预应力施工技术在公路桥梁加固改造中的应用研究

王亮

临沂市政集团有限公司，山东 临沂 276001

摘要：公路桥梁工程作为城市基础设施的重要部分，不仅能满足人们日常生产生活所需，还能有效地推动地区经济的快速发展和社会文明水平的提高。随着公路桥梁投入使用时间的增长，部分公路桥梁有必要进行加固改造，需要采用成熟的施工技术完成任务。预应力施工作为成熟技术的一种，文章讨论预应力施工的要点，希望有所帮助。

关键词：预应力；公路桥梁

引言

公路桥梁在日常交通中扮演着关键的角色，但随着年龄的增长和不断使用，经常受到损坏和磨损的影响。桥梁的老化和损坏可能会对交通安全产生严重威胁，同时也会增加维护和修复的成本。因此，进行桥梁加固维修工程是至关重要的。文章将探讨桥梁加固维修的必要性，包括公路桥梁的老化和损坏情况、安全和经济性考虑以及环境因素和交通流量对加固维修的影响。

1预应力施工技术概述

预应力施工技术即在公路桥梁工程所使用的结构构件完工并承受机动车及其载荷前先行对结构构件中所添加的钢筋进行拉伸，提高其预拉应力，以此实现刚度、耐久度的提升，公路、桥梁本身结构构件裂缝出现的时间会得到有效推迟，继而实现路桥寿命的提升。以机械结构来对其进行解释，预应力施工技术是通过应力产生来提高刚性、降低弹性变形幅度的一类技术。预应力施工技术的综合性能相对较高，虽然预应力施工技术已经应用近百年，在国内亦得到了广泛普及，但由于近年来我国城市化进程提速，路桥工程无论在数量还是规模方面都有明显提升，在此背景下，防患于未然正是预应力施工技术正面临的境况。由于目前几乎所有的路桥工程都与预应力施工技术相关，若是在施工过程中预应力施工技术出现问题，轻则延长工程周期，重则对路桥工程质量产生负面影响。因此，对预应力施工技术的应用进行研究是重中之重。

2预应力施工技术在公路桥梁加固改造中的应用

2.1结构评估和损伤诊断技术

在进行公路桥梁加固维修工程之前，进行结构评估和损伤诊断是至关重要的步骤。这一过程涉及对桥梁结构的详细检查和分析，以确定其受损程度、老化情况和结构健康状态。结构评估是确保加固维修工程成功的前提。通过对桥梁结构的评估，工程师可以了解结构的整体状况，包括各个构件的状态、承载能力以及可能存在的缺陷。这种综合评估有助于确定是否需要加固维修，以及如何制定最合适的加固方案。结构评估通常包括实地调查、结构材料测试、非破坏性检测以及计算分析等多个方面的工作，以全面了解桥梁的情况。

2.2预应力管道安装施工技术

预应力预留孔采用波纹管成孔，在波纹管就位后，使用钢筋托架将波纹管焊接在箍筋上，以确保其定位准确。焊接过程需牢固，确保托架与波纹管之间良好连接。使用一个大一号的同型波纹管连接波纹管的接头，接头管的长度应为波纹管直径的5-7倍，以保证连接牢固稳定，在接头处使用密封胶带封裹严防漏浆。波纹管安装完成后，需要进行检查确保无死弯且定位准确，检查其位置和曲线形状是否符合设计要求。完成压浆孔的设置，将排水孔设置在最低点，最高点位置设置排气孔，孔洞内径＞20mm。为使混凝土浇筑时管道畅通，在波纹管内部设置内径小于5mm的硬质塑料衬管，端部设置封盖，避免安装完成的管道中落入雨水或杂物，详细检查波纹管是否存在微小裂纹，使用胶带缠绕，确保定位准确，曲线形状符合设计要求。

2.3应力张拉技术

预应力钢筋不能出现油污、锈蚀等现象，油泵、输油管、千斤顶、高压油表等需要就位，并校核伸长量，对波纹管道进行检查，若发现波纹管中有杂物，应当及时疏通孔道。张拉顺序应遵循中层、下层到上层的原则，左右腹板束张拉应保证均匀和对称。预应力束张拉时应当妥善控制伸长量和张拉力，并依照钢束计算理论伸长值完成校核。完成伸长值校核之后，依照设计最大张拉应力要求，调节钢绞线张拉应力值，等到预应力筋稳定2min后，对钢绞线实际伸长值进行测量，同时对钢绞线N2实际总伸长值和计算理论伸长值进行检验，令其偏差低于±6%以下。若差值达到要求，即可封锚。若超出误差值要求，应当及时暂停张拉，明确原因之后调整，才能进行后续张拉工作。张拉阶段应注重夹片回缩量的监测，并记录回缩量。钢绞线滑丝或断丝应少于1丝，断面断丝数量应控制在断面钢丝总数1%以内。张拉阶段若发现断丝或滑丝现象，应当第一时间停止，报请监理工程师审批，换钢筋束重新张拉。

2.3钢绞线穿束施工技术

根据设计要求，将钢绞线按照预留孔道的长度加上工作端的加长值下料，使用砂轮切割机将钢绞线切断到相应长度。下料后的钢绞线需要进行整理，将其堆放成束以便后续操作，利用托盘或支架等工具保持钢绞线整齐。为了更好地进行编号排序和保持钢绞线的整齐，每1-1.5m为一个单位，使用铁丝将钢绞线束固定，确保钢绞线不松散。用标签在每个绑扎点处标记，使后续施工操作时能快速找到需要的钢绞线。为了防止穿孔时的摩擦和损坏，钢绞线的穿入端用胶带纸包裹。为强调预应力施工质量，钢绞线材料进场时要求同时携带质检报告和资质文件，质量抽检比例为每60t抽检3-5盘，及时剔除不合格的产品。钢绞线检查合格进场后，利用砂轮切割机切断，以7根钢绞线整理为一束，保证每束钢绞线顺直、无缠绕情况。该工程钢绞线穿束工作在预应力孔道施工完成后进行，穿束前安装好相应设备设施，全面清理孔道，以机械牵引为辅助完成钢绞线穿束，

2.4预应力混凝土的配制及浇筑技术

预应力混凝土浇筑环节中，建设单位需采用合适的混凝土材料进行材料配制，并按照预应力设施的建设需求进行浇筑，这样才能确保公路桥梁工程的预应力施工效果达到预期要求。首先，在预应力混凝土的配置上，公路桥梁工程中常用的预应力混凝土材料包括普通硅酸盐水泥、粗骨料混合混凝土等进行级配，并确保混凝土的粒径在5-18mm之间，使浇筑后的设施整体更加均匀、稳定。其次，在浇筑方法的使用上，针对大型公路桥梁预应力混凝土的浇筑，施工中应当采用分层浇筑的方式，即提前铺设混凝土试组块，并加铺一层砂浆来增加其稳定性，在混凝土完全作用的基础上，继续进行深层浇筑，直到预应力混凝土设施完全成型，这样才能使建设的公路桥梁设施强度等级达到设计要求。

2.5孔道压浆技术

孔道压浆之前要进行很多必要的准备工作，主要涉及涵盖施工标准的确认、各种施工材料的调配与配置、设备的正常维护检查以及管道的清理干燥达标。这些工作都需要逐一落实到位、挨个检查确认，这关乎到孔道灌浆最终的施工效果和质量。比如在孔道清洁工作中要做到彻底的清洁，没有杂质的同时保证没有任何水分，因为只有严格的施工标准，才有质量上乘的工程。准备工作没有问题后进入施工环节，施工环节会有更为精细的施工要求。首先是水泥浆的处理，从配比到搅拌时间再到制备后的储存，都需要严格按照技术标准进行操作，比如搅拌时间必须＞2min。另外，孔道的压浆施工需要注意浆液中的水分控制与稠度控制、浆液的输送方式和施工的连续性，比如浆液的输送优先采用压力泵，而施工的连续性要求提前准备好足量的材料，避免因材料短缺而中断施工。

结语

综上所述，预应力施工技术是当前公路桥梁施工中相对成熟的技术，需要相关施工人员格外重视每个环节施工质量的控制，预应力施工技术的不断进步和发展将有助于维护和提升交通基础设施的水平，确保公众的安全和便捷出行。

参考文献

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