赵晟
北京市市政一建设工程有限责任公司 北京 100088
摘要：道路桥梁作为交通行业中不可或缺的一个环节，其安全性是非常重要的。因此在道路桥梁的建造过程当中，需要严格的对桥梁的安全性能进行研究分析，减少一些道路桥梁质量问题而引发的安全事故的发生。对目前存在的问题进行评价，并且对可能潜在的安全隐患进行排查，从而使得桥梁在使用过程当中的安全系数提高，在后期对道路桥梁进行维修保养的工作中，也能够相应的减少保养和维修费用的支出，延长桥梁的使用期限。因此，在道路桥梁施工过程当中，需要施工部门单位对施工过程进行严格监控，对管理层到施工人员进行全方位的管控，保证道路桥梁施工作业能够保质保量的顺利完成。预应力技术从出现到被广泛的使用过程中，从原来的理论研究到施工过程中的实践运用，经历了很长时间的考验。预应力技术所表现的优点，在道路桥梁的施工过程中所起到的作用越加重要。道路桥梁施工过程中对于预应力技术的使用现阶段较为普遍，但与此同时，该技术在道路桥梁施工过程所带来的优势之处得以展示的时候，也要将预应力技术所存在的一些问题和不足加以重视，为日后其他工程项目施工应用预应力施工技术提供参考。
关键词：道路桥梁施工；预应力施工技术；运用
1导言
我国道路桥梁建设数量项目不断增加，工程项目建设质量要求也在不断提升。现今道路桥梁施工工程项目中，常应用的项目施工技术便是预应力施工技术。这是由于预应力施工技术的应用能够有效解决道路桥梁施工期间存在的施工难题，有效降低道路桥梁工程存在的潜在安全风险，实现对道路桥梁工程施工质量的有效把控。道路桥梁是我国道路交通网络的重要组成部分，因此对于其施工安全质量有着较高的要求，预应力施工技术可在道路桥梁施工各个环节中发挥相应的作用，降低道路桥梁施工期间的损坏程度，保证行人的生命安全
2预应力技术概述
在道路桥梁工程建设中，预应力技术十分常见。作为一种主要的桥梁施工技术，其应用的目的是提高桥梁构件的整体刚度，避免桥梁构件出现裂缝。由于桥梁在建成使用后会承受多方面压力和负荷，应用预应力技术对受拉或受压结构中的钢筋进行预先应力，就可以提高构件的稳固性，使整个桥梁结构出现裂缝的可能性大大降低，从而提高桥梁混凝土构件的抗压和抗拉性。混凝土构件会在预应力钢筋的作用下承受相应的负荷，它可以有效地抵消外界的压力同时也会使混凝土构件不轻易变形，还可以保证整个桥梁结构的稳固性。在大型桥梁施工中，要考虑到桥梁工程所面临的荷载等问题，充分应用预应力技术，提高道路桥梁构件的刚度，满足道路桥梁工程的设计要求。同时采用预应力技术可以改变混凝土结构内部构造，使混凝土结构具有良好的稳定性，不会轻易因震动和其他外力的影响而出现变形。当整个道路桥梁结构稳定以后，能确保桥梁施工顺利开展，当然还可以延长桥梁的使用寿命。
3预应力施工技术在道路桥梁施工中的应用优势
第一，有效缓解道路桥梁工程内应用钢筋的疲劳程度。道路桥梁工程施工期间，针对受拉以及受弯的工程部件利用预应力施工技术，可在一定范围内确保建筑工程构件的应用稳定性，最大程度降低部件与部件之间的拉力。倘若道路桥梁工程在后期应用期间出现了混凝土裂缝等一系列的应用病害，构件与构件之间的拉力也可保障道路桥梁的应用效果。为此，在道路桥梁混凝土构件应用期间应用预应力施工技术，可大大弱化其他构件的荷载量，有效缓解道路桥梁内应用钢筋的疲劳程度，对于道路桥梁工程整体抗疲劳程度的提升有着极为重要的价值作用。
第二，有效提升道路桥梁工程后期应用的安全性。道路桥梁工程施工期间利用预应力技术可对工程内的应力进行调节，继而有效避免各项应用安全事故的发生，可大大提升道路桥梁的施工安全性。此外，预应力技术的应用可有效提升道路桥梁工程项目的整体稳定性，确保后续工程项目施工活动的顺利开展，实现道路桥梁工程项目施工质量的有效提升。
第三，有效降低道路桥梁工程本身的自重。道路桥梁工程施工期间应用预应力技术能够降低桥梁工程的自身重量。通常情况下，道路桥梁工程施工所应用的施工材料主要为高黏性混凝土以及高强度的钢筋，在保证道路桥梁工程原有施工质量的前提下，可最大程度降低道路桥梁的自身重量，强化道路桥梁的承载能力，实现道路桥梁工程项目施工效益的最大化。
4道路桥梁施工中预应力技术存在的问题
4.1预应力结构砼强度的问题
在以往的砼强度的问题中，都是在进行浇筑短短几天的时间内就开始了对其预应力的拉张测试，这种方法是错误的。因为砼强度与弹性增加的值不同，其中，强度增长过快，弹性就慢，从而致使砼变形，导致桥梁结构不稳定，达不到桥梁所应该具有的承载力强度。除此之外，对于砼强度的实际预应力测试不能作为最终强度的标准以及判断依据。因为在大多数的桥梁事故中，桥梁的实际强度都是没有达到要求标准的，甚至低于标准非常多。在施工过程中，要进行后张力的预应力结构测试之前，要在现场能够同时进行两组实验，并且根据回弹仪将砼强度进行换算，最后再进行比较。
4.2产生结构性裂缝
在正式进行张拉操作之前，预应力混凝土构件很容易产生结构性裂缝，这主要是因为底膜支撑不牢固，导致混凝土结构受到荷载影响，使得物预应力不能发挥出有效的作用，从而产生裂缝。此外，由于温差的影响、混凝土收缩和基础不均匀等问题均有可能会产生次应力，其所带来的结果是混凝土的抗拉强度会不断下降，使得混凝土出现裂缝。
4.3结构张拉控制不好
从当前项目的施工实际情况来讲，在进行道路桥梁预应力技术张拉施工当中，预应力技术的施工操作方面存在不规范的情况，导致安全隐患不断增多，对道路桥梁工程的施工质量带来一定的影响。因此，施工单位必须要重视对预应力张拉施工的严格监督与控制，尤其要注重张拉施工控制力度，要最大可能保障张拉力投入的准确性。另外，部分道路桥梁工程项目施工当中，施工单位在进行施工之前没有对施工人员和技术人员进行技术交底，也没有对施工人员进行专业化的岗前培训，施工人员在不了解和没有充分掌握张拉力施工的操作步骤与操作流程情况下，操作并不规范，常发生操作失误的情况，主要表现在预应力张拉不均衡，导致道路桥梁工程施工质量受损，不但延误了施工进度，同时也造成成本的增加。
4.4锚具尺寸减小和锚具质量的问题
在桥梁建设过程中，预应力技术所使用的锚具也存在着相应的问题，对于锚具质量问题施工单位也需要应引起重视。不合格的锚具通常是其厚度不足、直径小于合格锚具、并且孔距也是不合格的，达不到标准的锚具使用要求。根据国内经过实际施工过程的经验来看，锚具夹片对强度较高的钢绞线的实际夹持长度，在很大程度上要求锚具能够有很强的锚固性，因为夹持长度太小的话对导致钢绞线进行滑动，进而导致严重的事故发生。
5道路桥梁施工中预应力施工技术的控制要点
5.1使用锚具
在选择预应力锚具的时候，首先在桥梁锚固施工过程中所用到的锚具分为可更换锚具和不可更换锚具，不可更换锚具是用在锚固与混凝土结合的预应力钢筋，在施工过程中，将不可更换锚具的锚垫板埋在混凝土中直接固定住预应力钢筋，然后注入混凝土使锚具、钢筋、桥梁紧密结合在一起，该部分钢筋的预应力是无法再进行调整的，所以在施工前需精确计算出这部分钢筋应有的预应力，在施工中，首先将水泥浆注入锚具HDPE管中，锚具的转向装置采用双管式转向钢管，使锚具一旦被锚固后不易被脱开，最后用混凝土做好封锚处理，防止雨水渗透到锚具内部。可更换锚具与不可更换锚具最大的差别在于，可更换锚具是安装在桥梁体外表面的，可以自由调节钢筋的张拉长度，以满足预应力调整的要求。
在施工中，向锚具腔内注入油脂或者石蜡，然后将钢筋缠绕在模具的大直径钢管上，将钢筋与混凝土分隔开，然后通过螺母将锚固力传达到锚垫板上，起到稳固作用，最后将锚头外部用密封罩做好封锚处理，当需要调整钢筋预应力时只需打开密封罩扭动锚头即可。
5.2穿索施工环节的要点控制
实施道路桥梁穿索作业时，要严格控制预应力筋极限。就构件的长度而言，更是要求必须低于140m。在实施工程的环节中，要切实保障所有流程趋于标准化。预应力穿索前施工人员需要利用高压风清洁孔内的灰尘与杂物，横向筋的穿入需要施工人员在混凝土浇筑环节开展前进行，而纵向筋的穿索则需要借助施工人员的配合进行。纵向筋穿索流程如下所述：第一，需要由施工人员将单根钢绞线穿入孔内，由另一个孔口将单根钢绞线进行拉出。第二，施工人员需要利用已经穿好的钢绞线来进行钢丝绳的穿束工作，将钢丝绳的一端设置成钩，将设置好的钩钩住钢束端部的钢环。第三，施工人员需要利用卷扬机进行钢丝绳的收紧拖拉，继而完成钢绞线的拉出工作，
5.3张拉控制要点
第一，张拉期间施工人员需先进行腹板束工作，之后再依次完成顶底板束工作，张拉顺序按照从外至内、先长索后短索的施工原则，同时需要保证最大不平衡束在1束以内。第二，预施应力需要分阶段、一次性张拉完成，只有这样才能保证施工强度以及预应力弹性模量达到预期施工标准值。通常情况下，弹性模量以及施工强度能够达到预施应力施工标准的90%以上，浇筑天数不能低于5d，才能进一步开展张拉施工工作。预应力值的大小需要以油压表读数为基础，同时需要保证施工期间两端位置拉伸长度的一致性。第三，钢绞线的回测测量工作是在张拉过程中开展，在预应力筋张拉施工完成后，需要对锚具进行封堵处理，在48h内完成压浆施工操作。第四，常用的张拉设备为千斤顶与油泵。在以往案例工程中，可以采取纵向预应力张拉期间应用的千斤顶为500t液压型号的千斤顶，并配有高压电动油泵装置；在进行竖向预应力张拉期间应用的千斤顶为60t型号的千斤顶，并配用相应型号油泵。
5.4真空辅助压浆
在真空辅助压浆施工的过程中，必须按照设计的总体要求，合理控制混凝土的配合比，确保外加剂和水泥的拌和效果。该环节浆液的质量必须得到有效保证，并能够按照合适的水灰比均匀搅拌，使其具有更好的和易性，进而满足辅助压浆的要求。压浆施工时要仔细观察锚具可能存在的问题，及时清理锚具，使其能够维持相对平衡的状态。清理时，可将压浆管安装在锚具的两侧，借助压力水冲洗孔道。压浆时，一旦到达一定的浓度，就可以关闭阀门。之后需处理灌浆孔道，清除内部的杂质，使水泥浆凝固。
5.5应用于抗裂控制
在道路桥梁工程的具体施工过程中，已经广泛应用了许多先进技术，对路桥的荷载力设计是至关重要的，通过应用连续多跨的预应力混凝土结构，可以显著提升路桥的荷载力。在荷载的作用下，路桥施工的竖向方向与横向方向可以共同控制受力，强化对预应力混凝土的实际应用，确保路桥的承载力。控制路桥在施工过程中的混凝土质量，分析混凝土出现裂缝的原因，严格控制混凝土的实际施工温度。比如：从整体控制混凝土承载力时，还要做好张拉控制，将预应力筋固定住，清理干净表面杂质，固定钢绞线。除此之外，还要在桥梁的抗裂控制上，综合桥梁工程的具体施工位置，综合考虑所处地区的环境条件与气候条件，强化控制混凝土的施工质量，保证应用预应力筋，避免混凝土再次出现裂缝。
6道路桥梁施工中预应力施工技术的运用
6.1在钢筋混凝土结构中的应用措施
第一，要结合道路桥梁工程的实际情况，明确混凝土结构的受拉区。在这一区域中施加部分压力，使钢筋的张拉力得到进一步提升。第二，施工人员要对施工压力进行有效控制，这样才能确保混凝土结构的张拉力更加合理。第三，要提高混凝土结构的承载能力。在确定混凝土结构稳定的前提下，了解混凝土结构的实际承载能力，在此基础之上，合理应用预应力技术。在道路桥梁混凝土结构中，裂缝问题往往很难避免，合理应用预应力技术就可以最大程度减少裂缝的产生，还可以确保各项资源得到高效利用。施工人员在施工的过程中需要了解工程的各种孔道，结合孔道的类型对其进行密封处理，避免孔洞中留下杂质，使混凝土结构更加稳固。进行钢筋安装时，要对预应力钢筋的稳固性进行合理控制，避免钢筋出现被损坏。在进行钢筋焊接时，除了要确保焊接工艺合理之外，还要对钢筋进行标记，将预应力钢筋与其他钢筋分开标记，不可将其用于搭接。焊接工作要避免在预应力钢筋四周进行，这样才能确保预应力钢筋发挥出更好的承载作用。在道路桥梁施工中要注重钢筋的分布，并确保预应力钢筋更好地发挥作用。选择合理的焊接工艺至关重要，有效的焊接不仅可以提高道路桥梁工程的质量，还可以减少开裂现象。
6.2预应力技术在多跨连续梁中的应用
在道路桥梁施工中多跨连续梁施工是重点，也是施工中的常见内容。在这一施工环节中，要合理应用预应力技术，就可以最大程度提高道路桥梁工程的质量，减少安全事故发生的可能性。在多跨连续梁中，主要包括正弯矩区和负弯矩区。正弯矩区主要位于道路桥梁跨中，负弯矩区位于道路桥梁支座处。应用预应力技术可以提高道路桥梁工程的抗弯能力，提高工程的整体效益。施工人员在多跨连续梁施工中，要严格按照相应的施工流程和要求应用预应力技术。第一，施工人员要充分结合连续道路桥梁的抗弯能力，在负弯矩区设置足量的钢筋。第二，在应用预应力技术时，要严格按照相应的操作标准，确保多跨连续梁拥有良好的抗剪能力。第三，施工人员要认真考虑各种因素对施工质量所带来的影响，一旦发现问题，要及时进行处理。要对施工中可能发生的问题进行总结和预测，并制定相应的应急预案，使问题得到有效处理。为确保道路桥梁施工质量，施工人员要结合工程的实际情况，合理应用预应力技术，使其能够发挥出更加显著的作用。
6.3预应力技术在路桥加固中的应用
如果道路桥梁工程的破损程度比较高，就要对其进行加固处理，使道路桥梁结构更加安全、稳固，确保道路桥梁可以正常发挥其使用功能。为提高道路桥梁工程的加固效果，就要结合道路桥梁内部结构情况，合理应用预应力技术，使内部结构性能得到改善，提高工程结构的稳固性。施工人员要严格按照相应的要求和道路桥梁工程内部的实际情况进行操作，明确施工的目标，才能确保道路桥梁结构的加固效果更加明显。如果道路桥梁结构的破损程度比较严重，在应用预应力技术时需要充分衡量工程的整体施工情况，再选择相应的加固措施。进行加固时，要对道路桥梁结构进行合理的调整，根据结构的实际承载能力，使其承载性能得到进一步提升。要保证道路桥梁结构更加完整，对结构进行合理加固，提高结构的拉应力，才能达到理想的加固目的，使道路桥梁工程能够正常使用。
7结束语
总之，在我国预应力施工技术不断提升的背景下，预应力施工技术的高效应用已成为强化道路桥梁施工质量，降低道路桥梁施工成本的重要保证。因此道路桥梁施工单位在具体应用预应力施工技术期间，需要明确预应力施工技术的应用要点，结合道路桥梁工程实际应用需求合理应用预应力技术，有效满足社会日益增长的交通网络完善需求。
参考文献：
[1]李梅.道路桥梁施工中预应力的应用[J].工程技术研究,2019,4(02):213-214.
[2]张升茂.预应力技术在道路桥梁施工中的应用研究[J].工程建设与设计,2019(10):153-154.
[3]梁晓军.预应力施工技术在道路桥梁施工技术中的应用探讨[J].工程技术研究,2019,4(11):74-75.
[4]陈晶.道路桥梁中预应力施工技术的运用与质控举措研究论述[J].居舍,2019(29):52+181.
[5]张学明.道路桥梁施工中预应力施工技术的运用[J].住宅与房地产,2020(36):198-199.