论道路桥梁施工中预应力的应用

【摘 要】随着我国经济的发展和科学技术的进步，预应力在道路桥梁施工中的应用越来越广，由于预应力施工较为复杂，有较强的专业性，很多实际预应力施工中都存在着很多质量问题。本文通过分析道路桥梁施工中预应力的作用，对预应力技术在道路桥梁施工中存在的问题展开分析。

【关键词】预应力；道路桥梁；应用

建国初期，大量民用建筑以及工业厂房需要修建，由于我国的木材和型锅在当时还处于短缺状态，无法解决钢吊车梁和厂房的钢结构屋盖部件的型锅用料，所以就需要利用预应力混凝土缓解建筑用料。从此，预应力技术在我国开始兴起。道路桥梁施工中预应力的发展于二十世纪五十年代展开，与传统的道路桥梁施工技术相比预应力技术起步较晚，但是预应力技术的发展颇为迅速，特别是近几年，通过技术不断的完善，预应力技术可以有效防治混凝土裂缝等问题。

1 预应力技术的特点及优势

普通的钢筋混凝土抗拉力在0.0001和0.0015之间，因为构件的挠度较大和刚度小的原因，混凝土的受拉区容易断裂，只有钢筋应力在30Map时，受拉钢筋才不会断裂。随着预应力在道路桥梁施工中的出现，普通钢筋混凝土开裂等问题得到了解决。预应力技术在道路桥梁工程中的运用，不但可以增强构建的刚度和构件的耐久度，还可以减少震动，防止弹性变形，可以用预应力将高强度的钢筋和混凝土合理利用起来。同等条件下，预应力技术与普通的混凝土相比较，预应力可以降低截面高度，加大构件的跨越性，增强构建的承载性能，增强了构件的使用度，加大构件的抗疲劳性。

预应力技术除了可以利于路桥的结构，还可以应用到路桥的维护和山体的锚固以及提升大型构件等方面。因为预应力施工较为便捷，结构形式也相当简单，设计安全可靠，所以在近几年来的交通设施工程中，预应力技术得到了良好的应用。

2 预应力在道路桥梁施工中的主要应用

（1）路桥加固施工中预应力的应用。随着我国经济的飞快发展，公路桥梁的运输任务逐渐加大，运输量给公路桥梁带来了很大负担，另外轴载加重也成了公路桥梁需要面对的棘手问题。由于公路桥梁造价非常昂贵，建造的过程中要确保工程质量，受自然环境与使用环境影响，道路桥梁被损坏的现象不可避免，为确保道路桥梁质量安全，就要提高道路桥梁的承载度，延长道路桥梁的使用寿命，而桥梁道路的加固维修作业成了一项艰巨的任务。道路桥梁加固主要在于构件的补强和结构性能上的改善，这方面可以运用桥面补强层加固法、加大配筋和截面加固法、粘贴钢板法、体外预应力法、增加横向联系法、结构受力体系以及粘贴碳纤维法，就是利用预应力改变结构内力，这样可以增强道路桥梁的承载力，让加固钢筋可以充分发挥它的作用。

（2）路桥受弯构件中预应力的应用。受弯构件简单的说就是据横向茶载作用力的工程构件，具有上部受压和下部受拉的受力特点，施工中称作“梁”。根据上部受压和下部受拉的受力特点，在施工时要考虑受弯构件的抗弯强度、承压强度、抗剪强度以及折算强度。施工中，因为碳纤维的强度非常高，施工较为简单，所以在钢筋混凝土的受弯构件加固过程中可以用粘贴碳纤维进行加固，从工程力学方面可以得知，利用碳纤维片加固前，钢筋混凝土的结构就已经达到了最终承载力限度，初始应变太大时，碳纤维片材在构建破坏时的应力就会变小，这样不利于发挥碳纤维片材的强度特点，所以在粘贴碳纤维片材时要运用预应力技术，对其施加预应力，可以增强受弯构件在破坏时碳纤维片材的应力，从而提高碳纤维片材的最大作用。

（3）多跨连续梁预应力技术的应用。多跨连续梁是一种道路桥梁施工常用构件，它关系到道路桥梁的安全问题，在现代道路桥梁建造的过程中多跨连续桥梁预应力技术的运用逐渐增多。多跨连续梁可以分为负弯矩区与正弯矩区，跨中则是正弯矩区，支座处为负弯矩区。现阶段多跨度连续梁运用的是分节段悬臂式的对称施工，然后跨中合龙，再通过多次转换结构体系，就产生了最后的整联结构施工法。

3 预应力技术在道路桥梁施工中存在的问题

（1）在混凝土浇筑时可能会因为野蛮作业造成预应力钢筋管道堵塞的问题，因为保护跟进工作的不到位，预应力钢筋管道发生堵塞，导致无法正常实施穿预应力钢筋，对张拉效果也有一定的不良影响，这样一来，张拉预应力钢筋的理论计算与实际伸长值的计算也会不准确，对于道路桥梁施工的成本以及工期都会产生不利影响。所以在施工过程中要严格规范管道安装操作，将管道进行细致定位后，要采取积极措施预防管道发生扭曲、曲折和接头松动的不良现象，在浇筑混凝土的同时，也要严格杜绝野蛮施工，把控好抽芯时间，当混凝土达到规定的强度后才可抽芯，严格杜绝混凝土达不到规定的强度就抽芯的做法，同时也要确保抽芯过慢导致橡胶抽拔管断裂的现象。

（2）由于在张拉前产生裂缝现象，钢筋混凝土的结构受到自身的温差与干缩的影响，会产生裂缝现象，在大型的预应力钢筋混凝土的构件中，张拉之前那就会产生裂缝，这样预应力技术的运用就没有达到应有的抗裂作用，由于张拉前出现的裂缝分布均匀，宽度相对较细，裂缝多出现在表面或者与短边平行处。如果要实现预应力的效果，就要在张拉前出现裂缝这一问题上下功夫，要防止预应力结构以及构件内外产生大的温差，这一点可以在高温时利用低水化热水泥，低温时可以运用保温的方法，并延长拆模日期，让它可以慢慢降温。

（3）由于预应力技术起步缓慢造成张拉控制的不严谨，同时我国的道路桥梁预应力工程存在着很多不规范施工行为，其中张拉控制的不严谨最为严重，很多道路桥梁预应力工程的张拉力计算都是运用1.5级的油压进行计量，这样会造成误差较大的现象，有的工程没有计量标定千斤顶就投入张拉使用，还有很多张拉工作人员没有接受过专业培训就投入了工作，这样就产生了张拉力失控的现象，在多数张拉力时，因为张拉控制的不规范，导致每一束张拉力都有所不同，这样会给预应力钢筋混凝土的结构带来严重不良影响。如果想把控好道路桥梁预应力的施工品质，就要从规范施工方面着手，构建具有专业性和科学性的张拉工作人员、设备以及队伍，严格拒绝施工中的不良规范。

（4）混凝土路面的徐变过大和收缩，会导致预应力的损失，这种情况给工程质量带来了极其不利的严重后果。所以，在道路桥梁的预应力混凝土的路面施工时，不能用额外运用外加剂的办法加大混凝土的和易性，要用强度高和水灰小的混凝土材料，利用质量高的混凝土徐变小和自身手缩的特点避免预应力的损失。

4 结语

道路桥梁施工中预应力技术的应用越来越广泛，经过几十年的发展，预应力技术在不断的改进和完善，但是施工过程中还存在着大大小小的施工问题。这就要求我们在发展和完善预应力理论的同时，也要积极改进施工措施，在施工过程中加强施工管理，确保施工能够正常进行，保证道路桥梁质量安全。同时要注重施工人员的配备问题，尽量使用专业的技术人员，保证施工技术含量达到规定要求。

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