公路桥梁施工中预应力技术的应用探讨

摘 要：现代科技的迅猛发展和进步推动了道路交通建设工程的不断发展，这是一种新的机遇，也很具有挑战性。因此，面对这种局势，对我国的公路桥梁工程建设的施工质量也提出了更高的要求。其中预应力技术[1]的运用不论从其发展速度还是其作用功效方面来说都是公路桥梁施工中所必不可少的。现在该项技术更是不断得到完善，更可以说它是公路桥梁施工中一股新的活力，其重要性也愈发凸显出来，也越来越得到广泛的运用。文章从实际出发，分析预应力技术在公路桥梁施工中的运用以及在运用该项技术时所需注意的事项，并切实做到较为公正合理的探讨该技术相关问题。

关键词：道路桥梁；施工中；预应力技术；应用探讨

预应力技术的运用所具有现实意义是积极向上的，该项科学技术的运用在加强公路桥梁结构刚硬强劲度的同时，也使得其结构在主拉应力及竖向剪力方面均减小，这对道路桥梁的承载能力与抗渗透能力的提升有很大功效，也有助于节省开支，经济而又有实效性。总之这种技术的运用，使公路桥梁施工更加安全可靠，方便快捷。而我国目前又处于强烈支持加强公路桥梁建设的状况，所以预应力技术的运用，对公路桥梁建设愈发重要。

1 预应力技术概要

1.1 预应力技术的原理

预应力技术主要体现在道路桥梁施工中混凝土工程的应用，其原理是根据混凝土使用过程中所产生的高强度抗压弥补其低强度抗拉强力，推迟混凝土受拉伸位置的裂缝出现的时间。

1.2 预应力技术的发展[2]

从时间上说，预应力技术的从发现到推广比较短，但该项技术具有其独一无二的优势，像安全可靠性和较高抗裂性等，愈加广泛的运用于公路桥梁设施的建设中，并且不断在发展前进中得到完善。

1.3 预应力技术的意义

预应力技术在公路桥梁施工中的运用，不仅仅限于其结构上，同时对固定修护的大型构件以及顶推施工等都具有很好的加强作用。该项技术中运用强度大的混凝土与钢材，提高混凝土的抗拉裂性和抗渗透性，有效减小构造截面的尺寸大小，节省材料，除此之外，使结构自身重量减轻，也避免了开裂。从总体上讲，该项技术在道路桥梁施工中的运用，非常关键，具有灵活性，确切的说，它方便而经济，美观而奏效。

2 预应力技术在公路桥梁施工中的应用

2.1 预应力技术施工锚具和钢绞线的选择

2.1.1 锚具的选择：预应力锚具的使用一般是在施工中后张法混凝土构件的情况下。现在用的锚具分为摩阻和机械这两大类，其中摩阻锚固类的锚具的类型多，范围也广，这类锚具用楔形锚具形成锚旋，但必须使预应力钢材处于绷紧的前提下才能达到其使用的效果，这样也可以减少锚具应力的损失。机械锚固类的锚具是利用机械对其预应力钢材顶端部进行加工，使其具备锚碇工作的条件，达到方便连接，减小应力损失的效果。

2.1.2 钢绞线的选择：在公路桥梁施工[3]中钢绞线的使用可减少钢材的用量，达到经济和实效的作用。我国目前在公路桥梁施工中常使用的预应力钢材有矫直回火预应力钢丝和冷拉预应力钢丝，也有预应力钢筋和普通预应力钢绞线及低松弛钢绞线等。选择预应力钢材时需考虑的因素很多，像钢材的尺寸规格，承载能力和松散能力，以及延展度等等，都是至关重要的。其中低松弛钢绞线是种全新的预应力钢材，不仅经济实用，操作轻便，而且可以带来更加美观的效果。总之，从大体上讲，预应力钢绞线已经广泛运用于大型桥梁和高速公路，甚至是核电站。

2.2 预应力技术在公路桥梁钢筋混凝土[5]构造上的应用

混凝土很容易出现裂缝现象，但运用预应力技术可以对裂缝现象提早预防，并且所取得的效果很好。根据钢筋自身的回缩力，先给受拉部位的混凝土施压，混凝土内部构造受到来自外界的压力时，会先与受拉区混凝土中的预应力相抵，使混凝土随后受到拉力，这样就可以很好的避免出现裂缝的现象。

2.3 预应力技术在碳纤维片中的应用

公路桥梁一般都具有较高受弯曲性，也有很大跨度，其受弯部位大都为大型的钢筋混凝土[6]T型箱或梁。碳纤维施工简便，使用强度也较高，可以很好应对钢筋混凝土内部构造的受弯力，所消耗的成本也不高，因此愈发受到推广。需要指出的是在公路桥梁施工中，可以通过提升碳纤维预应力，减少碳纤维强度提早受到破损。

2.4 预应力技术在公路桥梁加固[7]过程中的应用

提升公路桥梁的承受力[4]，可以用加固的办法，使其结构得到加强，性能得到改善，进而延长公路桥梁的使用寿命，给道路交通运输带来更多便利。一般所用的加固方法有更改公路桥面受力状况以及加固桥自身的外预应力等。施工时可以先通过对构件施压，使受拉部分出现一定的拉应力，减轻预应力构件的拉应力，并提升其承受力和性能。

3 公路桥梁施工中预应力技术应用时该留意的问题

3.1 预应力构件张拉前出现裂缝

在张拉前预应力构件的表面很容易出现裂缝，在分布不匀称的构件上裂缝大都沿着短方向分布分，有时会向构件两侧延伸，或者在箍筋部位出现。同时温度也会影响裂缝的情况，但裂缝呈现的状态没有规律可循，在施工中，要尽量预防裂缝的出现，要避免因温度差异引发的裂缝，这就需要严格控制构件的内部温度与外界温度的差距。施工时多加注意季节变化带来的影响，适当运用一些保温的方法。使其温度前后没有太大温度变化，减少构件自身热胀冷缩现象带来的负面作用和不良影响。同时也要注意隔离保护，减轻其约束力。预应力张拉技术是公路桥梁施工中很关键的一环，尤其是在对张拉应力和伸长量的控制方面，至关重要，起着决定性的作用。所以在施工过程中，要提前做好准备，切实保证在张拉过程中的质量和数量，而不是一味的追求数量，忽略操作过程的规范性和合理性。

3.2 预应力钢筋孔道的堵塞问题

预应力钢筋在预留孔道过程当中会出现不通畅的状况，严重影响了张拉的结果，这可能是由于预留孔道时存在塞堵问题，导致整个工程不能顺利的正常进行。所以解决防治孔道堵塞情况至关重要。解决这个问题，需要根据预应力的坐标标示出堵管的准确部位，同时进用慢速钻孔的方式巧妙绕开主筋部位，保证钢绞线的自由伸长与缩放，最后还要进行封堵。由此可见孔道堵管问题的复杂与麻烦，所以要避免此类问题的发生，就要在施工前就做好准备，认真细致的查看波纹管是否存在质量问题，而且在浇筑混凝土前还要认真确认套管接头的密闭性是否正常良好，确保波纹管不存在损坏问题。

4 结束语

随着公路桥梁的迅猛发展和不断壮大，预应力技术的运用变得愈加复杂和成熟，其重要性也体现的越来越明显。预应力技术所具有的优越性更是独一无二，甚至无可取代。对科学技术的不断创新和研究，会在未来的某天让预应力技术达到一个更高的水平。这同时也提出了新的要求，尤其是在施工过程中，要依据实际存在的具体状况，严格遵照施工程序，执行施工方案，运用全新的施工材料，并配合科学技术的指导，不断提升公路桥梁施工的规范性，使其更加合理，切实提高施工的质量，保证经济和社会效益的提升。

参考文献

[1]王宇心.分析预应力在桥梁施工中的应用[J].中国科技，2009，（04）.

[2]江永华.预应力技术的发展[J].工程建设与档案，2011（04）.

[3]李金翔.公路桥梁施工中预应力技术应用[J].中国新技术新产品，2007（10）.

[4]宋冬春.对于路桥施工中预应力技术应用的探讨[J].北方交通，2001（08）.

[5]李向伟.现代预应力混凝土施工[M].机械工业出版社，2012.

[6]马文厚.大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术，中国建筑工业出版社

[J].2006.

[7]金勇堂.桥梁检测与维修加固[M].黄河水利出版社，2008（09）.