预应力技术在路桥施工中的应用方法

陈玉凤

（山东畅通路桥工程有限公司，山东 潍坊 261506）

1 预应力技术

预应力技术主要是指在施工过程中在没有外部荷载情况下，先对工程进行一定的预应力的实施，来增加工程的刚度和工程的承载能力的技术，一般情况下，预应力技术主要是应用在建筑工程方面，但是随着预应技术的不断完善和发展，在路桥施工过程中的应用也越来越普遍[1]。

在路桥施工过程中，预应力的主要作用是通过实施高强度的钢材和混凝土来进行加固，以此来保障路桥施工的稳固性。预应力技术的功能性非常强，并且耐久性也比较高。预应力技术不仅可以节省施工材料，同时还可以有效的降低施工的成本，保障路桥施工的结构质量，减少路桥工程中开裂的问题，提高路桥工程的使用寿命。

2 预应力技术的适用范围与在路桥施工中的作用

2.1 适用范围

在路桥施工应用的过程中预应力技术在受弯构件中、混凝土箱梁中、混凝土空心板以及路桥施工加固的过程中均可以进行应用。预应力技术在这些使用范围中应用提高了路桥结构的受力程度，并且还提高的路桥工程的质量和荷载能力。

2.2 预应力技术在路桥施工中的作用

预应力技术在路桥施工中可以提高路桥工程的结构稳定性，在施工的过程中预应力技术的可以对路桥的结构质量进行保障，这样可以对路桥工程的寿命进行延长。路桥工程结构的稳定性会受到外在环境中各种因素的影响，所以需要采取一些高性能的材料来加固路桥结构，保障其抗裂性和抗渗透性[2]。

另外，预应力技术还可以提高路桥的服务功能。预应力技术具有比较强的适应性特点，预应力技术可以对钢筋混凝土材料的性能进行提高，保障路桥工程基础质量。

3 某路桥施工中预应力技术分析

3.1 工程概况

山东某桥梁工程中桥梁体外预应力技术应用；此项工程主线高架桥全长1 150.49 m，标准段桥宽26.0 m，分为左右两幅，两幅桥的中间设置了隔离栏杆，如图1 所示。上部结构跨径布置是5×（3×30）+4×30+（34+40+34）+4×33+4×（3×30）m。其中的节段预制拼装箱梁是10 联共31 跨，每跨30 m 左右，另外，3 跨1 联对的有9 联，4 跨的有1 联。总共节段梁预制有764 榀，体外索安装552 t。

图1 桥梁整体典型断面图

3.2 在钢绞线中的技术应用

3.2.1 钢绞线下料

钢绞线一般会按照相关设计的要求长度，并根据平曲线长度来对实际钢绞线和张拉长度进行下料，在下料的时候，需要设置专门的平台，不能直接把体外束钢绞线从地面往上拖拽，以此来减少对环氧涂层的破坏。

3.2.2 钢绞线穿束技术

在穿束的过程中，预应力钢绞线要按照绞线的编号从下往上实施单根穿束，穿束要按照孔眼编号来进行。在穿束的过程中要布置塑料管滚轮架，减少钢绞线环氧涂层的破坏。

3.3 预应力束张拉技术

在路桥施工中，拼装浇筑湿接缝待混凝土的强度达到95%之后，就可以进行张拉施工，一般采取的是单根端张拉的方式。张拉预应力技术实施过程中，要进行上下对称张拉和左右的对称张拉，钢束可以采取单端张拉，张拉的预应力应该控制在0.7 fpk，负弯矩张拉预应力需要控制在0.6 fpk，采取引申和张拉力双控，需要以张拉力为主，进行测引申量和计算引申量，并且两者的误差应该控制在±6%以内，直到张拉达到设计应力。在持荷5 min 后锚固，结束该束体外预应力张拉施工。其中预应力张拉示意图如图2 所示。

此外，在进行体外索施工的过程中，需要细化施工，并且要严格按照相关的设计要求和规定进行，张拉前要进行精确的检校，钢绞线也应该对各项性能的指标进行实际的测量。张拉的过程中要采取张拉力和伸长量双控，保障张拉顺序的对称分级进行。体外索张拉过程中需要严格的按照施工单位的箱梁变形监测的结果来进行。

图2 预应力张拉示意图

3.4 预应力技术控制

在路桥施工预应力技术应用中，还需要重视以下4 点技术控制。1）在钢绞线穿束的过程中，不能出现钢绞线交叉缠绕和附加应力的情况。2）锚加固的过程中需要具备足够的张拉空间，在锚安装之后要保障有足够的张拉空间。3）在加载过程中要进行加载速率的控制，尤其是在应力值接近设计值的时候，要尽可能的避免张拉或者是加快加载速率造成钢绞线出现断裂问题。4）夹片是可以重复利用的，所以在夹片重复使用的过程中，要对夹片外观的断裂和裂缝等问题进行检查，出现这些问题的时候及时进行更换和调整[3]。

4 预应力技术在路桥施工中的应用方法

4.1 加强预应力技术施工细节控制

需要对施工的细节进行有效的控制，如预应力施工的材料、设备和工具等，并且还要对钢绞线的性能和规格情况进行分析和控制，使钢绞线性能可以得到充分的发挥。另外，还需要对施工的设备进行不断的更新和优化，以此来保障施工设备可以在良好的状态下运行，减少突发性事件的发生。另外还应该在使用预应力技术的时候对预应力构件的牢固性进行加固，并定期对预应力技术的应用情况进行检查，如在混凝构土振捣施工的过程中，严格要求相关的施工人员的操作技术，并保障施工的插入深度达到一定的标注，振捣的速度也要进行控制，防止气泡的出现，并且一旦出现气泡问题[4]，就需要进行二次的振捣，以此来保障预应力混凝土施工的质量。此外，还应该在施工之前，对应急方案进行提前设计，一旦在施工的过程中出现施工问题就需要立即采取应急方案的应用，减少路桥施工质量问题的出现。最后，还应该加强度路桥预应力混凝土结构的承受力分析，要充分的了解到预应力技术的承受能力变化情况，以此来保障构件的均衡受力[4]。在施工的时候，还应该对预应力添加的时间进行核算和控制，以此来保障预应力对路桥荷载的变化的应对。

4.2 把握好主要施工工序的工艺质量

预应力技术在路桥施工应用过程中还应该对施工工序和施工工艺质量进行严格的把控。首先，在预制箱梁进行施工的过程中应该对横向预应力和纵向预应力的施工方式，根据施工的情况进行合理的规划和选择。一般情况下在路桥施工的过程中箱梁结构的施工位置是预应力技术施工比较多的位置，所以在对箱梁结构进行分析的时候应该针对结构力学的特点来对相关的数据参数进行科学的计算，以来保障预应力技术在应用中的合理性和科学性。其次，在对支架进行搭建之前要对施工的现场进行实际的勘测和测量，在充分的了解施工环境的情况下保障搭架施工的稳定性，在搭架完成之后还应该对支架进行检查，在保障搭架符合施工标准之后才可以进行路桥施工。另外，还需要对管道的预埋工作进行处理，对管道进行加固和焊接，在焊接的时候要保障焊接的质量，对管道转弯的地方进行加固处理，保障管道的牢固性。

5 结语

随着经济的快速发展，人们的生活水平有了很大的提高，人们外出出行也相对比较频繁，所以对路桥工程质量有了更高更严格的要求，从而保障人们出行的安全性。在路桥施工的过程中应该重视路桥的承载能力和质量，而预应力技术的应用可以有效提高路桥各个构件的性能和质量，提高路桥工程的承载能力。而在预应力技术的应用中应该注意哪些事项，该采取哪些方法等都需要进行很好的设计，并做好相应的防范措施，因此该文针对预应力技术在路桥施工中的应用方法进行了分析，以此来保障路桥施工的顺利进行，保障路桥施工的质量。