公路桥梁施工中预应力技术探讨

李世伟

摘要：近年来，我国公路建设领域对预应力施工技术提出了更高的要求，但在其应用过程中出现了较多问题，不仅严重影响了公路工程的施工质量和效率，更为公路工程整体建设水平的提高带来了不良的影响。因此，为了最大限度提高预应力技术在公路施工中的应用水平，必须对此问题进行深入研究，以使公路施工朝着积极、稳定、健康、可持续的方向发展。

关键词：公路桥梁;预应力技术;施工分析

1我国公路桥梁施工过程中预应力技术现状

现阶段我国的施工技术虽然发展较快，但是在桥梁和公路的施工中还是存在一定的问题，如建筑中的混凝土浇筑中。波纹管如果发生堵塞就会对预应力中的钢绞线贯穿产生严重影响，如果钢绞线在实际的施工中与前期的施工计划预测情况存在着较大的差距，就会对整个的公路、桥梁建设产生影响;如果不及时解决，很可能导致施工安全问题。预应力技术在公路、桥梁的技术中与工程的安全、质量有关，但是，由于在整个施工中很难对细节上的技术预算准确把控，所以这一方面的原因也导致了预应力技术无法在施工中被大量使用，同时预应力技术会加大对施工技术的难度;任何事物都存在两面性，有好的一面就注定会存在坏的一面，在公路桥梁工程整个施工过程中必须保证技术的利益最大化。如在具体的施工中，不仅对施工人员提出了专业性的要求，同时对设备的要求同样很高，预应力技术必须应用在相对较大的工程中，针对规模较小的桥梁、公路工程应用预应力技术，反而会增加其施工难度，这是由于公路、桥梁的跨度较小而加大整个工程项目的施工成本。

2预应力施工技术应用中的质量问题

预应力施工技术在我国路桥施工中的应用起步较晚，技术水平相对落后。主要表现在对张拉施工的控制效果不明显，不能很好地控制施工质量，易造成预应力技术实际应用与设计目标存在误差，如公路桥梁进行多束张拉时，不能有效控制张拉效果，造成钢筋混凝土预应力结构质量达不到预期效果。设备不足是施工中难以落实规范要求的重要原因，如路桥施工进行预应力钢绞线后张法施工时，因受到弯曲度影响，发生管壁滑移，每段钢筋混凝土伸长值不同，影响预应力作用效果。

进行路桥施工时，混凝土收缩是预应力技术出现的严重问题，其原因为施工人员在施工中添加了过量的添加剂。作为路桥施工中最重要的材料，混凝土材料出现质量问题易引发严重的安全隐患，因混凝土收缩使混凝土结构发生变形，影响预应力技术效果的发挥。预应力技术在路桥施工中应用的主要问题是波纹管堵塞，通常混凝土浇筑中产生堵塞波纹管情况严重，可能影响后期预应力钢绞线正常穿过，如出现钢绞线在预应力张拉时实际伸长值与设计计算值存在明显差距，不仅会对正常施工产生不利影响，而且会耗费较大的人力费用并增加工程成本。产生波纹管堵塞的主要原因是施工建设中未严格按照施工规范进行，导致发生弯折扭曲现象。或因浇筑混凝土中，混凝土振捣未严格按规范操作，引起局部波纹管产生破裂，造成水泥浆向波纹管渗漏。此外，波纹管自身质量存在问题也会导致发生漏浆堵管的情况。

3预应力技术在公路施工中的应用对策

3.1加固施工

道路桥梁加固的目的是恢复或提高公路桥梁的承载力，以满足现代交通的需要。有许多技术改造方法和预应力技术加固方法，使用预应力钢作为主要材料，以加强所需的组件，以增加钢的应变增量。当钢筋预应力施工完成时，应力分量达到极限承载力。现在公路桥梁建设过程中预应力技术已经逐渐成为了不可或缺的应用技术之一，在这样的过程中人们对于预制板的需求量也在不断的扩大，预制板的质量在一定程度上影响了工程的整体质量，所以在施工和设计的过程中就需要尽量使用质量良好的材料和预制板，也尽量选择高强度的钢绞线，尽可能的提高预制板的综合运用效果。

3.2压浆施工方法

通常情况下，加强对压浆施工方法的应用是开展公路施工过程中最不可或缺的一个环节，其直接影响了公路工程整体施工效果。首先，相关施工人员要针对施工现场的实际情况，通过科学合理的应用压浆施工方法以更好地控制压浆密实度，并有效提高黏结位置的黏结力。其次，相关施工人员要严格按照施工相关的要求和规范开展压浆模型试验，且为了保证张拉效果，需要相关施工人员充分了解和掌握压浆的施工流程。

3.3轉向装置的设计

转向装置的设计是体外预应力加固工艺的重要内容，对加固工艺的有效实行具有重要的意义。转向装置性能的发挥和传载的方式是影响预应力加固施工效果的关键因素，因此在转向装置的设置上一定要注意施工步骤的科学性。在体外预应力施工中，混凝土结构的预应力筋是依靠转向装置来实现方向转变的，因此完成与设计相一致的预应力筋曲线应力形式能起到加固桥体的作用，如果转向装置设置得不合理，容易使预应力钢材造成局部硬化或者加大摩擦阻力，这样会严重影响预应力钢材发挥出应有的效果。

转向装置设置的预应力筋在折角顶点的位置必须高度精准，这样才能够有效避免由于附加应力产生的不良影响，并且在转向装置使用周期内要避免对预应力钢材结构造成任何的损害，要在施工中最大程度地将损失降到最小。在转向装置的安装上也要严格按照图纸操作。

3.4桥梁受弯构件

在公路桥梁中，一旦弯曲构件受到极限压缩应变范围的影响，部件易受损坏，因此也会导致桥梁的使用寿命急剧下降，所以需要加强弯曲构件。在这一基础上，可以考虑通过预应力技术将高强度碳纤维增强为弯曲构件，使得碳纤维具有一定的拉伸应力。实际应用的过程中如果构件受到外力弯曲，弯曲到一定程度之后达到了压缩的极限应力，就需要通过碳纤维了进行补偿，进而达到保护构件的效果。

3.5在多跨桥梁工程中的应用

在我国公路桥梁工程施工过程中，大型工程结构十分复杂。特别是多跨桥梁，桥梁的不同位置能够承载的弯矩作用不同。多跨桥梁的跨中的位置会受到正弯矩的作用，即桥梁的下半部分会被拉伸，则其支座上侧的位置会被拉伸，承受负弯矩作用。混凝土的抗拉伸能力和受剪能力较差，无法满足大型桥梁的质量要求。

4结束语

为了最大限度提升公路道桥工程的施工质量，实现路桥支撑能力的全面提高，加强对预应力施工技术的科学应用尤为重要。通过应用预应力施工技术，一方面有利于不断提升公路工程的施工效果，另一方面，对于节约道路桥梁的维修成本、保证居民的出行安全也具有现实意义。

参考文献：

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[2]王娟.公路施工中预应力施工技术的应用[J].交通世界，2017：103.

[3]宁长河.路桥施工中预应力施工技术的应用[J].中外企业家，2018（4）：101.

（作者单位：合肥工大工程试验检测有限责任公司）