一、引言

道路桥梁工程中，预应力技术通过预先施加应力（如对梁体施加压应力），抵消荷载产生的拉应力，提升结构跨度与承载能力。传统预应力施工存在明显局限：一是材料适配性差，未结合构件类型（如连续梁、简支梁）选择钢绞线规格（如直径、强度等级），或锚具与钢绞线匹配度低；二是张拉控制粗放，人工操作导致张拉力偏差超±5%，伸长值与理论值不符（偏差超±6%）；三是防护不到位，锚固区未做防腐处理，预应力筋锈蚀率超5%/年，缩短结构使用寿命。

随着道路桥梁向大跨度、重载化发展，传统施工已难适配需求。因此，研究预应力施工技术要点，对保障桥梁结构安全、延长服役寿命具有重要意义。

二、预应力施工核心痛点与技术价值

2.1核心施工痛点

施工中面临三方面瓶颈：一是材料质量隐患，钢绞线进场未检测力学性能（如抗拉强度、伸长率），锚具存在裂纹、变形，导致张拉时出现滑丝、断丝；二是张拉精度失控，张拉设备未定期校准（校准周期超6个月），张拉力分级控制不规范（如未按“0→10%→20%→100%”分级张拉），伸长值监测不及时；三是锚固与防护失效，锚固区混凝土振捣不密实（孔隙率超3%），预应力筋封锚后未做防水处理，雨水渗入导致锈蚀。

2.2技术核心价值

为道路桥梁提供三重支撑：一是结构性能提升，合理预应力施工使梁体开裂荷载提升30%-50%，挠度减少40%以上，满足大跨度（如30m以上简支梁）承载需求；二是耐久性保障，规范防护使预应力筋锈蚀率控制在0.5%/年以内，结构设计使用寿命延长至100年；三是经济性优化，减少裂缝修补费用（降低运维成本20%-30%），避免因结构病害导致的限行、抢修损失。

三、预应力施工核心流程要点

3.1施工准备阶段要点

奠定施工基础：一是材料选型与检测，根据构件受力需求选择钢绞线（如1860MPa级高强度低松弛钢绞线，直径15.2mm），锚具选用OVM型等匹配型号，进场材料需检测钢绞线抗拉强度（≥1860MPa）、锚具硬度（符合GB/T 14370标准）；二是设备准备与校准，张拉设备（千斤顶、压力表）需经计量机构校准（校准误差≤±1%），校准周期≤3个月，安装预应力孔道（如金属波纹管）时确保位置偏差≤5mm/m；三是施工方案制定，明确张拉顺序（如对称张拉、分批张拉）、张拉力值（根据设计计算确定）、伸长值控制范围（理论伸长值±6%），针对曲线预应力筋需计算摩阻损失。

3.2张拉施工要点

确保精度控制：一是张拉前准备，清理锚具与钢绞线（无油污、锈蚀），安装张拉千斤顶（与锚具对中，偏差≤2mm），连接位移传感器监测伸长值；二是分级张拉控制，按“0→10%σcon（初始应力）→20%σcon→100%σcon”分级张拉，每级持荷时间≥3min，张拉力偏差控制在±2%以内，实时监测伸长值，与理论值偏差超±6%时暂停施工，排查原因（如孔道摩阻过大）；三是锚固与封锚，达到设计张拉力后持荷5min，缓慢回油锚固，锚具夹片外露长度控制在2-5mm，封锚前清理锚固区，采用C40以上补偿收缩混凝土封锚，混凝土保护层厚度≥50mm。

3.3防护施工要点

保障长效耐久性：一是孔道压浆，张拉完成后24h内进行孔道压浆，采用水泥浆（水灰比0.26-0.28），压浆压力控制在0.5-0.7MPa，确保孔道饱满（排气孔流出浓浆），压浆后养护温度≥5℃，养护时间≥7d；二是锚固区防护，锚固区涂刷防腐涂料（如环氧富锌漆），外包钢筋网片（直径≥8mm，间距≤150mm）增强抗裂性，表面做防水处理（如铺设防水卷材）；三是预应力筋防护，对暴露的预应力筋（如梁端伸出部分）采用防腐油脂包裹，外套PVC管，避免锈蚀。

四、预应力施工质量控制与风险防控策略

4.1质量控制关键措施

提升施工精度：一是材料质量管控，建立材料进场台账，每批钢绞线、锚具抽检比例≥3%，不合格材料严禁使用；二是过程监测，张拉时每级记录张拉力与伸长值，绘制“张拉力-伸长值”曲线，确保线性关系良好；孔道压浆后采用超声波检测饱满度（检测覆盖率≥20%）；三是验收标准，张拉力偏差≤±2%，伸长值偏差≤±6%，锚具夹片滑丝、断丝数量≤1根/束，锚固区混凝土无裂缝，预应力筋无锈蚀，方可通过验收。

4.2风险防控策略

应对施工隐患：一是张拉风险防控，张拉区域设置警示围挡，严禁非施工人员进入，张拉设备出现异常（如压力骤降）时立即停止，排查锚具、钢绞线状态；二是压浆风险处置，压浆时若出现压力不足，检查孔道是否堵塞（如采用高压水冲洗），重新压浆；若出现漏浆，及时修补孔道破损处；三是锈蚀风险预防，施工中避免预应力筋长时间暴露（暴露时间≤24h），雨天做好防雨覆盖，封锚后定期检查锚固区防水状况（每季度1次）。

4.3人员与设备保障

夯实施工基础：一是人员培训，施工人员需经专项培训（培训时长≥40学时），考核合格后方可上岗，张拉操作人员需熟悉设备操作与应急处置；二是设备管理，建立张拉设备台账，定期维护（如千斤顶清洁、油管检查），校准记录留存完整；三是应急准备，制定应急预案（如钢绞线断丝、锚具失效），配备备用锚具、钢绞线与张拉设备，确保突发情况快速处置。

五、结论

道路桥梁工程预应力施工需通过材料精准适配、张拉精度控制、长效防护，解决当前材料隐患、精度不足、防护薄弱的问题，实现“结构安全-性能稳定-耐久长效”目标。当前仍面临曲线孔道摩阻损失计算不准、大跨度构件张拉同步性控制难、极端环境（如高寒、高湿）防护技术不足等挑战。

未来，需进一步研发智能化张拉设备（如自动同步张拉系统）、高性能防腐材料（如无粘结预应力筋专用涂料），完善质量验收标准（如孔道压浆饱满度量化指标）；施工中加强人员技术培训与过程监测，最终构建“材料合格-施工精准-防护到位”的预应力施工技术体系，助力道路桥梁工程高质量建设。

参考文献

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