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道路桥梁施工中预应力技术施工质量管理探究贾振威

发表时间：2020/9/27 来源：《基层建设》2020年第17期作者：贾振威

[导读] 摘要：预应力是以改善结构服役表现为目的和引导，在施工过程中面向结构施以的压应力，而这些预加的压应力可以对荷载导致的拉应力产生一定的抵消作用，从而有效避免了结构破坏的情况。

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        摘要：预应力是以改善结构服役表现为目的和引导，在施工过程中面向结构施以的压应力，而这些预加的压应力可以对荷载导致的拉应力产生一定的抵消作用，从而有效避免了结构破坏的情况。预应力在混凝土结构中得到了普遍的应用，对提升道路桥梁施工质量具有重要作用。因此，强化对预应力技术施工质量管理也是推动道路桥梁施工质量提高的重要措施。本文主要针对道路桥梁施工中预应力技术施工质量管理问题进行探究，从而为相关工作者提供借鉴和参考，为道路桥梁工程质量的提升贡献力量。
        关键词：道路桥梁施工；预应力技术；质量管理
        介绍了道路桥梁施工中预应力技术的应用流程，指出预应力技术施工存在的质量问题并提出质量控制方法，主要包括空心板梁、工字梁、预应力张拉质量管理等内容。结论证实，采取质量管理方法，有利于顺利完成预应力技术施工任务，确保桥梁工程质量，对降低养护维修费用，延长道路桥梁使用寿命具有积极作用。
        1道路桥梁施工中预应力技术施工的优点
        就预应力技术而言，其可以分为先张预应力施工技术和后张预应力施工技术两种。将预应力混凝土和普通混凝土进行对比可知，其有着普通混凝土不可比拟的优势，具体来讲，预应力混凝土可以在降低材料使用的基础上保证工程质量，又能够在有效控制桥墩间距的同时提升结构的稳固性和耐久性。另外，预应力混凝土也是大型构件拼装施工得以实施的重要保障，从而使结构更具系统性和整体性。道路桥梁施工中预应力技术的优点主要体现在以下几点：首先，无论是桥梁部件还是桥梁整体，其抗疲劳能力和抗震能力都能得到显著提升，延长了道路桥梁的使用寿命；其次，预应力技术能够使混凝土内力得到显著增强，这也带动了结构的杨氏模量的提升；最后，桥梁刚度较以往相比明显提升，既防止了形变的发生，又缓解了承载结构承载的压力。
        2预应力技术的施工质量问题及成因
        目前，预应力施工中易出现空心板梁裂缝等问题，影响道路桥梁工程质量，其形成原因是多方面的。
        2.1空心板梁裂缝
        空心板梁裂缝是预应力施工的常见质量问题，其与施工方法不当有直接联系。例如，预应力张拉时，采用单侧放张或乙炔—氧气切割放张，切割过程不对称，进而使梁体单侧受力，导致空心板梁出现裂缝。如果得不到及时修复，裂缝会继续延伸，影响道路桥梁工程整体质量。此外，张拉顺序不当、局部应力集中、张拉速度过快、梁体混凝土质量不合格、锚垫板附近混凝土密实度不够等，也会导致空心板梁出现裂缝。
        2.2钢筋管道堵塞现象
        现阶段，我国道路桥梁施工人员大部分以农民工为主，然而，由于其桥梁建筑整体意识不强，工作精度不高，致使实际工作过程中忽略了对钢筋管道的重视与保护，粗放式的进行浇筑工作，这时既容易引发废渣进入钢筋管道的现象，又容易使钢筋穿过过程阻力较大。然而，无论上述哪种情况的发生都会对预应力张紧效果产生影响，在此背景下，钢绞线实际长度不能与设计长度保持一致，增加了钢绞线断裂或桥梁质量问题的发生几率。另外，在施工过程中没有严格参照图纸进行施工也是致使钢筋管道歪曲变形的重要因素。如果在此情况下没有合理把握好抽芯时间，那么混凝土强度和后续抽芯都会受到直接影响，甚至破坏钢筋管道。
        2.3多跨桥梁中的张拉技术
        现阶段在进行多跨桥梁的预应力技术，将其与箱梁相连接时，往往采用单侧拉伸的技术。多跨连接道路桥梁一般为3～5跨之间，且距离30～50m之间的桥梁。对于多跨桥梁而言，预应力钢筋需要穿过多个箱梁横隔板。钢绞线需要穿过多个孔道，这些孔道中会存在一部分扭曲、变形，造成摩擦力过大。这种摩擦力具有一定的随机性，需要对其进行试验测定才能够最终确定。在国际施工惯例中，一旦多跨或者跨度超过了30m，在使用预应力中，需要两侧同时进行张紧，使在桥身能够形成足够大的反抗弯矩。如果只是一端进行张拉，则有可能造成混凝土结构由于受力不均匀产生裂缝。由于这种情况造成的混凝裂缝在我国较为常见。

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        3预应力施工中的质量控制
        预应力技术中的质量控制是保障整个项目的质量的关键之一，不但能防止返工造成的巨大经济损失，也能防止延误工期造成的不必要纠纷，保障道路正常运行。因此需要根据预应力技术在工程不同阶段的应用进行分析，对其关键环节进行有针对性的控制。
        3.1初始阶段的质量控制
        在预应力施工技术中，钢筋预埋工程是极为重要的。钢筋预埋工程决定着整个桥梁或道路的各个控制点的高程定位。因此，在预应力施工过程中把握好钢筋预埋的曲线至关重要。施工人员不但要掌握精确的高程和定位，还应确保各个定位点的牢固性和准确性，并在其他程序和环节实施的过程中，及时解决钢筋预埋中的问题。此外，还需要注意保护预应力钢筋波纹套管。
        3.2注重对预应力筋束拉断的控制
        由于施工过程中还常出现水泥、油污黏连在筋束上的情况，所以出现腐蚀情况的几率也会大大增加。这时钢筋强度也会受到连带影响，不仅预应力作用的发挥会受到制约，甚至还会出现灾难性的事故。因此，想要实现对预应力技术施工的质量控制，还要给予预应力筋束一定的保护，施工完成后要对黏连在上的水泥或油污进行及时的清理，以此避免出现断丝的情形。另外，日常还要注重筋束的防锈护理，以此延缓其氧化速度。
        3.3空心板梁质量管理方法
        （1）空心板梁预应力施工的常用方法是先张法与后张法。无论采用哪种方法施工，均要严格按规范标准操作，避免空心板梁产生裂缝。
        （2）先张法施工中，对预应力筋要均匀放张，按要求使用千斤顶法或砂箱法。千斤顶法施工时，要遵循分批次放张原则；砂箱法施工时，要确保放张的均匀性和一致性。
        （3）后张法施工时，为预防裂缝产生，要确保梁端布筋均匀，防止局部应力过于集中。合理设置横向钢筋，适当增加梁端混凝土及封锚段几何尺寸，提升结构整体稳性。预应力筋张拉布设时，要遵循逐级对称和分层对称张拉原则。此外还要加强混凝土浇筑质量控制，提高混合料综合性能，按要求浇筑，做好振捣工作，提高混凝土密实度，实现对空心板梁质量的有效控制。
        3.4混凝土质量控制
        混凝土施工质量关系到建筑施工单位在市场中的竞争力，而施工质量是
        由人员来保证的。为此，建筑单位需要加强对于内部人员的能力提升的重视
        程度，通过多种手段培养人员技术能力。材料和设备是混凝土施工质量的重要保障，一切技术手段都是基于材料、依靠设备来实现的，为此，建筑单位需要注重对混凝土施工材料与设备的管控，加强维护管理，提升质量水平。在进行桥梁的混凝土施工过程中，管理人员需要加强管控以规避各类突发的问题事件。比如，施工期间发现设计要求无法在现场实现、材料供应无法满足正常施工需求、设备故障导致施工中断等问题。管理人员需要对各类问题做好提前的预想工作，确保在问题发生后可以及时进行规划调整，避免对施工进度或工程质量产生严重影响。
        结语
        预应力技术因其成本适宜，能优化桥梁工程结构，综合效果良好，在道路桥梁施工中的应用比较广泛。作为施工单位，应重视施工现场调查，结合工程质量控制目标，制定科学的施工方案。此外还要严格遵循预应力施工工艺流程，把握质量控制要点，加强现场质量检测和验收，及时修复存在的质量问题。从而顺利完成预应力施工任务，确保道路桥梁工程质量，降低养护维修费用，延长工程使用寿命，为车辆安全顺利通行创造便利条件。
        参考文献：
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        [2]董国林.预应力技术在道路桥梁施工中的应用探究[J].山东商业职业技术学院学报，2019（5）：97-99.
        [3]高志强.全套管钻孔桩成套技术及其在复杂地层环境中的应用[J].长江工程职业技术学院学报，2018（2）：22-24.