道路桥梁施工中预应力的应用以及存在的问题

摘要：随着国内经济的发展，工程建设项目的增多，相关的科学技术也在不断的进步之中。在道路桥梁工程的施工当中，预应力技术已经得到了广泛的应用。预应力技术与传统道路桥梁施工工艺相比，有了很大的改进，具备了许多传统施工技术所没有的优势。预应力技术在道路桥梁施工中，有很重要的意义，尤其是在增强路桥的承载能力和使用寿命上，起到了很大的作用。目前，预应力技术在路桥施工中还存在着诸多的问题，文章就预应力技术的优势，谈一谈预应力技术存在的问题以及在路桥施工中的应用。

关键词：道路桥梁；预应力；优势；问题；应用

Abstract: with the development of domestic economy, construction project increasing, relevant science and technology is also in constant improving. In the road and bridge project construction of prestressed technique has been widely used. Prestressed technique and traditional road and bridge construction process with a great improvement, have many traditional construction technology had no advantage. Prestressed technique in the road and bridge construction, have very important sense, especially in strengthen the bearing capacity of the bridge and service life, play a very significant role. At present, the road &bridge construction prestressed technique in still exists some problems, the article prestressed technology advantage, to talk about the prestressed technique of the problems and the application in road &bridge construction.

Keywords: road and bridge; Prestressed; Advantages; Problem; application

中图分类号：U445 文献标识码：A文章编号：

上个世纪50年代，由于建国之始，需要兴建大量工业厂房和建筑，当时我国建筑材料短缺，在解决建筑结构以及吊车梁等型钢部件时，出现很多难题，工程师们迫切需要一种可以解决的方法，于是，预应力技术应运而生。到现在，预应力技术在道路桥梁中已经得到广泛的应用。预应力在道路桥梁中的应用不仅仅局限在建筑的结构当中，对路桥的加固、山体的加固、大型构件稳定性的提高也有很大的帮助。但是，目前预应力技术在道路桥梁施工中出现的问题也很普遍，给工程施工带来了很多的安全隐患，因此，研究预应力技术，改进预应力技术，使其能够更好的为我国建筑行业做贡献，是目前专家研究的重点。

一、预应力技术的优势特点

在工程施工过程中，由于构件刚度小，钢筋混凝土在拉力过大的情况下，很容易出现开裂的现象，预应力技术的应用，刚好克服了这个缺点。预应力技术在道路桥梁中的应用，不仅可以保证钢筋混凝土在承受外力荷载之前添加预应力，延迟混凝土出现裂缝的时间，同时，还可以增加构件的刚强度和耐久度，有效的保证了钢筋混凝土及构件设备在路桥施工中的正常使用。与一般的钢筋混凝土相比，应用了预应力技术的钢筋混凝土，截面高度低、构件较轻、跨越能力强、承受荷载能力大、抗疲劳性强，在如今的道路桥梁施工中，具有很好的效果。

二、道路桥梁施工中预应力的应用

1、预应力技术在路桥受弯构件中的应用

根据碳纤维强度高、易施工的特点，应用到受弯构件的加固方面有很大的作用，但是，由于构件在加固前就已经有了一个初始应变力，当混凝土在受压时所受的压力超过自身的应变范围，构件就容易出现超荷载显现，出现裂缝或断裂。碳纤维的应力是由钢筋混凝土的自身的应力范围决定的，当混凝土构件的应力较大时，碳纤维材料中应力较小的构件就容易出现破损，碳纤维的优势无法发挥。因此，在施工的过程中，可以在添加碳纤维材料时就对其施加预应力，使碳纤维具有一定的初始应力，当构件的应力提高时，保证碳纤维材料的强度，不被破坏。

2、预应力技术在路桥施工加固中的应用

通常情况下，施工人员通过增补构件的强度以及改善构建的性能来提升路桥承受荷载的能力，实现加固路桥的目的。在施工过程中，采用卸载的方式来降低钢筋土构件在施工过程中的初始应变。先对混凝土构件施加预应力，在构件的受拉区中产生压应力和拉应力，使构件在使用时的压应变和拉应变变小，提高混凝土构件在施工时承受荷载的增变量，从而起到在道路桥梁施工过程中加固钢筋的作用。

3、预应力技术在路桥多跨连续梁中的应用

多跨连续梁施工是道路桥梁施工中一个非常重要的环节，对路桥的整体安全性方面有很重要的作用。目前，多跨连续梁在到路桥施工中的应用越来越广泛，多跨连续梁包括正弯矩区和负弯矩区，正弯矩区位于跨中，负弯矩区位于支座处。多跨连续梁在抗弯能力和抗剪能力上有很好的效果，当路桥的强度达不到需求的时候，需要通过多跨连续梁进行加固。在多跨连续梁中应用预应力技术时，全面考虑现场施工环境因素，积极做好应急问题处理措施。

4、预应力技术在混凝土路面中的应用

近年来，预应力技术已经广泛应用到道路桥梁混凝土路面中，通过在钢筋中施加预应力，给混凝土路面添加一种约束力，进而实现延缓混凝土路面裂缝的出现。通过施加纵向预应力还避免混凝土结构横向收缩，产生裂缝。

5、预应力技术在空心板中的应用

在道路桥梁施工过程中，在跨径16~25m的范围内，可以采用预应力混凝土空心板进行加固。但实际操作表明，当预应力混凝土空心板的跨径达到30~35m时，构件刚度会随之降低，因此，在实际操作过程中，预应力混凝土空心板的跨径最好不要超过25m。

三、预应力应用中存在的问题

1、波纹管孔道漏浆堵塞问题

波纹管制作简单，施工方便，对预应力筋束张拉时的阻力较小，在实际施工过程中，应用比较广泛。但是，部分波纹管在制作过程中选用的材质较差、厚度不够，导致制作出来的波纹管刚度、强度不够，达不到标准要求，在安装施工的过程中容易破损，在混凝土浇筑的过程中砼浆漏入孔道形成堵塞，为后期预应力筋束过程造成困难，为施工带来不便。

为避免波纹管孔道出现堵塞问题，在安装之前应仔细对波纹管质量进行检查，及时发现有问题的波纹管，仔细检查波纹管安装位置，接头是否套牢，在进行混凝土浇筑的过程中，加强对波纹管的保护，避免出现震荡导致波纹管破损。

2、预应力筋束滑丝、断丝问题

预应力筋束出现滑丝、断丝现象的诱发原因有：预应力筋束生锈；筋束表面有水泥、油污等；工作夹中的丝生锈或破损；工作夹片尺寸不符合标准要求；千斤顶受力不均；预应力筋缠结导致绞线拉力过大等。

当预应力筋束出现滑丝、断丝等问题时，应及时根据问题情况，采取相应的补救、修正措施，如受损严重，则需要重新更换钢绞线。

3、预应力构件张拉控制不严谨

由于预应力技术在国内道路桥梁施工中应用时间较短，在施工过程中还存在着许多不规范的问题，其中张拉控制不严谨问题较为严重。很多路桥施工工程在进行张拉力的计算时油压等级不对，导致计算误差较大，部分工程中，还没有对千斤顶进行计算就盲目投入使用。另外，许多进行张拉控制的施工人员没有经过专业的训练，专业技能不够，在张拉的过程中，对张拉控制不严谨，导致每束的张拉力不同，对建筑整体结构造成很大的影响。

为此，在道路桥梁施工中，应严格控制张拉，规范施工方法，采用高素质、高技能的专业施工团队，避免在张拉过程中问题的出现。

结束语：预应力在国内道路桥梁施工中应用时间较短，虽然已经取得了很大的进步，但是同时也普遍存在很多问题，笔者建议相关部门制定健全的预应力技术应用方法，施工单位规范路桥施工中预应力的控制，在发挥预应力作用最大化的同时，减少相关问题的发生，保证道路桥梁建设施工质量。

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