市政橋梁工程中預應力施工技術的應用

藍陳城 貴州建工集團有限公司

1 前言

現在很多地方政府為了城市的發展，開始加大在基礎設施上的投資力度，而在這些基礎設施中，市政橋梁項目是投資力度最大且項目最多的。正因為數量的增加，使得施工質量無法得到有效的保障，既而出現了很多的安全與質量事故，這就引起了社會的重點關注。為此，施工單位需要清楚預應力施工技術所具備的優勢，了解施工要點，從而進一步提升預應力施工技術對市政橋梁施工起到的輔助作用。

2 預應力施工技術在市政橋梁中的應用優勢

（1）預應力施工技術是以力學原理為依據，主要是把相應的模板、墊板等按照步敷設到鋼筋中，然后用混凝土進行封固，讓橋梁工程提前產生預應力，既而給整個橋身加固。這種施工技術操作方式簡單、工程量小，而且不需要大量的材料，這樣的優勢就在工程中得到了廣泛的應用。

（2）把預應力施工技術運用在市政橋梁施工中，可以有效提高橋梁的韌性和抗壓能力，讓橋梁的剛性可以得到更好的發揮。與此同時，在橋梁投入使用后，也不會出現變形，既而減少了安全事故的發生。

（3）在市政橋梁施工中，需要依靠一些監管制度來對施工質量進行有效的控制。而預應力施工技術，它的工程量小，且施工時間短，從監督角度來說，它更便于監督和跟蹤，這就從根本上提高了監管的質量。

（4）市政橋梁在不斷的發展，而橋梁技術也在逐漸更新。從物理和建筑學角度來說，預應力施工技術可以有效提高他們對橋梁建造的認識，既而從中獲得更多的啟發，為推動市政橋梁發展獻出一份力。

3 當前預應力施工技術的要點分析

從各方面綜合因素來看，預應力施工技術相對其他的橋梁施工技術能節省施工成本及周期，具有安全、快捷等各種優點，因此，被廣泛應用于我國的橋梁工程建設之中。預應力施工工藝圖如圖1所示。

圖1 預應力施工工藝圖

（1）在進行市政橋梁預應力施工技術施工之前，需要制定合理的施工方案，這也是整個工程的重要保障。相關技術人員要對橋梁的各種參數進行全面評估，并展開實地考察，然后綜合各方面因素，既而算出橋梁在張拉中所需要的預應力大小和力可能存在的損失，最后根據工程的實際特點來選擇最佳的施工材料和合理安排施工人員和時間。

（2）在市政橋梁施工中，建筑材料的質量對整個工程質量有著重要的影響，為了避免安全事故的發生，在進行預應力施工之前，就要對所有需要用到的材料進行嚴格檢驗，特別是鋼絞線和波紋管等材料，相關人員必須加大質量驗收力度。在質量檢驗的時候，可以采用分批方式，監管人員要詳細記錄每批材料的質量數據，然后再抽樣檢查，從而保證所有材料質量都能達到標準。

（3）為了讓市政橋梁施工能夠順利進行，施工單位就需要按照要求選拔技術和施工人員，并對他們展開相應的培訓。與此同時，還要強化所有人員的安全與責任意識，避免因為人為因素而造成不必要的經濟損失。

（4）鋼絞線安置是預應力施工中最重要的環節，這對技術人員的技術和經驗要求是非常高的。因此，需要提前對所有的技術人員進行培訓，然后根據工程的實際情況來選擇鋼絞線的類型，在類型確認之后，可以利用先穿法進行安置，在安置中要避免鋼絞線與水源接觸，如果不能避免，就可以用塑膠在外包裹，以免出現生銹情況。

（5）混凝土是保證預應力工程穩定性的，在市政橋梁施工中，對混凝土澆筑要求是非常高的，它需要進行分層澆筑，并采用二次振搗，繼而對混凝土結構進行加固，從而提高它的質量。在箱梁部分澆筑的時候，可以采用插入式振搗器來對主體結構進行振搗，同時運用插桿式振搗器從主體的一側進行輔助，使之呈分層狀態。

（6）當混凝土在穩定且保持一定韌性之后，才能進行鋼絞線張拉工作。一是要做好張拉前的準備工作。施工現場必須在醒目位置張貼經過專業人員審核批準的張拉程序和施工說明書，施工人員必須具備專業的知識，張拉前清理干凈現場的混凝土，同時讓錨圈和錨墊板緊貼，還要避免梁端管道堵塞。二是嚴格張拉施工工藝。具體流程包括：①安裝張拉設備，工具錨、限位板和千斤頂的中心必須和錨墊板中心處在同一條線上，同時保證它們相互之間緊密貼實。②安裝好工具錨和千斤頂之后，開始供油張拉，在達到初始應力的時候，進行認真測量，并將活塞位置讀數記錄下來。③千斤頂繼續供油，直至控制應力達到設計值。④將此時情況下的活塞位置讀數記錄下來，并以此計算出實際伸長量，對比理論伸長量，看看是不是處在規定范圍內。一旦實際伸長量和理論伸長量有較大差距，就必須采取措施加以處理。

（7）張拉過程中其他控制事項。張拉的常見方式有一端張拉和兩端張拉，這兩種方式在張拉過程中，管道內預應力筋實際應力和延伸量都有所不同。當直線預應力筋長度大于25m，或者曲線預應力筋，都會導致摩阻增大，一端張拉時摩阻力作用于一個方向，這就會使跨中到固定端的實際應力與設計要求有差距。所以，直線預應力筋長度大于25m或者曲線預應力筋，需要兩端張拉的，不得以任何理由改為一端張拉。長度小于25m的直線預應力筋，由于諸如鋼筋回縮、錨具變形等因素會造成預應力損失，長度仍然會超過跨中，這種情況下就不宜兩端張拉（容易造成對跨中的預應力損失兩次），所以應設計為一端張拉。如果遇到特殊情況，必須進行兩端張拉的，就要進行先錨固一端，另一端的應力補足后再錨固的操作。

由于廣泛采用了高強度低松弛鋼絞線，鋼材本身具有低松弛特性，因而過去通過采用超張拉來抵消短期應力松地損失的作用已不大，所以可不再進行超張拉。但需要注意的是，目前預應力施工中，部分設計仍保留了3%張拉控制應力的超張拉，但其目的不再是克服應力松地損失，而主要是考慮了錨固口摩阻應力損失。

預應力張拉是一門專業性很強的技術，張拉工作進行的正確與否，直接關系到預應力混凝土構件的安全使用。只有對操作隊伍從嚴監管，對操作人員強化培訓，同時完善施工工藝并簡化合理操作程序，預應力張拉的施工質量才能得到有效控制。

4 控制市政橋梁工程中預應力施工質量的有效措施

4.1 制定質量標準

在進行任何工程建設的時候，都需要以國家質量管理體系為主要標準，根據市政橋梁施工的具體情況來選擇相應的質量標準，既而使得預應力施工能在標準指導下進行。除此之外，監管人員也要從質量標準出發，嚴格按照標準對已經完成的工程質量進行驗收。

4.2 成立監管小組

在進行預應力施工之前，需要成立一支監管小組，而小組成員需要由建設方、承建方及第三方成員組成，該小組的主要工作就是對預應力施工中的每個環節進行嚴格的檢查和監督，特別是在建材質量方面，要做好詳細的記錄，不能出現任何的誤差，有效避免因為監管不力而造成的安全問題。例如：在預應力施工之前，需要對所有的材料展開全面的檢查，并做好材料規格、數量、類型等記錄，在澆筑混凝土的時候，監管小組需要對混凝土的質量、攪拌強度以及清理情況進行復查，使得預應力擁有較強的穩定性。

4.3 健全安全責任體系

在施工之前，需要健全安全責任體系，這個體系不僅對施工和監管人員起到了一定的震懾力，還是施工和監管活動的重要保證。如果在施工中出現任何的安全和質量問題，那么就需要在補救的同時，追究相關人員的責任，只有這樣，才能強化所有人員的安全與責任意識。

4.4 重視后期驗收

驗收是市政橋梁施工的最后環節，也是最重要的環節，一旦在該環節出現任何的質量問題，那么就會給整個工程的質量造成影響。因為橋梁施工的周期長，而且工程規模大，在竣工之后出現任何的意外，都會給市政建設帶來巨大的損失。為此，相關部門需要重視后期驗收工作，派出專業的驗收小組，對鋼絞線的實際狀態、建筑材料的質量、孔洞的清潔程度以及混凝土的強度進行全面的檢查，只有這些方面完全達標時，預應力施工才算符合質量的實際標準。

5 結束語

總而言之，隨著城市公共基礎設施的不斷完善，在市政橋梁施工過程中，預應力施工技術不僅是最重要的組成部分，同時也是橋梁建設的基礎技術，該施工技術對整個橋梁的性能和剛度產生了一定的影響。因此，在具體施工中，首先要了解預應力施工技術的具體優勢，其次要清楚預應力施工要點，對工程的質量進行有效控制，最后制定質量標準、成立監管小組、健全安全責任體系、重視后期驗收等控制措施。只有這樣，才能把預應力施工技術更好的運用在市政橋梁施工過程中，從而在延長橋梁使用壽命的同時，為工程質量起到更好的保障作用。