件或结构混凝土达到强度后，在结构上直接张拉预应力筋从而对混凝土施加预应力的方法。后张法可以通过有黏结、无黏结、缓黏结等工艺技术实现，也可采用体外束预应力技术。将其应用在桥梁工程中，可以有效延长桥梁工程的使用寿命，确保桥梁工程的质量和安全性。同时，应用预应力技术还可以减少混凝土材料的使用量，以此缩小结构截面面积。另外，施工单位利用预应力技术，还可以减轻桥梁的重量，进而避免工程在使用过程中出现混凝土裂缝。

2预应力施工技术的优点

2．1对提高桥梁质量具有重要作用

大跨度桥梁工程极其复杂，而且施工难度很大。所以对预应力施工技术提出了更高的要求。只有保证优良的技术，才能实现优质桥梁的目标。总的来说，这项技术关系到整个桥梁工程的质量，也是保证桥梁安全的重要措施，因此，它必须摆在重要的位置。

2．2增加桥梁的安全性能

在桥梁施工过程中，要把安全放在首位。然而，在大跨度桥梁工程中，由于施工技术难度较大，桥梁施工中存在诸多问题，威胁着桥梁的安全。因此，有必要从整体上提高桥梁的技术质量。只有全面提高施工技术，才能保证桥梁的安全性能。其次，应注意桥梁工程原材料的选择，并定期对方案进行评审，防止事故发生。

3桥梁施工中预应力技术的应用

3.1张拉控制

1)在进行张拉的过程中，先完成腹板束，然后依次完成顶底板束，且按照从外到内、先长索后短索、对称性原则进行。采用两端同步张拉，左右对称进行，最大不平衡束不能超过1束。2)采用双控预应力措施，预应力值主要根据油压表读数，校核预应力伸长值，预应力钢束在使用前进行张拉、锚固试验，同时对之做喇叭口摩阻试验、管道摩阻试验，对预应力瞬时损失数值做具体测量，保证预施应力具有较高的准确性。3)在完成预应力筋的张拉施工之后，应对锚具做封堵处理，同时保证在48h内完成压浆操作。

3.2筋、预应力管道制作及安装

钢筋由工地集中加工制作，运至现场由汽车吊提升现场绑扎成形。顶板、底板、腹板内有预埋有波纹管，为了不使波纹管损坏，一切焊接在波纹管埋置前进行，管道安装后尽量不焊接，当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时，适当移动钢筋位置，准确安装定位钢筋网，确保管道位置准确。钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程，无误后方可进行钢筋绑扎。纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度应满足设计及规范要求。悬浇梁段及现浇段先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端（包括垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋）的安装，再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的安装，最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的安装、横向钢绞线及波纹管的安装。为使保护层符合设计要求，保护层垫块不被压坏，箱梁施工垫块一般采用定型塑料垫块或混凝土垫。

3.3张拉顺序

纵向预应力两端同步张拉，左右对称。张拉顺序应先完成腹板束，最后依次完成顶底板束，且按照从外到内、先长索后短索、对称性原则进行，同时应先完成纵向预应力筋张拉，然后再进行竖向张拉。且在张拉的过程中坚持“三同心两同步”的原则，也就是需保证锚具与锚垫之间保持同心、保证锚垫板与管道之间保持同心、保证千斤顶与锚之间处于同心，此外确保现浇箱梁两侧两端在张拉上面的同步。

3.4压浆

预应力钢筋张拉施工完成后，应在48h内封堵锚具并完成压浆作业。a．压浆管的布置。在纵向预应力两端分别设有压浆孔以及出浆孔，上端排气孔采用锚板上拉缝留孔处理，阀门安装在与压浆孔连接的压浆管上。压浆后泥浆不得流出，以确保泥浆的密度。b．泥浆拌合。浆体强度等级不得低于M55，水泥强度等级采用42．5低碱普通硅酸盐水泥，并加入高性能无收缩防腐灌浆剂，掺量通过试验后确定，灌浆剂技术指标符合相关要求。水泥浆进入注浆泵之前通过1．2mm的筛网进行过滤。严格依照设计配比进行调配，在拌制的过程中，先加入水，然后向其中添加对应比例的水泥和灌浆剂，控制搅拌时间，通常时间在3min～5min，但从开始搅拌到将浆体压入孔道，该过程的持续时间不能大于40min，且在此期间内应保持持续性搅拌。此外，在压浆入管的过程中，应注意控制环境温度和浆体入管温度，环境温度应大于5℃，在低于该数值时，采用保温措施。c．压浆工艺。采用真空辅助压浆技术首先要进行泌水率、膨胀性能和防锈性能试验，这些工作试验室已完成。通常流动试验应用锥形漏斗来完成，观测流动时间、最大自由膨胀率、限制膨胀率等参数。压浆施工应用的是压浆效率为3m3/h的连续式压浆泵，其型号为ZGG43型。通常情况下后张预应力筋容易出现被腐蚀的现象，对其原因进行分析，可能因为压浆施工的过程中，存在不密实的情况，使得压入管内的浆体存在气泡，且在凝固之后出现空隙;其次水泥浆其本身在压浆过程中较容易出现泌水、离析的情况，这也是压浆气泡、空隙存在的主要因素，进而在后期对预应力筋产生腐蚀作用。

3.5梁板浇筑

(1)梁板浇筑应沿着梁板的延伸方向从其中一端向另外一端分层和分节段进行。(2)在梁板浇筑开始前，应做好以下各项准备工作:认真检查预埋件、支架、模板和钢筋，确认是否满足施工要求，经检查确认合格后，开始浇筑施工。浇筑施工应由专人负责，不同工序应安排不同的专业人员。(3)严格按照预定顺序进行分层布料，每层的厚度为30cm，在布料的同时还要对混凝土振捣进行严格控制。振捣方式以插入式振捣为主，以附着式振动为辅。通过振捣，使附着于钢筋骨架表面的所有混凝土都沉下去，到混凝土表面保持稳定、没有气泡产生和开始泛浆为止。在混凝土振捣过程中，应注意以下要点:插入振捣过程中，需将振捣棒插入到下一层混凝土中5～10cm，并避免过振、漏振与欠振，完成一处振捣后，将振捣棒缓慢取出;振捣时振捣棒不能与预应力孔道、钢筋与模板发生碰撞，也不可使用振捣棒对钢筋上的混凝土进行拖、赶。(4)混凝土浇筑时，需对顶板厚度进行严格控制，使其处在设计与规范要求的范围之内，并且这也是对梁体线形进行有效控制的重要因素。在浇筑施工开始前，需在标高控制点上焊接定位钢筋。(5)浇筑施工完成后，做好混凝土养护:在混凝土表面覆盖土工布开始蓄水养护，确保混凝土表面始终处于湿润的状态;有效养护时间应达到7d以上，待混凝土达到终凝之后即可进行养护;当在夏季高温条件下进行施工时，需进一步加强养护，对已经成型的混凝土进行遮盖浇水。(6)混凝土浇筑完成后，需在连续养护24h之后进行拆模，完成拆模后，还要连续养护7d。在拆模完成后，应立即对翼板、梁头和铰缝等部位实施凿毛处理。

结语

通过对以上施工技术的应用，该合同段桥梁预应力施工均顺利完成，不仅施工过程顺利，而且施工质量合格，各项技术指标均满足设计与规范的要求，说明以上施工技术合理可行，值得类似工程参考借鉴，保证预应力施工质量。

参考文献

［1］陈晶．道路桥梁中预应力施工技术的运用与质控举措研究论述［J］．居舍，2019(29):152－153+181．