路桥施工中预应力技术的应用分析

徐卫华/安徽水利开发股份有限公司

路桥施工中预应力技术的应用分析

徐卫华/安徽水利开发股份有限公司

道路和桥梁工程是我国基础设施建设中非常重要的一部分，因而各方对此都比较关注。道路桥梁工程组成主要的交通线路，为我国经济发展保驾护航。道路桥梁施工的质量会影响工程后期的使用效果，因此，对道路桥梁施工中应用的预应力技术进行分析极为必要。

路桥；预应力；应用；管理

引言

随着我国社会经济的的高速发展，这也对我国当前的路桥建设提出了更高的要求，对于现阶段经济发展所必须的公路交通基础设施而言，我国近几年的公路建设正在呈现出十分快速发展的趋势。大量的现代路桥技术都在路桥施工过程中得到了应用，从而在很大程度上提高了路桥施工的质量，同时也显著提升了我国路桥设计承载力，这些都是现代公路建设设计以及施工企业或单位正在面临的首要工作，现代路桥技术的使用可以有效延长路桥设计使用寿命并提升施工质量，从而可以在很大程度上促进我国经济的快速发展，有助于我国公路工程建设的良性发展。预应力混凝土技术作为一种新技术，具有很多优点，比如较高抗渗性能、较好抗裂能力、高的强度、高的刚度等，使得该种技术在现代路桥公路中得到了非常广泛的应用，这对于提升我国路桥工程承载力和受用寿命都有着重要的意义。

一、路桥施工中预应力技术的主要作用

路桥工程应用预应力技术可以充分推迟出现混凝土裂缝的时间，增强混凝土结构的持久性。在混凝土施工中运用预应力技术，进行预应力混凝土构件，使混凝土构件所产生的预应力可以减少或抵消外荷载所产生的拉应力，使抗拉强度缺陷得到有效补偿，预防受拉区的混凝土出现开裂情况，确保施工质量。路桥施工中预应力的结构主要选用强度较高的混凝土和钢材，有利于保证预应力混凝土构件具有高强度、高抗压性、刚度大、抗拉裂能力以及良好的渗透性，在很大程度上可以节省混凝土和钢材，使构件结构的截面尺寸得到充分缩短、降低构件结构自重、减少混凝土挠度、防止开裂等。利用预应力技术。路桥工程应用预应力技术不仅可以保证其经济性，而且能提高路桥的使用寿命。

二、路桥施工中预应力技术的特点

（一）路桥的耐久性强

路桥工程应用预应力技术可以有效提高路桥结构的使用能力以及使用期限。路桥使用过程中必然会受自然环境的水、盐、碱等对桥梁的侵蚀，因此，路桥工程预应力技术施工过程中就需要使用高质量的施工材料，这样可以在一定程度上提高路桥的抗渗性及抗裂性，提高路桥工程施工质量，保障延长路桥结构的使用寿命。

（二）使用功能较强

预应力技术所应用的混凝土、钢筋等都是高强度的，可以充分确保预应力结构的应用效果。在路桥施工中，使用功能较强是预应力技术的主要特点。应用预应力技术可以减少桥梁自身重量，防止出现混凝土裂缝，保证路桥工程质量。

三、路桥施工中预应力技术的应用

（一）应用准备

施工材料和工具的选用是预应力技术应用的根本。预应力技术应用中涉及的就是施工材料与工具（钢绞线与锚具），因此，需优化选择钢绞线和锚具。一般而言，钢绞线的选择是依据具体路桥工程决定的。钢绞线分为低松弛性钢绞线、矫直回火性钢绞线、普通钢绞线以及预应力钢筋等。如何选用合适的钢绞线类型，可参考以下几项要求：

①观察其松散状态；

②观察钢材表面状态；

③了解断裂荷载度；

④了解伸长率参数等。

以施工要求来看（若没有特殊条件限制），在路桥施工中，选用低松弛性的预应力钢绞线较好[4]。因为该类型钢绞线实用性强，符合价格低、施工方便、构件轻薄以及外形美观这几项基本要求。

应力锚具与钢绞线同等重要，应力锚具的选用由施工方法决定。预应力施工方法有先张法和后张法两种。其中后者对于选择锚具有非常明确的要求。锚具有摩阻锚固类型和机械锚固类型两种，前一类锚具应用空间相比后一类锚具应用空间更大一些。主要是由于前一类锚具的锚固力、吨位可根据工程需求进行调整，适用于高速度的作业。同时，该类锚具也会造成应力损失，因此，需谨慎使用。后一类锚具（机械类型）适用于高强集束型钢丝、高强度钢筋、多钢绞线、单根钢绞线等环境中，其造成的应力损失也不大，且连接简便。

（二）应用范围

1.加固作业。

在路桥施工中，为提高路桥承载能力，必须要进行相应的加固作业。在加固作业中，除了进行构件补强工序之外，还需要改善构件结构工序等。提高路桥承载能力的方式并不单一，改变路桥受力体系、加固路桥外部预应力或者对桥面补强层进行加固等都是比较可行的方法。在实际施工中，比较常用的就是加固路桥外部预应力这一种方法。通过在路桥构件上施加预应力，促使构件产生拉应力，进而提升桥梁构件承载力，充分发挥加固作用。

2.受弯结构。

在路桥施工中，具有施工简便、高强度特点的碳纤维达到了施工的要求标准，基于碳纤维产生的应力效果和混凝土应变增量相关，因此，碳纤维得到广泛应用。简而言之，混凝土初始应力与碳纤维所产生的应力存在高低之分，如若前者超过后者，不仅桥梁构件的完整性将难以保持，而且碳纤维的高强度特点也难以充分体现。为了避免这种状况，在路桥施工中，就必然要应用预应力技术。在完成预应力加载碳纤维后，再进行（碳纤维）粘贴施工，可保有初始应力，最终发挥碳纤维的整体效用。

3.箱梁钢绞线施工。

作为路桥预应力施工中不可或缺的一部分，箱梁钢绞线施工牵扯非常多。由于该工程施工对整个桥梁工程施工质量影响非常大，因此，要多加重视。其中，预应力张拉中钢绞线的张拉顺序是影响整个桥梁工程施工质量最为突出的一个问题。对于此，具体应以下列标准进行施工。①对于箱梁钢绞线张拉中横向的钢绞线，应由上而下张拉；腹板预应力的张拉与之相反；②以总结构为基准，其张拉顺序为：横梁的第一批钢束→纵梁钢束→横梁剩余钢束；③张拉后24h内（第1天），开展压浆作业（预应力管道）。另外，开展灌浆作业的时机要把握好，尽量避免雨季施工（雨水会锈蚀箱梁的钢绞线，减弱钢绞线强度）。

四、结束语

综上所述，现阶段预应力技术在路桥工程施工中的应用越来越多，这对施工企业提出了更高的技术要求。现代路桥施工企业一定要提升本身的施工技术水平，可以以相关技术人员的培养作为基础，以提升企业或单位的综合技术水平，从而有助于新技术以及新工艺的应用，从而显著提高工程施工质量，进而提升企业综合市场竞争力。与此同时，施工企业或者单位还需要注意施工管理体系的健全，以此确保预应力混凝土构件的施工质量，从而为保证路桥工程施工质量奠定良好的基础。

[1]王国建.路桥施工中高边坡预应力锚索施工技术分析[J].黑龙江科技信息,2017,(10):204.

[2]王冬梅.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用与分析[J].门窗,2017,(01):248.

[3]杨光磊.路桥施工工程中钻孔灌注桩施工技术的应用分析[J].建材与装饰,2016,(53):241-242.

[4]张丽,张君君.关于后张法预应力空心梁板预制技术在路桥施工中的应用[J].企业技术开发,2014,(09):31+34.