浅谈预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用

【摘 要】随着我国经济的不断发展，对于市政桥梁工程的建设要求也不断提高。但我国当前有关于市政桥梁建设中预应力施工技术上缺乏一定的规范，没有得到更好的完善，有时会出现一些质量问题。本文主要针对于市政桥梁建设中预应力施工技术的应用进行的研究，希望对日后市政桥梁建设提供一些帮助。本文结合笔者多年来的工作经验，对进行了研究，具有重要的参考意义。

【关键词】预应力；施工；市政；桥梁

1 市政桥梁工程中应用预应力技术的优点

作为一种现代施工技术，预应力技术在很多施工建设领域都有着广泛的应用，特别是在道路桥梁的施工中有着非常重要的作用。预应力也就是一个预先产生的力，对于一些常规建筑结构或者机械结构，我们为了能加强其刚性，可以事先给它施加一个与之日后所受作用相应的力，这样就可以增强其弹性，从而起到一个降低因自身震动和受外压导致结构变形问题的作用，也就是在结构受外力之前先施加一定压力，提高其适应性能。通过对建筑结构或机械结构施加预应力，可以有效改善其结构的使用性能，并提高其原本抗性。预应力技术在路桥施工中的应用原理，也就是在道路桥梁的主要受力机构受到外力作用之前，对其受力部位和受力部件进行预应力的施加工作，从而提高路桥受力部件的刚度和韧性，这样就能减少因外力而引起的拉应力，通过利用预应力混凝土的抗压能力，就可以很好地弥补混凝土部件本身在强度和韧性上的不足，达到提高路桥整体承载力的效果。

2 市政桥梁工程施工中预应力技术的不足之处

预应力技术在路桥施工中应用，主要存在的不足之处有，堵塞波纹管，主要出现在混凝土浇筑过程中，产生堵塞波纹管情况比较严重，可能造成后期预应力钢绞线不能正常穿过，或钢绞线在预应力张拉时实际伸长值与设计计算值具有比较明显的差距，若产生该情况，就会对正常施工产生不利的影响，甚至会使施工期拖延，耗费较大的人力费用，进而增加整个工程成本。产生堵管的主要原因是由于施工方在建设施工中，安装没有完全依据施工规范严格进行实施，造成不准确的波纹管定位，进而导致发生弯折扭曲现象，也有可能是由于在浇筑混凝士过程中，在混凝土振捣时负责振捣的人员没有严格规范地进行操作，而引起局部波纹管产生破裂的情况，这种行为对混凝土水泥浆产生不利影响，而造成水泥浆向波纹管渗漏，进而发生堵管现象。再者就是由于波纹管本身存在比较严重的质量问题，也会导致漏浆堵管的情况产生。

3 市政桥梁工程施工中预应力技术不足之处的解决办法

预应力技术在路桥施工建设中应用，会产生上述的堵管问题，主要可采取以下解决办法，依据预应力筋的曲线坐标，对产生漏浆孔道堵塞的具置做好标记，操作过程中尽可能躲避粱的主筋，利用冲击钻方式进行缓慢开孔，再将波纹管内留有的水泥浆块等物质进行彻底清除，这才能够使钢绞线向波纹管中顺利穿过，同时还可以伸缩自如，直至张拉操作完成后，再采用高等级微膨胀混凝土对孔洞进行必要的封堵。在实际工程建设应用中，通常采取下列几点措施进行必要的防控，诸如可在施工前认真详细地检查波纹管质量，保证不会产生问题。检查过程中要针对发现问题的波纹管及时进行处理；或在混凝土浇筑前，对安装波纹管的具置进行认真检查，保证不会发生安装问题，检查安装的各个位置的牢固性及密闭性是否符合有关技术标准；并在混凝土浇筑过程中随时对波纹管进行保护，尽可能减少损坏波纹管的情况发生。同时对于建筑表面的温度裂缝采取必要的预防措施，对于构件内外存在的温差要进行及时控制以缩小差距，尤其是在夏季施工时更应引起必要的重视，尽可能选用低水化热水泥。针对预制构件应采用相应措施进行保温，不能将模板太早进行拆除。在拆除空心板结构的薄壁构件要尽可能将拆模时间延长，使这类构件的降温是在较缓慢的条件下进行的。施工过程中，在浇筑前还要采用保护隔离剂，对于应用长线法生产的那种构件，要将应力筋及时放松，才能有效降低其约束作用。

4 预应力技术在市政桥梁工程施工中的应用

4.1 应用于路桥面施工

近年来，预应力技术开始应用于路桥路面和桥面施工中，并且这种技术很快得到了普及，通过对路面和桥面施加预应力可以很好地延迟路桥面结构的开裂时间。预应力技术应用于路桥面施工的原理是利用预应力钢筋来约束混凝土路桥面结构，以达到消除裂缝或者延缓裂缝的效果。路桥面施工中预应力技术的应用，需要注意对当地实际的气候状况、交通流量以及路桥面负载等情况进行详细地调查和资料搜集，做好施工前的理论研究工作，了解当地导致路面开裂或翘曲等问题的原因，然后才能对症下药，对路桥面结构进行合理的预应力施工。

4.2 应用于路桥加固施工

路桥加固是路桥施工中的一个重要环节，主要目的是通过对其主要受力部位进行补强、改善承载结构的性能，从而提高或者恢复路桥的整体承载力，以延长其使用寿命。就目前来说，比较常见的路桥加固方法有预应力处理、碳纤维布粘贴以及钢板加固等。预应力处理就是在进行路桥加固施工时，我们着重对其结构性能进行改善，这样是为了提高结构的刚度，增强其韧性，而预应力技术的应用则为加固施工提供了有效的技术支持，通过对路桥薄弱部位的构件进行预应力结构加强，并适当与其他加固技术相结合，使用一些辅助材料，就可以减少路桥结构自重力和负载力对这些构件的荷载，从而对路桥的结构性能从整体上进行改善，并使其承载力得到相应的加强或恢复。

4.3 应用于路桥混凝土构件

路桥施工中要使用混凝土构件，由于容易产生裂缝，因而很可能引起质量问题，这是路桥施工中存在的质量通病，也是影响路桥整体质量的重要因素。而通过在混凝土构件的加载前使用预应力技术，对结构受力区预先施加一定的作用力，对受力区域内的钢筋进行张拉，利用钢筋的收缩性，就可以在一定程度上缓解混凝土构件因受力而伸长开裂的情况。

4.4 应用于路桥受弯结构

路桥钢筋混凝土受弯结构的承载负荷非常大，因而必须要对其进行高强度的加固处理，在实际的路桥受弯结构加固施工中，一般会使用高强度的碳纤维，这种方法施工比较简易，即通过将碳纤维粘贴在受弯结构上，这样可以有效增强结构的承载性能，而为了进一步提升结构的承载力，我们往往在粘贴碳纤维之前还要对碳纤维片材料进行预应力的施加处理，以增强碳纤维的应力和强度。

4.5 应用于钢筋混凝土多跨连续梁

预应力技术应用于多跨连续梁中，主要是用于增强正弯矩区和负弯矩区的抗弯承载力和抗剪承载力，其加固方法和路桥受弯结构基本一样，通过在梁下粘贴碳纤维来增强桥梁的承载力。

5 结束语

综上所述，预应力技术是基于结构构件受外力荷载作用前，人为施加压力而产生预应力状态以降低外荷载产生的拉应力，依靠混凝土较高的抗压强度对其抗拉强度进行有效弥补的一种新技术，以实现对受拉混凝土开裂的推迟。应用预应力技术的混凝土结构作为与钢筋混凝土结构完全不同的一种材料，设计人员能够结合结构设计功能要求及所处环境，合理选择预应力，以确定应用性能良好、成本低廉的最优结构设计方案，这也是未来预应力技术在混凝土结构设计中应用的一个发展趋势。

【参考文献】

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