中铁十一局集团第三工程有限公司 湖北十堰 442012
摘要：现阶段，我国的经济发展迅速，高速公路建设也越来越广泛。我们对这些基建的要求也随之变得更高。而预应力施工技术满足了人们对基础建设的要求，提高了高速公路桥梁的质量，并且混凝土预应力技术使桥梁工程的强度更高，硬度更高，而且比起一般的工程更不容易出现明显裂缝，从这些方面都可以看到，这项技术拥有着明显优势。
关键词：高速公路桥梁施工；预应力施工技术；应用探讨
引言
随着高速公路桥梁施工技术的不断快速发展，导致我国建设工程对高速公路桥梁工程质量提出了更高要求。近年“一带一路”周边国家的基础设施建设正在如火如荼的进行，我国的高速公路桥梁施工技术也在被周边国家应用和推广。预应力施工技术作为桥梁施工的主要技术，不断地优化和完善，不仅使高速公路桥梁施工设计越来越合理，也能大幅提升桥梁施工的质量与进度，从而在高速公路桥梁施工中起到极其重要的作用。因此，在高速公路桥梁施工过程中，必须对预应力施工技术进行科学合理的运用，才能够使高速公路桥梁施工的整体质量得到大幅提高，不断提升道路运行的安全性，从而实现高速公路桥梁建设行业稳定的可持续性发展。因此，在高速公路混凝土施工中这项精确的预应力技术得到了比较广泛的推广与应用。②预应力在混凝土空心板中的应用。在高速公路桥梁施工中，那些可塑性高并且强度较高的钢绞线也是常常能够使用到的。施工时，其跨度，材料的长度与宽度，重量等都具有严格要求。而预应力使得这些数据有了保障。③在混凝土简支T梁中的应用。同样的，我们对于简支T梁的跨度等也具有着严格要求。随着我国基建能力的发展与提高，预应力技术的不断成熟，已经能够熟练的满足这些条件。④在混凝土箱梁中的应用。在高速公路桥梁的建设过程中，设计人员必须掌握预应力技术的使用，能够熟练的应用在混凝土箱梁中。必须严格的配比各种比例，达到各项标准，而设计者必须要前去检测混凝土比例是否达到要求，确保万无一失。这样能够保证高速公路混凝土箱梁的质量。保证在原材料上没有错误。⑤在加固施工中的应用。对于我们国家的高速公路桥梁建设的安全性来说，有一点是减少事故的主要方法就是及时的对结构进行检测，并且不断地进行加固桥梁，这样就能不断维护在使用过程中的磨损，降低磨损程度，保持其严密性。施工人员经过预应力加到桥梁构件上，这样能够产生抗应力。这样就能确保在后续的使用过程中这个桥梁能够继续顺利使用下去。
1我国公路桥梁施工中预应力技术发展现状
在目前我国高速公路隧道桥梁的施工中，混凝土波纹管在浇筑的过程中预应力是主要的问题，混凝土波纹管在浇筑的过程中会同时发生堵塞，预应力大的钢绞线也会对混凝土波纹管的实际堵塞和伸长产生一定的影响。所以当预应力大的钢绞线波纹管实际预应力和伸长期望值与钢绞线的期望值之间相差较大时，会给项目的施工带来麻烦，延长项目的施工期，造成一定的劳动和人力消耗。进一步加大了项目对成本的投入。施工的过程中，施工方未按照国家相关的标准和要求进行混凝土施工波纹管的安装，导致施工方对波纹管的定位和安装变形在设计上有一定的偏差。此外，在我国混凝土波纹管浇筑的过程中，混凝土波纹管搅拌风箱的操作不规范以及相关的人员不规范，人为地造成了波纹管出现开裂的现象，使得混凝土通过产生裂缝的管道进入混凝土波纹管，造成了管道发生堵塞的后果。同时风箱本身也可能存在严重的管道质量问题，容易造成管道漏水和堵塞管道。
2预应力技术在公路桥梁施工中的优势
高效节能。利用高强度材料进行施工，在降低全部荷载设计中的自重比例上具有明显优势。能够充分使用材料，减少浪费。对于增强桥梁的抗裂能力和抗疲劳能力也起到了积极作用，可有效减少维修费用。材料可塑性非常强。可以对建筑的整个外在形象进行设计，使建筑与周围环境可以更好地协调融合在一起。第三，运用范围局限性较小。在各种结构体系中都可以很好地适用，还可以根据具体状况进行结构体系的革新、创造，突出了预应力的技术特色。
2.1提高公路桥梁构件的稳定性
应用预应力技术能够有效提高公路桥梁工程中的构件稳定性。在公路桥梁工程施工中需要应用到许多构件，而构件与构件之间经常会因为连接不稳而造成工程整体稳定性的下降。在这种情况下应用预应力技术能够提高构件之间的拉力，避免在连接上出现问题，有效减少了混凝土裂缝等问题的发生。此类问题在长度长、跨度大的公路桥梁中常有发生，因此需要在此类公路桥梁中广泛应用预应力技术，对混凝土构件施加足够的预应力，一旦混凝土出现裂缝也能够快速愈合，提高了钢筋构件的稳定性。
2.2提高公路桥梁工程的安全性
公路桥梁工程因其特殊性所发生安全问题的概率要大于普通工程，在安全性上不能仅应用普通施工技术，还需要有针对性地安排技术性施工，而预应力技术就是其中必不可少的组成部分。
2.3有效降低工程自重
预应力技术所需的施工材料基本是高质量、高水平的，普通材料无法满足预应力技术要求。比如混凝土需要具备高黏性的特质，应用钢筋则需要具有较高强度，只有施工材料在满足要求后才能够保证预应力技术发挥出足够效果。应用高质量、高水平的施工材料能够提高公路桥梁的工程质量，还能够有效降低建筑工程的总体重量，从而实现工程自重的降低。立足于经济角度，桥梁总体重量的降低需要通过减少施工材料的数量来实现，这也在一定程度上减少了成本投入。
3优化措施分析
3.1预应力管道及钢绞线安装
（1）纵向钢束安装。
根据实际使用需求选择相适应的安装方式，较短时可行人工穿束方式；若长度较大此时工作量增加，应得到机械的配合。编束是顺利完成穿束的必要前提，此项工作中应做到逐根理顺，再统一利用铅丝绑扎，使其具有足够的稳定性，并固定各自的位置以免发生缠绕。人工穿束是较为合适的方式，若实际施工中存在较大的难度，需处理钢绞线束的一端，将其设置为尖头形式，此后再借助卷扬穿束。钢绞线穿束时应注重防护，不可出现弯折、断丝等质量问题。（2）竖向钢束的安装。本项目中选择的是预穿束的方式，通过绑扎将钢束与腹板钢筋形成稳定的整体，在尚未进入浇筑环节时便要将其固定在管道内。施工所用的波纹管要与钢筋绑扎，考虑波纹管的稳定性要求，必须经过找平处理，通过增设Φ8钢筋的方式实现固定，具体工艺要求为间距1m、长20cm。
3.2封锚及压浆
（1）结束预应力张拉作业后，若各方面施工效果均良好，即可进入孔道灌浆环节，此举目的在于保护预应力筋，以免其出现锈蚀现象；而后还需利用钢束绑扎，使其与梁体稳定结合。孔道在经过灌浆后其中的浆液必须具有密实性，为满足此要求，应依据合理的工艺要求拌制混凝土，如水灰比稳定在0.3~0.35，制作试样用于分析其性能情况，要求28d强度至少达60MPa，可依据施工需求掺入适量膨胀剂。（2）结束预应力筋张拉后，应安排施工人员及时对孔道压浆。此环节施工对于水泥的性能提出较高的要求，其标号至少要达到C50，全程均采用真空辅助压浆技术。检验施工状况，若出浆口存在浆液流出的现象时，需给予一段时间使其持续性外流，目的在于确保钢束完全被浆液填充，直至水泥凝固为止。质量检查孔的作用在于帮助施工人员掌握实际质量情况，其设置间距为20~30m，后续降压过程中有序将其封闭。不同施工段的压浆压力存在差异，若为水平或曲线孔道，此条件下该值应全程维持在0.5~0.7MPa；若为竖向孔道，则以0.3~0.4MPa较为合适。
3.3张拉前裂缝的成因与解决方式
预应力构件是全桥中裂缝最为集中的部分，且主要发生在张拉作业前，桥梁的构件组成复杂，加大了裂缝发生概率，大部分都沿短方向分布，但也存在向构件两侧延伸的情况，甚至是在箍筋处也将形成裂缝。并且温度也是引发裂缝的主要因素，且由于此类原因而产生的裂缝在分布上缺乏规律性，加大了处置难度，因此要事先采取控制措施，尽可能避免温度裂缝。施工中要以合理的手段缩小混凝土内外部温差，密切关注现场天气状况，尽可能缓解温差过大对构件的影响。隔离保护也是重要的手段，可起到减轻约束力的效果。从预应力张拉技术的操作内容来看，张拉质量直接决定了该技术的应用水平，施工中要从张拉应力和伸长量两个角度入手，实现对两项指标的合理控制。因此要在施工前做好准备工作，以便给正式张拉创造良好条件；作为施工人员则要注重对品质的追求，而绝非是速度层面的比拼。
3.4预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用
如果公路桥梁存在较大的质量稳定性问题，通常被认为是钢筋混凝土的预应力裂缝，特别是在大型高速公路桥的设计和施工中，混凝土预应力裂缝是常见的质量稳定性问题。将混凝土预应力裂缝技术广泛应用于钢筋混凝土中，可以有效地减少和避免发生在公路桥梁混凝土施工过程中的桥梁混凝土结构裂缝。钢筋预应力的技术应用主要目的是在进行公路桥梁结构混凝土的施工和公路桥梁结构混凝土的使用前，在混凝土受拉区对钢筋混凝土的受拉区施加压力。
3.5在路面施工中的应用
当前交通流量不断增加，给公路桥梁路面造成了非常大的影响，经过车辆的反复碾压使混凝土路面逐渐产生裂缝，一方面影响了整个工程的美观，另一方面也会给整个公路桥梁埋下不稳定性隐患。因此，可以采用预应力技术来对此问题进行改善，既可以通过改善混凝土本身质量的方式来实现，也可以应用预应力钢筋来实现。应用预应力钢筋可以提高混凝土中骨料以及钢筋之间的黏合力，从而避免混凝土路面在长期应用过程中出现裂缝。目前已经有越来越多的施工团队开始利用预应力技术来提高混凝土路面的稳定性，但如何进一步提高预应力技术应用水平，这还需要施工人员和技术人员进行更多考虑，比如在混凝土中通过施加预应力来避免横向裂纹的出现，或者在弯道路面对混凝土施加预应力。
结语
预应力技术在公路桥梁施工中的应用频率逐渐提高，施工人员也开始熟练掌握预应力技术，这对公路桥梁工程的质量提升有着非常重要的帮助，但施工人员不能满足于此，而是要在此基础上进行改进与创新，不断提高预应力技术在公路桥梁工程中的应用水平。在应用预应力技术的过程中，应对各类问题进行收集，思考问题出现的原因并采取相应的解决措施，实现预应力技术的灵活应用。预应力技术尽管可被高效地运用于高速公路桥梁的工程施工中，且亦具备不少优点，但其存有着诸多的问题。对于施工单位而言，务必采取高效措施使得预应力技术在具体的应用中，以免发生故障。再则，仍应针对预应力技术多加完善，使得我国的预应力施工技术的应用水平得以高效提高，继而使得高速公路桥梁质量得以高效提高。
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