公路工程道橋施工中預應力施工技術(shù)的應用研究

張龍昊

（葫蘆島市公路勘測設計院有限公司，遼寧 葫蘆島 125000）

預應力技術(shù)在道路橋梁施工中的應用不僅可以確保項目本身的質(zhì)量，而且對于國家社會整體建設都有重要影響。因此，對預應力技術(shù)在公路工程道橋施工中的應用研究具有現(xiàn)實意義。

1 預應力技術(shù)的優(yōu)勢

預應力施工技術(shù)是一種預加施工技術(shù)，主要是通過設置與承載力相適配的作用力，使其能夠在道路橋梁構(gòu)建完成后進一步增加穩(wěn)定性，最終在一定程度上抵消道路橋梁的承載作用，從而增加整體的安全性[1]。

預應力技術(shù)在公路工程道橋施工中的應用，主要優(yōu)勢體現(xiàn)在相互作用原理的使用上，能實現(xiàn)承重力抵消。這種方法能夠減少道路橋梁施工中混凝土與鋼材的使用數(shù)量，還能夠提高道路橋梁的整體施工質(zhì)量，從而達到節(jié)約建筑施工材料的目的。預應力技術(shù)的使用提高了整體的建筑質(zhì)量，為安全交通運營提供了可靠保障。預應力的技術(shù)優(yōu)勢還體現(xiàn)在黏結(jié)澆筑環(huán)節(jié)，能提高材料的韌性，使其通過適度變形，加大混凝土材料的承載力。

2 預應力技術(shù)應用范圍

2.1 下料處理

預應力技術(shù)貫穿于公路工程道橋施工的各個環(huán)節(jié)，其中最為基礎的是下料處理環(huán)節(jié)的應用。在目前我國道路橋梁張拉環(huán)節(jié)中，采用的下料處理方法為灌漿模式，通過灌漿操作能實現(xiàn)穩(wěn)定黏結(jié)、筋固定效果[2]。在具體的操作中，施工人員要考慮到預應力使用前的錨固墊板固定，對黏結(jié)段鋼絞線進行去污和防潮處理，考慮到鋼絞線自身質(zhì)量原則的同時，考慮到張拉因素和伸長因素對鋼絞線穩(wěn)定性的影響，從而更好地完成下料處理。

2.2 鋼絞線穿索

預應力筋對于穿索工作要求較高，主要體現(xiàn)在公路工程道橋施工中波紋管定位環(huán)節(jié)。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)公路工程道橋項目在鋼絞線穿索中，整體誤差要控制在5mm內(nèi)。所以，在進行鋼絞線穿索中，需要應用預應力技術(shù)加強管理，降低誤差。具體而言，鋼絞線穿索中，使用預應力技術(shù)在橋墩的定向槽轉(zhuǎn)向設備中穿索。例如，在某地區(qū)項目施工中，在預應力筋穿索中，施工技術(shù)人員采用了預應力筋編束方法，嚴格按照施工標準進行操作，有效地避免了預應力筋和鋼絞線纏繞問題發(fā)生。同時，在此期間還按照順序進行了錨板孔與鋼絞線標號，防止施工混亂。

2.3 張拉壓漿

張拉壓漿施工中應用預應力處理，具體體現(xiàn)在局部黏結(jié)與外鎖錨橫梁固定上，二者的施工操作對局部構(gòu)件的應力、結(jié)合力要求都較高。在施工中，若想保障公路工程橋梁的整體質(zhì)量，就需要使用預應力技術(shù)提升黏結(jié)段的強度與波紋管的壓降密度，只有這樣才能有效地避免管道出現(xiàn)鋼絞線腐蝕的情況，最終延長橋梁的使用壽命。

3 公路工程道橋施工預應力技術(shù)應用注意事項

3.1 孔道檢查

項目施工中，需要加強對預應力孔道的檢查，防止出現(xiàn)質(zhì)量問題。具體操作中，需要檢查的環(huán)節(jié)包括項目的孔道界面位置、排氣孔管道連接位置、外部灌漿孔、孔道與灌漿孔、氣孔端等位置。檢查項目除了孔道基本密閉性，還要對其內(nèi)部是否有雜物進行檢查，確保內(nèi)部不會發(fā)生堵塞問題，便于后續(xù)張拉施工與灌漿施工的順利進行[3]。

3.2 張拉控制

張拉技術(shù)是多跨橋預應力使用的一種技術(shù)，這種技術(shù)在具體的使用期間，需要對摩擦力和阻力進行分析，其中的數(shù)據(jù)需要通過大量的試驗才能確定。國外道路橋梁施工中通常使用兩端對稱的張拉技術(shù)，以確保大跨度橋梁中橫梁作用力抵消，避免一端張拉力過大而引發(fā)橋梁正面的裂縫問題。在項目施工期間，需要做好張拉力控制，這一操作的主要目的是確保實際工程中技術(shù)指標能夠滿足相關(guān)施工規(guī)范和國家標準，同時也符合建設標準，以便能夠更好地發(fā)揮出預應力技術(shù)優(yōu)勢。我國預應力技術(shù)起步發(fā)展較晚，需要加強施工監(jiān)管與技術(shù)控制，避免出現(xiàn)施工不嚴謹情況。

3.3 二次壓漿

壓漿施工是公路工程道橋施工中預應力技術(shù)應用的重要工序，技術(shù)部門需要在正式開始施工前，按照真實工序與用料比例進行施工實驗。這種方法可以確保壓漿效果達到正式施工建設標準，防止項目開始后因為操作不合理而產(chǎn)生施工故障。例如，某項目施工單位的技術(shù)人員為了減少返工，主張在張拉施工后24h進行壓漿操作。因為此次項目的孔道較長，所以一次壓漿并沒有達到項目預期建設的效果，為了提高整體質(zhì)量，技術(shù)部門提出了二次壓漿操作，以實驗方式進行二次壓漿實驗。通過這種方法，技術(shù)部門為第一次壓漿初凝提供了充分的時間和空間，最終提高了二次壓漿的效果。

3.4 氣道疏通

氣道疏通主要是對排氣口和管道進行疏通。在施工中，需要做好管道和排氣孔的疏通工作，為后續(xù)的壓漿操作做好準備。壓漿工作的操作順序采用由高到低的順序進行，同時觀察高處的孔眼，當排氣孔位置有濃漿冒出之后，疏通排氣孔；持續(xù)加壓，促使泌水流完，最后塞住排氣孔，完成壓漿工作。

4 公路工程道橋施工預應力技術(shù)應用優(yōu)化方法

4.1 施工前期

預應力技術(shù)在公路工程道橋施工中的實際應用，能夠為工程帶來諸多便利。為了確保這一技術(shù)的優(yōu)勢能夠充分發(fā)揮出來，相關(guān)領(lǐng)域的工作人員在項目施工前期需要做好充足準備。

（1）選擇優(yōu)質(zhì)鋼絞線材料。鋼絞線的類型和規(guī)格會直接影響到技術(shù)的應用效果。一般來說，鋼絞線可分為普通鋼絞線、低松弛性鋼絞線、矯直回火性鋼絞線、預應力鋼筋4種。某地公路工程道橋項目施工團隊在前期準備中發(fā)現(xiàn)，低松弛性鋼絞線具有價格低廉和實用性高的優(yōu)勢，并且這種鋼絞線材料是一種交心鋼材料，外形相對美觀。所以，在項目施工中，技術(shù)人員在確保項目質(zhì)量的同時，經(jīng)過對比分析選擇了這種材料，極大地降低了材料損耗，提高了整體經(jīng)濟效益。工作人員還提出，在日常材料選擇中，要盡可能避免選取狀態(tài)松散、斷裂的材料，參考伸長率、荷載度、生產(chǎn)廠商與產(chǎn)品規(guī)格，能保證施工原料的質(zhì)量。

（2）選擇優(yōu)質(zhì)錨具。根據(jù)不同的施工方法選擇不同的錨具，可以確保預應力技術(shù)有效應用。錨具分為摩阻錨固類型與機械阻斷錨固類型，前者品類較多，應用空間也相對廣泛。錨具選擇的方法包括先張法和后張法，后張法更適合預應力技術(shù)應用[4]。

4.2 施工中期

公路工程道橋施工中，預應力技術(shù)應用要根據(jù)實際情況進行組織安排。預應力施工技術(shù)在混凝土受彎構(gòu)件中應用，使用的是碳纖維材料加固混凝土構(gòu)件的方法，因為碳纖維本身有較好的強度和柔韌性，所以能有效地抵消混凝土構(gòu)件加固中出現(xiàn)的承載力。

為了將預應力合理地應用到公路工程道橋施工中，工作人員要對外索錨橫梁進行固定。具體操作方法為使用局部黏結(jié)技術(shù)，提高黏結(jié)度。在具體操作中，施工單位通常會使用壓漿施工方法，提高緊實度與黏合性，并且根據(jù)項目本身的要求，合理控制張拉力，從而為后續(xù)的施工做好準備。公路工程道橋施工中預應力技術(shù)的應用要在合理施工規(guī)劃下進行，技術(shù)團隊需要確保錨固施工符合施工技術(shù)要求，壓漿施工方法在公路施工中的作用不容忽視。正式操作前，技術(shù)人員要全面掌握施工方法，明確壓漿操作流程。例如，某地區(qū)施工團隊使用模型測驗的方法，對技術(shù)人員的操作手法進行了培訓和檢驗，確保各項操作合理且有效。同時，該團隊還將對張拉的時間控制在24h以內(nèi)，按照科學嚴謹?shù)氖┕ぜ夹g(shù)流程，完成壓漿操作，保證了壓漿均勻，工程項目的整體質(zhì)量也得到了保障。

在加固作業(yè)中，應用預應力技術(shù)主要是實現(xiàn)路橋工程基本固定，并且提高項目的整體載重能力。例如，在某地區(qū)公路工程道橋施工中，技術(shù)人員在加固和補充環(huán)節(jié)都使用了預應力技術(shù)，對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行了改善，實現(xiàn)了項目保質(zhì)與節(jié)能；為了保證預應力筋張拉應力，技術(shù)人員重新設置了伸長值，計算出灌漿量，確保灌漿飽滿，同時防止雜質(zhì)進入管孔中，避免了堵塞問題；控制水泥漿的配制水灰比，為預應力筋構(gòu)件起到了良好的保護作用。

4.3 施工后期

根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范與技術(shù)標準應用預應力技術(shù)并進行項目驗收，是確保項目如期保質(zhì)完成的重要基礎。在施工后期，施工團隊需要著重執(zhí)行國家有關(guān)的預應力技術(shù)施工規(guī)范，參照混凝土橋梁設計標準，認真分析規(guī)范和要求，結(jié)合工程項目實際情況開展相關(guān)工作，以提高公路工程道橋施工整體質(zhì)量與技術(shù)水平。施工單位需嚴格按照既定的工序展開項目施工，根據(jù)建設要求，測量并控制張拉力和伸長值；施工單位需要重點關(guān)注灌漿環(huán)節(jié)，在精確計算以后進行操作，確?？椎纼?nèi)漿體灌注的飽和度符合施工標準；公路整體施工完成后，工作人員要進一步清理施工現(xiàn)場出現(xiàn)的雜物，防止出現(xiàn)堵塞和漏漿的問題，并對管道接口進行有效控制，避免產(chǎn)生管道位移的情況。

在后期驗收環(huán)節(jié)中，施工質(zhì)量控制主要包括了2個方面：（1）在施工整個環(huán)節(jié)中，工作人員對每個部分都進行材料記錄和資料整理，后期加以歸納、總結(jié)，為質(zhì)量評價提供有效的參考依據(jù)。例如，對振搗作業(yè)進行驗收，根據(jù)施工記錄判斷是否真正做到了充分振搗，振搗棒的使用是否合理有效。通過對預應力孔道進行集中設置，能夠提高項目施工工藝技術(shù)應用有效性，從根本上提高振搗質(zhì)量，發(fā)揮出振搗實效性，增強整體質(zhì)量。（2）驗收人員需在張拉施工完成后進行封錨施工，并切割長度過長的預應力筋，切割方法為沿著切錨線進行操作，防止出現(xiàn)切割誤差。

預應力技術(shù)在公路工程道橋維修和后期加固中應用十分常見。部分項目投入運營后，隨著使用時間延長，工程本身都會出現(xiàn)一些損耗，很多道路橋梁的構(gòu)件在使用中需要補強。此時，使用預應力技術(shù)能對整個運營橋梁結(jié)構(gòu)性能進行改進，修復并提高橋梁的承載力，延長道路橋梁的使用壽命。

5 結(jié)束語

綜上所述，公路工程道橋項目隨著社會整體建設進程發(fā)展而不斷增多，其質(zhì)量問題始終受到高度重視。因此，對預應力技術(shù)進行研究，分析其在公路工程道橋施工中的應用優(yōu)勢與操作方法，能夠保證公路交通建設的安全性。