摘要：市政桥梁工程是交通建设工程的重要组成部分，是连接各个城市之间的重要纽带。预应力技术在市政桥梁工程中的应用十分广泛，可以有效预防混凝土出现裂缝问题。市政桥梁预应力技术具有较强的复杂性和专业性，对施工人员的综合素质水平要求比较高，实际应用过程具有一定的难度。本文从预应力张拉施工技术种类入手，重点探讨预应力张拉施工技术在市政桥梁工程中的应用，以供参考。
关键词：预应力张拉；施工技术；市政桥梁工程
一、预应力张拉施工技术
预应力张拉是指将预应力作用在构件之上，使得工程构件在应力的作用之下发生形变，更好的承载钢结构的作用力，这对于桥梁结构抗震性能和抗风性能的提升是非常有利的。一般来说预应力张拉施工过程中主要需要钢绞线、锚板装置以及夹片工具等，施工人员通过对工程结构构件实施分析，进而将分析结果作为荷载设置的参考，给钢绞线设置相应的预应力，确保构件使用性能的优化。在此过程中能够显著提升工程构件的抗拉程度整体刚度，尽量避免构件出现开裂问题，增加工程结构使用年限，优化工程经济效益。预应力张拉施工技术有效避免工程构件模块发生不良弹性形变，充分降低构件的振动频率，显著增强结构稳定性。
二、预应力张拉施工技术种类分析
1、先张法预应力施工技术
先张法预应力施工技术主要包括以下几个重要环节。首先，预应力筋铺设施工，在此过程中，技术人员要先在桥梁构件模板和台面结构上涂抹适量的隔离剂，然后在预应力筋的安装区域下方位置设置垫块，避免预应力筋下落损坏隔离层，确保混凝土结构和预应力筋的融合效果。施工人员要应用螺栓元件对预应力筋实施固定，为保证连接的稳定性，施工人员要使用套筒双拼连接器装置实施辅助。施工人员在进行预应力筋焊接施工的时候，要合理设置焊接位置，避免出现钢筋内嵌等问题，施工人员在铺设预应力筋的时候，要使用牵引车设备进行辅助，确保钢绞线铺设的均匀连贯性，如果需要对预应力筋实施加长处理，施工人员需要应用拼接器来完成加密排布和绑扎处理。
其次，预应力筋张拉施工，施工人员在实施钢绞线固定施工的时候，要确保钢绞线安装位置的合理性，施工中所用定位板的挠度不得超过1mm，横梁结构的挠度不得超过2mm。施工人员进行预应力筋张拉处理的时候要严格遵守技术规范，预先明确张拉应力的控制条件和操作标准，然后完成张拉值的测算，尽量避免应力损失的产生，将张拉应力控制在标准范围之内，为桥梁结构施工提供可靠的引力支撑。预应力张拉施工环节的应力条件要根据工程所用预应力筋类型来进行设置，如果预应力筋属于冷拉钢筋类型，那么其张力的屈服点设置为94%左右，如果预应力筋类型属于钢绞线，那么其抗拉强度设置为74%左右。在实际操作过程中，先张法预应力筋张拉施工主要包括以下两种操作模式，第一种操作模式为，预应力筋的初始值为零，张拉施工开始之后应力条件为超张拉，此时的阶段要维持两分钟左右，以达到钢筋预应力损失控制的目的，施工人员在短时间内要完成松筋操作，当预应力筋的张拉条件达标之后就可结束张拉操作。第二种操作模式为，预应力筋初始值为零，张拉应力持续加载，一直到应力达到103%的时候不再继续加载，此时要将该状态保持两分钟，无需将张拉应力退回。在上述的预应力张拉施工操作中，超张拉应力值不能超过钢筋的屈服强度。
第三，预应力筋张放施工，一般来说预应力筋张放施工环节主要是在砼浇筑施工结束之后进行，预应力张放的参数设置必须符合技术标准和混凝土结构的强度标准，如果工程施工设计方案中对于该项参数并且设置具体标准，工程技术人员要以实际验收标准作为设置依据，预应力筋的张放参数至少应该超过混凝土强度的百分之七十五以上。预应力张放的时间设置要根据混凝土结构的养护时间进行安排，张放时间要严格控制，防止张放期间造成较大的压力损失。施工人员在切断钢筋的时候，要严格控制切断操作过程中产生的应力，避免产生较大冲击力，对混凝土结构造成影响，为此要制定相应的冲击力缓解措施。
2、后张法预应力施工技术
市政桥梁后张法预应力施工技术主要包括以下几个施工环节：
首先，工程模板的安装和支架搭设施工。在正式开始支架搭设施工之前技术人员要针对施工区域实施地质勘测，确保工程施工区域具备良好的承载能力和稳定性，施工人员完成支架的搭设施工之后，要进行后续的模板安装，模板安装操作要严格遵守操作顺序，依次完成底模安装、侧模安装以及后顶模的安装。施工人员在安装模板的过程中要结合工程施工方案严格控制结构裕度、共度以及模板安装的垂直程度等。模板安装不得存在缝隙，支架结构下方位置要设置用于沉降观测的点位，以便后续施工人员对支架可能发生的沉降问题进行观测控制。
其次，钢筋绑扎施工，施工人员在进行钢筋绑扎处理的时候。钢筋连接的方式要根据桥梁工程的建设体系进行设定，架立筋的配置以及受力筋的配置设计要结合桥梁工程的设计标准进行设定。施工人员在实施绑扎操作的时候，要先完成立体骨架以及平面骨架的制作加工，给后续的绑扎施工提供稳定的基础操作平台，在对钢筋实施加固的时候要采用焊接方式。
第三，孔道安装施工，在该环节中，施工人员要应用施工轨道完成预应力轨道的固定处理，孔道的长度要与套管装置的长度相符合，焊接接头部分的位置要进行连接封口处理。封口完成之后要进行包裹，确保安装质量。
第四，钢绞线的安装，施工人员正式进行钢绞线安装施工之前，首先要对钢绞线材料进行检查，如果出现质量问题，要及时更换，确保应用的钢绞线质量符合施工标准，施工人员在安装过程中要在一个孔道中完成钢绞线的贯穿处理，贯穿处理之前要将钢绞线进行编束整理，避免后续安装施工中出现线路缠绕的情况。
第五，砼浇筑和砼养护施工，一般来说，砼浇筑施工主要分为两种模式，第一种模式为一次性砼浇筑施工，第二种模式为二次浇筑施工，二次浇筑施工模式将底板浇筑施工和顶板和翼板浇筑施工分别进行。浇筑期间为避免结构中产生气泡要严格控制坍落度。浇筑施工结束之后要实施为期至少一周的养护施工，养护期间要安排专门的技术人员值守，确保混凝土处于润湿状态。
第六，模板和支架结构的拆除施工，桥梁工程预应力张拉施工中的模板处于不同的结构位置，其所处位置的混凝土结构强度也存在差异，因此在进行拆除施工的时候，要注重强度控制问题，对于侧模板来说，当混凝土结构强度达到2.5MPa的时候可以拆除模板，对于底模板来说，当强度达到工程既定参数标注时才能进行拆除。模板拆除过程中要严格控制拆除顺序，对于纵向模板要采取对称拆除的方式，对于横向位置的模板要采取同步拆除的方式。
三、预应力张拉施工技术应用途径
1、预应力张拉施工技术在桥梁加固施工中的应用
路桥加固是路桥施工中的一个重要环节，主要目的是通过对其主要受力部位进行补强、改善承载结构的性能，从而提高或者恢复路桥的整体承载力，以延长其使用寿命。就目前来说，比较常见的路桥加固方法有预应力处理、碳纤维布粘贴以及钢板加固等。预应力处理就是在进行路桥加固施工时，我们着重对其结构性能进行改善，这样是为了提高结构的刚度，增强其韧性，而预应力技术的应用则为加固施工提供了有效的技术支持，通过对路桥薄弱部位的构件进行预应力结构加强，并适当与其他加固技术相结合，使用一些辅助材料，就可以减少路桥结构自重力和负载力对这些构件的荷载，从而对路桥的结构性能从整体上进行改善，并使其承载力得到相应的加强或恢复。
2、预应力张拉施工技术在桥梁路面施工中的应用
路桥面施工近年来，预应力技术开始应用于路桥路面和桥面施工中，并且这种技术很快得到了普及，通过对路面和桥面施加预应力可以很好地延迟路桥面结构的开裂时间。预应力技术应用于路桥面施工的原理是利用预应力钢筋来约束混凝土路桥面结构，以达到消除裂缝或者延缓裂缝的效果。路桥面施工中预应力技术的应用，需要注意对当地实际的气候状况、交通流量以及路桥面负载等情况进行详细地调查和资料搜集，做好施工前的理论研究工作，了解当地导致路面开裂或翘曲等问题的原因，然后才能对症下药，对路桥面结构进行合理的预应力施工。
3、预应力张拉施工技术在桥梁混凝土构件施工中的应用
应用于路桥混凝土构件路桥施工中要使用混凝土构件，由于容易产生裂缝，因而很可能引起质量问题，这是路桥施工中存在的质量通病，也是影响路桥整体质量的重要因素。而通过在混凝土构件的加载前使用预应力技术，对结构受力区预先施加一定的作用力，对受力区域内的钢筋进行张拉，利用钢筋的收缩性，就可以在一定程度上缓解混凝土构件因受力而伸
长开裂的情况。
4、预应力张拉施工技术在桥梁受弯结构中的应用
路桥钢筋混凝土受弯结构的承载负荷非常大，因而必须要对其进行高强度的加固处理，在实际的路桥受弯结构加固施工中，一般会使用高强度的碳纤维，这种方法施工比较简易，即通过将碳纤维粘贴在受弯结构上，这样可以有效增强结构的承载性能，而为了进一步提升结构的承载力，我们往往在粘贴碳纤维之前还要对碳纤维片材料进行预应力的施加处理，以增强碳纤维的应力和强度。
5、预应力张拉技术在多跨连续梁中的应用
钢筋混凝土多跨连续梁预应力技术应用于多跨连续梁中，主要是用于增强正弯矩区和负弯矩区的抗弯承载力和抗剪承载力，其加固方法和路桥受弯结构基本一样，通过在梁下粘贴碳纤维来增强桥梁的承载力。
四、预应力张拉施工技术在市政桥梁工程中的应用控制要点分析
1、钢绞线选择要点
在正式开始进行市政桥梁预应力张拉施工之前，施工人员首先要对工程建设相关信息资料进行收集了解，以此明确工程地质分布条件和桥梁结构等内容。在这一基础之上，结合分析内容对预应力张拉施工技术方案进行制定，然后明确预应力张拉施工中所应用的钢绞线类型，工程施工所选钢绞线材料型号和属性要符合工程实际的设计规范，钢绞线材料在正式进场之前必须出具相关的合格证明。施工人员在选择钢绞线材料的时候，判断依据主要以桥梁工程结构性能和局部结构需求为主，此外还要结合松弛率、桥梁结构的几何参数以及伸长率等各种重要参数数据，选定最为合适的钢绞线材料。
2、孔道铺设施工要点
施工人员在进行预应力筋孔道铺设施工的时候，需要进行波纹管的定位施工，施工人员要将其安置在支架钢筋上，根据预先设定的预应力钢筋坐标点位实施设置，并且要进行焊接加固，支架钢筋的间隔距离要控制在1m左右。波纹管铺设施工完成之后，施工人员要使用铁丝将支架钢筋和波纹管绑扎在一起，以确保后续预应力筋孔道的通常，避免砼浇筑期间波纹管不会发生偏移。施工期间技术人员要在波纹管的连接部分设置大号的波纹管螺旋装置进行关联处理，然后使用胶带进行密封包裹，确保密闭性和连接牢固性。
3、预应力筋安装要点
施工人员在进行预应力筋安装施工的时候，通常会采用人工单根预应力筋穿束的方法进行处理，预应力筋的穿束端要应用软布或者胶布进行包裹保护，以避免后续穿束过程中与波纹管之间发生碰撞冲突，损坏波纹管。穿束施工完成之后，施工人员要检查波纹管是否完好，如果存在破损的情况要及时使用胶带实施修复。
4、混凝土浇筑施工要点
通常情况下，施工人员完成预应力筋穿束施工的时候，要对各管线排布位置和数量进行检查，并且做好隐蔽验收，验收合格之后，才能正式进行后续的砼浇筑施工。施工人员在进行混凝土浇筑施工的时候，混凝土振动棒装置不能与波纹管发生接触，以防导致波纹管破损，后续浇筑出现漏浆。施工人员在进行梁柱节点位置以及张拉端位置的浇筑振捣施工时，要使用小直径振捣装置，避免混凝土出现蜂窝状态影响后续张拉效果。砼振捣施工期间，施工人员要严格控制钢筋施工张拉区域和钢筋分布相对密集的区域。砼浇筑施工完成之后施工人员需要进行为期两周左右的养护施工，定期润湿混凝土结构表面，避免混凝土结构水分快速蒸发出现结构开裂等问题。此外，在砼浇筑施工中技术人员要注意留置工程后续应用的标养试块以及施工试块，并且进行与正常混凝土结构相同等级的养护处理，以便于后续在张拉施工中使用。
在施工期间施工人员会给混凝土梁结构施加特定的预应力，使得混凝土梁结构的荷载处于均匀分布的状态，此时该结构的下缘拉应力被加设的特定预应力相互抵消，以避免混凝土结构出现开裂的情况。施工人员在施工期间要确保在特定荷载作用力下所产生的预应力等级，预应力的大小主要和荷载大小以及偏心距等参数的设置相关，要通过对这几个要素的控制保证预应力设置的准确性。
5、孔道灌浆施工要点
灌浆施工通常是在张拉施工结束之后进行，施工工序的间隔时间最长不能超过三周以上。施工人员进行孔道灌浆施工的时候，要将孔道和预应力钢绞线之间的空隙进行填充，使得二者形成稳定的整体。进行孔道灌浆施工之后能够显著优化结构的整体稳定性和使用年限，适当减轻锚端张拉部分的整体荷载，施工人员进行灌浆施工的时候，要严格控制水泥灌浆浆液的材料比例，浆液制作过程中要均匀搅拌，灌浆期间浆液温度要控制在23度左右。
6、曲线放线施工要点
施工人员在设置预应力筋的时候要严格遵守工程设计标准进行预应力筋的曲线布置，曲线的放线过程要严格控制曲线的最高点、弯曲点以及最低点几个重要部分的设置，通常来说，要在梁结构非预应力钢盘上设置预应力筋的放线图形，每隔1m左右就要设置一个放线控制点，放线过程中要有专门技术人员进行放线校准检测，实时进行放线复核检查，确保无误之后才能继续进行后续施工。
6、预应力锚具的选择要点
市政桥梁预应力张拉施工过程中，锚具的正确选择非常关键，这也是确保后续施工操作正常开展的重要前提之一，在选择预应力锚具的时候，首先要考虑施工机械锚具和摩阻锚具是否与工程施工标准相符，摩阻锚具与机械锚具相比起来，其应用更加便捷且施工效率较高，但是在锚具安装方面相对来说比较繁琐，会造成较大的应力损失，因此在正式施工中必须结合实际情况选择最为合适的锚具。
结语：综上所述，对于未来的市政桥梁工程施工，预应力技术应用具有非常广阔的前景，其作为一项系统性的工程，几乎包含了所有的市政桥梁工程施工内容，且在具体的施工过程中分工明确。为了保证预应力技术施工质量，需要严格按照规定进行施工，出现问题后及时进行解决。
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