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摘要：随着我国经济的快速发展，使得高速公路桥梁工程项目逐渐增多，而高速公路与桥梁质量是高速公路桥梁项目建设的重点，正是为了保证高速公路桥梁的质量，必须依靠现代技术的应用，选择最佳的施工工艺和技术设备，以保证高速公路桥梁工程的质量与安全。在这样的环境背景下，探究高速公路桥梁工程的预应力施工技术与实施要点分析具有非常重要的现实意义。文章以高速公路桥梁工程预应力施工为核心，结合工程案例，分析高速公路桥梁工程的预应力施工技术，提出实施要点，保证施工质量和施工效率，促进高速公路桥梁工程综合效益的最大化实现，并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。
关键词：高速公路；桥梁工程；预应力施工；要点
1 工程概况
某高速公路桥梁工程项目建设中，桥长为114 m，宽为40 m，以三跨连续钢结构为主，桥跨布设是（32+50+32）m，基础是钻孔灌注桩，其桩长为51.2 m，桩尖入岩深为8.0 m，墩梁较为固结，梁体是单箱变高度双向预应力梁，双桥并列形成桥。在高速公路桥梁设计中，全桥是两墩两台结构，两个主墩呈“V”形预应力墩身，和墩座形成一个整体，墩座高是2.3 m，墩壁倾斜度是40°，斜长是6.0 m，厚是1.0 m，以板式结构为主，在墩壁中设置角钢劲性骨架，其中布设32根预应力粗钢筋，下端锚固定在墩座中，上端锚固定在箱梁底板上，和箱梁底板的纵向预应力形成倒三角结构，提高桥梁结构的稳定性。
如图1所示，为高速公路桥梁结构图，这种V形墩身结构的桥梁稳定性强，但施工难度较大，对工艺要求高，由于墩壁为斜向悬臂结构，对空间定位精度要求高，在无法克服自重的情况下，要利用现有空间解决墩臂支撑问题。同时，箱梁施工中倒三角结构的形成，降低了墩身的向力性能，而如何保证墩壁根部混凝土不被拉裂，加强根部混凝土的拉应力控制，是本次施工的重点内容。
图1 高速公路桥梁结构图
2 高速公路桥梁工程的预应力施工技术
2.1 支架设计与拼装
支架结构由外斜腿桁架、主纵梁、内斜腿杆件、平联和平衡支架等部分构成，其中外斜腿桁架设计中，每侧墩壁安装七片，利用平联形成整体，上部分和主纵梁焊接在一起，下部分支撑件设置在墩座预埋钢板上，腹杆采用L50角钢，利用28号槽钢进行连接，形成墩臂模板横向分配梁。在主纵梁设计中，一端和斜腿桁架形成受力结构，另一端作为箱梁现浇支撑梁，分别由36号、24号槽钢形成整体，充当箱梁现浇横向分配梁，实现主纵梁的连接，并在墩臂上方预留26 cm×34 cm大小的孔，实现主纵梁和墩臂的独立分离，便于支架后续荷载。在平衡支架设计中，墩座顶预埋件主要是起到固定平衡支架的作用，墩壁施工中，可以分担对称斜拉杆的拉力；在箱梁施工中，可以分担支撑纵梁的箱梁荷载。
2.2 墩壁施工技术
在墩壁施工中，根据设计要求，检查墩座预埋钢板的具体位置，先开始外侧模板的安装，外侧模板由胶合板面与方钢骨架构成，单面墩壁模型的纵带以8号槽钢为主，与外斜腿桁架片进行横向连接，需要工作人员设置临时定位，再安装两块模板，并适当调整模板的标高和斜度，考虑到变形量因素。调整模板后，施工人员绑扎墩臂钢筋，相继安装预应力管道与钢筋，设置劲性骨架，将预应力管道固定设置在主筋上，钢筋呈倾斜布置，通过模板划线控制的方式，确定具体位置，并安装临时预应力锚板，保证施工效果。之后，施工人员要穿斜向平衡拉杆，合理调整拉杆位置，使得模板标高与倾角均符合设计要求，拉杆以Φ28钢筋为主，两端分别固定在主纵梁和外斜腿桁架上。施工人员对称灌注墩壁混凝土，将墩壁两侧混凝土偏差控制在2.0 m3范围内，墩壁斜长为6.0 m，在灌注过程中，以人工入模捣固方式为主，防止混凝土沿着模板进入预应力管道中，待墩壁混凝土强度符合设计强度要求后，穿临时预应力束，对称张拉预应力，在墩壁上设置四束临时预应力，选择YMB15-3扁锚，其张拉力为25 t，最后拆除斜拉杆和墩壁模型，完成墩壁施工。
2.3 钢筋施工技术
在钢筋施工中，要按照施工规范与验标要求，倾斜布设墩座钢筋，通过划线控制的方式调整模板位置，每个墩臂结构保持一致，绑扎墩臂上层钢筋中，墩座顶塔上方要设置临时脚手平台，方便施工人员进行安全操作。在钢筋焊接的过程中，要在预应力筋上遮盖一层湿布，防止施工人员碰伤或是烧伤，选择双面焊接法，其中焊缝错开距离至少超过50 cm，混凝土垫块要固定在钢筋上方，防止拆模后，造成混凝土面层的垫块印记。
2.4 预应力安装技术
根据本工程的基本情况，在竖向预应力施工中，选择25 mm螺纹钢筋，结合工程需要敷设铁皮管，把预应力钢筋直接穿到铁皮管中，另一端则通过螺母固定钢筋，做好密封工作，防止漏浆情况的发生。钢筋的另一端就是张拉断，施工人员选择控制力与伸长值双重控制的方式，通过砂轮切割预应力筋，一般不建议选择电焊切割法，防止预应力筋直接接触火源，张拉锚固使用穿心式单作用千斤顶单侧进行张拉，同时所有的参数以油压表的显示数据为准，油压表的误差必须控制在±2%，伸长量的误差控制在±1%以下，伸长量的测量数据应以千斤顶上的转数表和设计测量的活塞伸长杆结合的方式进行确定。
3 高速公路桥梁工程的预应力实施要点
3.1 做好准备工作
在高速公路桥梁工程预应力施工中，要做好施工准备工作，仔细检查预应力钢筋长度公差，使其控制在标准范围内，压力表要具有防震性，最大读数为工作时最大张拉力的2倍，精度超过一级，校正周期为一周。在开展张拉前，施工人员要仔细检查梁体，张拉时，保证梁体混凝土强度超过设计强度的95%，弹性模量为95%，混凝土施工满一周后开始张拉，保证施工质量和桥梁整体性能。
3.2 加强封锚处理
在梁体封端中，为了保证混凝土浇筑质量，要处理干净承压板表面黏浆、锚环外侧的灰浆，垫板交缝位置涂抹一层防水涂料，加强垫板的防水处理，检查管道内部是否存在漏压情况，确认无误后方可进行混凝土封端处理。同时，混凝土表面要进行凿毛处理，焊接钢筋网片，保证混凝土强度满足设计要求。
3.3 优化质量管理
一方面，采用科学管理理念，建立健全各项管理制度，特别是制定岗位责任制，加强思想管理认识，提高施工管理水平，组织施工，努力抓好工程质安管理，采取措施，做好施工机械防护，机械的控制包括施工机械设备和工具费控制，要根据不同的工艺特点和技术要求，选用合适的机械设备。另一方面，优良的工程质量直接产生于施工过程之中，项目部施工员、质安员必须对作业班组的施工操作过程中，包括操作方法、作业流程等时刻进行检查和监督。
4 结语
预应力技术是一种有效的施工技术，在实际应用中，打破传统施工工艺，但容易受到外界因素的影响，需要相关施工人员加强施工质量控制，合理引入预应力施工工艺，制定实施重点方案，发挥出预应力技术的作用和价值，进而提高高速公路桥梁工程的综合质量水平。
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论文作者:卢杰文,朱兆祯,张喜荣,魏进才,门福强
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/23
标签：预应力论文; 高速公路论文; 钢筋论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 施工技术论文; 桥梁工程论文; 《建筑模拟》2019年第5期论文;