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摘要：通过长期的研究与实践，我国桥梁工程取得了举世瞩目的成就，海外市场不断拓展，工程质量得到了世界的认可。新时期，社会经济快速推进发展，桥梁工程施工技术、施工材料等新工艺得到了完善和创新，桥梁工程建设规模也在逐渐的扩大，极大的提升了桥梁施工技术难度。其中，预应力技术是桥梁工程中常见的技术形式，在桥梁施工中起到十分重要的作用。因此，技术人员应加大对预应力技术的研究与应用，在实践中逐渐完善和优化该技术，对存在的技术问题及时处理，以确保桥梁工程施工质量。
关键词：预应力技术；桥梁工程；施工工艺
引言：桥梁工程作为连接区域经济发展的重要枢纽，在促进经济发展和改善交通方面发挥着重要的作用。现阶段，桥梁工程随处可见，为现代化建设提供重要的支持，与此同时，对于桥梁工程建设质量的要求也更加的严格。在实际施工过程中，预应力技术存在的一些问题逐渐显现，需要技术人员及管理人员做好相应的预防处理工作，确保现场各项施工工艺有序进行，促进桥梁工程不断发展进步。
一、桥梁工程预应力技术的概述
预应力的含义是道路桥梁工程的结构构件在没承受外荷载时，就施加预应的压力在受拉模块里的钢筋上，以达到加强构件刚度和延长出现裂缝的时间，从而提高结构的耐久性。预应力结构即是指结构在承受外荷载前，先对结构的受拉区施加一定的压应力，使其改善使用性能的结构形式。预应力施工技术包括先张预应力施工技术与后张力预应力施工技术。对于桥梁工程施工而言，采取预应力技术能够确保施工质量。
二、当前桥梁工程中运用预应力技术存在的问题
1、预应筋管道的堵塞
导致预应力筋管道出现堵塞的原因主要是因为在进行混凝土浇筑期间，未能及时跟进保护，并且操作中用力不当，致使管道损坏，水泥浆渗漏进管道产生固结。难以顺利的穿过预应力筋，对张拉效果产生很大影响，使预应力钢筋伸长实际值与理论值存在较大的差别，使得桥梁施工成本增多，进度延误。为此，首先预应力筋定位要准确，在开展浇筑混凝土工作时，应当避免振捣棒碰穿孔道，需要派专业人员跟进指导施工。预留孔道中，合理掌控抽芯时间，进而防止当混凝土不达标时发生抽芯或是抽芯时间过晚导致拔出困难或拔断。
2、张拉控制不严
在我国，预应力新技术的起步比较晚，所以在实际的施工中，不规范的操作就较为严重，特别是在控制张拉力时，极为不严谨的现象最为突出。很多工程都用了1．5级的油压对张拉力进行计量，这样做的误差就很大，有些工程甚至没有进行千斤顶的计量标定就将它应用到了张拉中。还有一些是因为施工人员不够专业，所以施工结果就不理想。所以，要提高该项技术的质量，归根究底还是要在规范施工方面下手，提高施工人员的素质，张拉人员需经培训合格方可上岗。采用专业的张拉设备，积极进行配套检定，配套使用，并定期检定，严格进行张拉力的控制。
3、混凝土裂缝
桥梁工程施工中混凝土结构常出现裂纹，主要是由于温差过大和干缩现象导致的，尤其是大型混凝土结构或构件中，在张拉环节前就出现了裂缝病害。为了降低裂缝病害的产生，施工人员可以通过降低水化热水泥或采取保温措施来解决实际裂缝问题。工程表面收缩或徐变过大导致预应力损失会给工程质量带来极大的影响，因此，在施工中可以采取高强度并且水灰比较小的混凝土展开操作，从而有效的控制收缩和徐变现象，提高混凝土部分的施工质量。
三、预应力施工工艺在桥梁工程的应用
1、预应力筋的下料与处理
预应力筋的下料是在当张拉工作完成之后。对锚垫板和钢管实施灌浆，灌浆的目的是形成粘结段来固定预应力筋。为了固定好预应力筋，做好下料工作的精确性，在下料的时候，对于灌浆位置进行清洗，保证下料层的清洁，同时，将粘结段的长度控制在合理的位置上面，对于伸张可能带来的影响进行控制，确保预应力筋施工工艺的精确性。
2、预应力筋的穿索
预应力筋的下料长度要综合考虑涉及到的各种因素，经过计算确定。在进行穿束的过程中需要注意的是，在同束预应力筋内，应采用强度相等的预应力钢材。编束时应逐跟梳理直顺不扭转，板扎牢固，以免严重影响到预应力技术在施工中的作业。桥梁工程在进行预应力筋施工时，正常的工序是先确定钢绞线、锚板孔、封闭盖小孔的信息，在其上面写上编号，穿束过程确保不缠绕，保证工艺的准确无误。
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3、预应力筋的张拉
张拉前应根据涉及要求对孔道的摩阻损失进行实测，以便确定张拉控制应力。并确定预应力筋的理论伸长值。张拉时，混凝土强度、张拉顺序 和工艺要符合设计及规范要求。预应力筋中预紧张拉主要是以编号的方式按顺序开展，通过上段介绍可知，进行编号能够避免在穿束期间发生缠绕的情况，预紧张拉则能够有效的防止缠绕情况发生。预应力张拉操作期间，为防止产生缠绕情况，即在预紧张拉工艺实施中需要确保张拉期间两段保持平衡，张拉 应保证逐渐加大拉力，合理掌控力度，切不可过大或过小。当张拉工作完成后，需要全面查看张拉情况，确保检查无误后，方可继续进行后续的张拉操作，即高应力张拉环节。
4、压浆处理工艺
压浆处理也是预应力技术实施中的关键性环节，在进行桥梁施工期间，体外索锚固定横梁一般都会选用局部粘结的方式，并且对于粘结力存在对应的设计标准。结合以往施工经验，在确保压浆密实度的基础上，为符合锚固标准，必须要使粘结段的粘结力符合设计张力的108%。为此，实施预应力技术时，压浆处理效果十分关键。压浆处理前期，务必要事先进行1：1的模型试验，确保试验合格后再正式开展施工工作。压浆处理务必在指定时间内完成，通常要在张拉完成后的24h内完成。施工期间，为确保压浆的均匀性，需要合理控制压浆压力，一般会选用手动压浆机来进行施工处理。当然采用智能压浆更有利于确保压浆的质量，这也是将来的发展趋势。
四、桥梁工程中预应力技术的关键环节
1、钢绞线空间位置的确定
桥梁施工阶段中，因张拉钢绞线反向压力容易被预应力所影响，为此，钢绞线空间位置可能会发生偏移，这样一来不但会导致经济损失，还会对作业人员的人身安全带来威胁。所以，预应力技术实施中，要求作业人员务必要根据图纸设计内容要求开展各环节的施工操作。
在墩顶导向槽和转向横肋施工时，必须确保曲率半径的准确性，并需保持导向槽和横肋的端部始终光滑，从而精准确定钢绞线的空间位置。另外，还必须确保锚固端横梁处锚垫板的预埋位置，并使其方向符合国家所规定的标准，只有这样才能保证桥梁结构更好地承受局部应力。
2、张拉程序及工艺
张拉程序以及张拉工艺为：支立、安装内模→绑扎上部钢筋→穿波纹管并定位固定→支立、安装侧模→安装端头模板→检测、校正模板→绑扎剩余钢筋→灌注混凝土→混凝土养护→拆模→穿预应力钢绞线→张拉、压浆→封端。二次张拉是预应力张拉过程中的重要环节，进行二次张拉的目的是缩短生产台座的周期，加快施工进度，这是目前普遍使用的方法。两次张拉就是在混凝土的强度达到设计强度的60%时，先进行部分预应力的张拉，方便结构移除，以为下个构件的生产提供空间与器具，但移除的构件不能直接使用，而需放置养护，当强度达到设计强度以后再进行后续的张拉工作。另外，在二次张拉的过程中，为减少预应力筋与孔道间的摩擦力，要防止预应力加载过程中对构件造成损害，且要保证张拉线处于构件的受压区域，同时还需计算出预应力损失值，并在张拉过程中计入到施工设计与计算中。此外，根据构件长度与场地条件，钢筋的双侧张拉一般要在预应力钢筋25m长度以内进行。如果构件长度大于25m，则可考虑进行单侧张拉。
3、灌浆施工
桥梁工程下层孔道的灌浆孔与板面的灌浆孔相比，更需要做好固定，以确保灌浆孔能够充分发挥作用。在开展施工作业时，需要防止孔道与预应力锚具、振动棒接触，防止混凝土出现位移。在完成浇筑施工3d后再进行张拉，以确保混凝土的强度。为了避免出现预应力损伤，要严格控制混凝土强度的增长时间，并要确保其与弹性模量的增加呈正比，避免混凝土出现裂缝。同时，还要合理控制早强剂的使用时间，进而确保张拉作业满足标准和规范的要求。
4、预应力张拉
张拉力是桥梁工程张拉施工过程中所产生的力。要想控制张拉力，就需要同时控制张拉力和预应力。首先要以张拉力为控制核心，以预应力筋伸长量作为控制张拉力的标尺，以此实现张拉力的有效控制。关于张拉力的计算，理想条件下是以1.5级油压作为计算标准，但在实际施工中要根据具体情况权衡选择，要充分考虑各种误差要素，例如操作失误、其他客观因素等，尤其是要注意操作失误所造成的计量偏差。张拉又可以进一步细分为单束张拉和多束张拉。单束张拉相对容易控制，出现误差的概率也要小很多；而多束张拉由于存在多个弹性模量，加之每个模量具有不确定性，因此最终产生的张拉力容易出现偏差。因此，在张拉控制中优先采用单束张拉。
5、黏结段压浆
在整个张拉过程完成以后，必须尽快对局部有黏结段的区域进行压浆，从而提高整个黏结段的黏结力。在压浆过程中要注意手动压浆机的操作。利用手动压浆机进行压浆可以更好地确保压浆的稳定、均匀，并且能够缩短压浆时间。当压浆区域处于较为密实、饱满的状态时，可以利用黏结段的黏结力大于实际设计的张拉力这一特点进行操作。
结语：桥梁工程是现代交通事业中的关键组成部分，伴随着各项技术的不断出现，越来越多的技术措施被运用到了桥梁建设当中，这些技术的运用对于桥梁结构的改善，施工难度的降低都起到了明显的作用，预应力技术便是这些技术的典型代表，在实践应用中取得了良好的应用效果。作为桥梁施工技术人员，需要认真研究预应力技术，掌握预应力技术当前存在的不足以及施工技术要点，进而实现对该项技术的优化改进，为桥梁建设提供可靠的技术支持。
参考文献：
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[4]黄山峰.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2016（07）
论文作者:王忠莲
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：预应力论文; 技术论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 桥梁工程论文; 拉力论文; 构件论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;