黎明
摘 要：近年来，我国路桥工程的投资额在不断上升，工程数量也呈现出了逐年增长的趋势。文章结合工程实例深入探讨了路桥施工中应用预应力技术的具体情况，包括预应力箱梁施工技术及预应力张拉施工技术，其中箱梁施工技术分为钢筋及波纹管施工技术，混凝土施工技术。
关键词：预应力；路桥施工；技术
路桥工程是维持交通网络正常运行的基础性工程，加快路桥工程建设对于拉动内需有着非常重要的作用。路桥工程的施工质量是其决定使用寿命及通行质量的重要因素，如施工质量出现问题，将可能引起重大交通事故[1]。为了优化路桥施工质量，则应注意合理选用施工技术。文章分析了预应力技术在路桥工程施工中的应用情况，旨在加快路桥工程建设进程。
1 工程概况
某路桥位于公路工程中的K1+189.4—K1+426.7段，桥梁长度为237.3m；设计为双向八车道，路幅宽度为54m，行车速度为60km/h；设计荷载为人群荷载-3.60kN/m2，公路—一级。桥位平面在道路的直线段，纵断面为人字形纵坡，路桥竖曲线的顶点为桥梁中部，曲线半径为7500m，高程为+1126.7，桩号为K1+341。路桥结构为连续梁结构，全桥共8孔，主梁为n形截面设计，梁底曲线为椭圆曲线，跨中梁高210cm，支点梁高550cm。主梁桥面分为独立三幅，在边幅与中幅之间设计了宽度为2.5cm的构造缝。综合考察该工程的实际情况后决定采用预应力施工技术。
2 路桥施工中预应力技术分析
2.1 预应力箱梁施工技术
完成路桥墩柱、承台及基础结构施工工作后，便可以进行预应力箱梁结构施工。本工程中的连续箱梁施工工艺为分段浇筑技术，先浇筑好腹板砼及箱梁底板砼，随后浇筑顶板砼，在浇筑顶板砼时使用的是立顶模，具体施工技术如下。
2.1.1 钢筋及波纹管施工技术
钢筋及波纹管施工技术如下：（1）在绑扎钢筋前先将脱模剂涂于模板内侧，绑扎好钢筋后将端模、内模及侧模安装好，预应力箱梁结构中的钢筋有架立钢筋与受力钢筋。焊接立体骨架时使用双面焊工艺，焊缝长度为钢筋直径的6倍左右，以避免吊装砼结构的过程中出现不良变形问题。绑扎好钢骨架后，结合预应力钢束的设计坐标点、曲线设计要素划线标记钢筋骨架，同时采用点焊工艺将定位筋焊接好[2]。完成上述工作后便可以将钢束的导向筋与定位筋绑扎在一起，以便采用分层分束工艺绑扎预应力施工中需要使用的波纹管。（2）在箱梁结构中预埋波纹管的目的是为预应力张拉钢束提供必要的孔道，本工程所采用的波纹管通过了水密性、强度及刚度检测。施工过程中连接好每一施工段的波纹管，对于箱梁接缝位置的波纹管，则在其表面包裹封口纸，封口纸的包裹长度为25cm，包裹层数为三层，以避免浇筑混凝土的过程中出现漏浆问题。根据预应力张拉管道的设计坐标严格控制波纹管的安装位置，绑扎好定位网片与钢筋骨架后，将波纹管穿入到定位网片中，保证波纹管实际位置的偏差<4mm。对波纹管的安装位置进行校正后及时加以固定，避免浇筑施工过程中发生移动、压弯或上浮问题。
2.1.2 混凝土施工技术
为了有效控制箱梁结构的质量，本工程采用的混凝土施工技术如下：（1）浇筑施工前先验收模板、钢筋质量及预埋件、波纹管所在位置是否符合设计要求，如发现波纹管的表面存在孔洞，则采用胶带封堵孔洞后才能开始浇筑混凝土。从箱梁一端开始采用分层浇筑工艺逐渐往另一端推进，灌注混凝土时采用调配料斗，分层浇筑厚度为20cm；纵向灌注上下层混凝土时使下层前端与上层前端之间的距离保持在2.5m左右。浇筑后采用插入振捣器进行振捣施工，均匀布设振捣点，按照点位依次进行振捣施工，避免漏振或造成振捣棒与模板或波纹管相互碰撞[3]。振捣过程中随时检查砂浆是否漏入到波纹管中，发现波纹管内存在砂浆时立即进行处理。（2）浇筑施工完成后应及时进行养护施工。砼结构表面开始收浆与实现初凝后，将土工布覆盖于箱梁表面，随后进行洒水养护[4]。浇筑后洒水养护的时间为10d，为预防因预制梁拱度发生较大变化而导致桥面出现收缩裂缝，本工程将存梁期缩短至84d。在砼结构强度达到15MPa时可拆除内模，如实际强度达到设计强度的75%，则可以拆除隔板、底拉杆及顶拉杆；随后利用方木支撑好横隔板，支撑横隔板后先将箱梁两侧的模板拆除，随后拆除中间部分的模板。
2.2 预应力张拉施工技术
2.2.1 张拉设备
本工程采用质量符合设计要求且具有出厂合格证的预应力锚具及钢绞线，进场前先进行质量验收，通过验收的锚具及钢绞线等设备才能进入施工现场，注意妥善保管张拉设备，避免钢绞线锈蚀。钢绞线质量符合GB/P5224-2003强制性标准，同时具有高强度与低松弛性的特点，抗拉强度最大值为1870MPa。张拉前确认锚具夹片表面不存在小坑、裂缝或砂眼问题，同时检测锚板及锚环的锥度、几何尺寸是否达标，发现锥孔面存在不平现象，包括小坑、毛刺等，则经过处理并保证孔面光滑后才能在施工中使用。
2.2.2 竖向、横向及纵向张拉施工技术
本工程分三个方向完成预应力张拉施工，即竖向、横向及纵向，具体方法如下：（1）竖向张拉。竖向张拉体系包括专用锚具、直径为35mm的螺纹钢筋，将专用锚具沿腹板的纵向布置，间距为55cm，沿桥墩横向的中心线进行对称张拉施工，先张拉中间，随后张拉两边[5]。张拉时所采用的千斤顶为YC80型，张拉预应力筋的步骤如下：0→初应力→控制应力（持荷张拉5min）→0→控制应力→锚固。控制应力为1390MPa，初应力为139MPa，张拉固定端为预应力筋的下端，完成第1次张拉施工后需间隔25d才进行第2次张拉施工。在张拉顶腹板束时先完成长束张拉，后进行短束张拉，同时张拉顶腹板两端，张拉过程中安排专人监测顶腹板混凝土结构发生的变化。（2）横向张拉。利用单端预应力束完成横向张拉，张拉端的锚具为BM15-4H型，将H型锚具作为非张拉端的固定设备，同时将锚具布置于顶板中部，锚具之间的间隔为55cm。砼结构的强度达到设计要求且龄期>10d后可以搭设张拉工作平台，搭设平台时使用了翼板支架，张拉端的千斤顶为YCN-25型，沿桥墩横向的中心线完成张拉施工，先完成中部的张拉施工，后进行两边的张拉施工。预应力筋的具体张拉步骤如下：0→初应力→控制应力→持荷5min→锚固，张拉时使用的控制应力为1400MPa，初应力为140MPa。（3）纵向张拉。在进行纵向张拉时本工程采用了吨位较大的穿心式千斤顶完成整体张拉施工，同时在箱梁的两端进行预应力张拉。张拉钢束的步骤如下：腹板束张拉→顶板束张拉→底板束张拉，对于底板束及顶板束，则先张拉中间，中间的钢束张拉完毕后再张拉两边。
3 结束语
综上所述，路桥施工中所采用的预应力技术具有细致性与复杂性的特点，为了提高预应力结构的施工质量，则不但需要制定科学的施工方案，使用质量达到标准的预应力张拉设备，同时还应不断优化预应力张拉技术。此外，在施工中应严格执行预应力技术的相关操作程序，保证路桥施工的规范性。
参考文献
[1]苏有文，马倩雯，李超飞，等.二次受力下预应力碳纤维布加固混凝土梁抗弯性能研究及数值分析[J].浙江工业大学学报，2014，42（4）：378-387.
[2]黄腾，陈喜凤，刘岭.基于蚁群优化算法的大跨度预应力混凝土桥梁挠度预测[J].东南大学学报（自然科学版），2013（z2）：235-240.
[3]王璋奇，杨文刚，张凯，等.特高压单柱拉线塔受力特性及拉线初始预应力对其影响的研究[J].中国电机工程学报，2014（9）：1498-1506.
[4]周长东，田腾，吕西林，等.预应力纤维条带加固震损混凝土圆墩抗震性能试验研究[J].铁道学报，2012，34（10）：103-114.
[5]王海忠，冉克显，刘学春，等.高层钢框架预应力索支撑结构脉动风模拟AR模型参数分析[J].科技导报，2014，32（6）：63-67.
