探討預應力技術在公路橋梁施工中的運用

■袁易臻 ■南華大學，湖南 衡陽 421001

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，公路橋梁的施工項目越來越多，近年來公路橋梁施工建設在全國范圍內(nèi)普遍興起，預應力技術在道路橋梁施工中占有重要地位，因其具有明顯的優(yōu)勢在施工過程中得到了普遍應用，所以本文探討預應力技術在道路橋梁施工中的運用具有重要的價值和實踐意義。

預應力是指對施工過程中的受力部位進行預先施加載荷，目的是確保工程中的結構內(nèi)部承受載荷的能力，保證結構具備承載能力，這種預先施加的壓力稱為預應力，其中保證結構具備承載能力及工程質(zhì)量達標的技術就是預應力技術。而在具體的實際橋梁施工中，預應力技術廣泛應用于混凝土結構，通過在澆筑混凝土結構的過程中，使得混凝土模塊產(chǎn)生預應力，這種預應力有利于該結構具備較強的抗壓能力，相應局部承載力增強，可以大大增加公路橋梁的使用壽命。

1 預應力技術應用于國內(nèi)公路橋梁施工

預應力技術目的是控制橋梁施工的質(zhì)量，提高區(qū)域承載能力，通過預應力技術提高混凝土結構的剛度、強度、抗疲勞、抗裂、抗?jié)B以及抗剪性能，有利于節(jié)約混凝土及鋼材，從而降低結構自重，在國內(nèi)公路橋梁的施工中普遍應用。下面，具體闡述預應力技術在公路橋梁施工中的具體實際應用:

(1)預應力技術在公路橋梁的預制板中的應用。預制板是一種在道路和橋梁建設中的預制模塊，建設道路和橋梁在我國是比較常見的，對橋梁工程的質(zhì)量有直接的影響。在制作預制板的道路和橋梁中，有效利用該技術可以使預制板產(chǎn)生預應力，以提高穩(wěn)定性和抗震性。橋梁的建設施工預制板通常采用低馳，高強度鋼電纜。

(2)預應力技術在公路橋梁混凝土結構中的應用。預應力處理的混凝土公路橋梁結構，使得混凝土結構的強度和材料應力規(guī)范標準得到有效保護，其次使得混凝土公路橋梁結構變形減小，有效地避免了裂縫的出現(xiàn)和橋梁的使用壽命，并確保了工程質(zhì)量。到目前為止，混凝土的預應力范圍是:水泥混凝土路面，混凝土多跨連續(xù)梁和混凝土簡支T梁。

(3)預應力技術在公路橋梁的受彎構件中的應用。受彎構件的選擇對于道路和橋梁的質(zhì)量以及使用壽命有其重要意義，當前預應力技術和高強度碳纖維的產(chǎn)生并且在受彎構件中的應用，即使面對負載超過應力極限，也可以使用碳纖維的強拉應力，使受彎構件的傷害降到最低的程度，從而延長道路和橋梁的使用壽命。

(4)預應力技術在公路橋梁的加固建設中的應用。為了滿足運輸要求，以及人們的出行，使用中的道路和橋梁應該做好加固工作，使公路橋梁負載強度保持原有水平或改善。為了保證該項目的安全性。加固已發(fā)生的預應力鋼筋的威脅或質(zhì)量變化的部位，以使在工程部件中的應變增量，鋼筋應力和承載能力得到提高。

2 預應力技術在公路橋梁施工中的問題

2．1 拉張時間問題

為了提高在公路建設中混凝土預應力的早期強度，在混凝土澆筑過程中，提前使用早強劑增加張拉作用，于是混凝土建筑產(chǎn)生了合適的強度。如果速度太快，混凝土建筑物的強度和彈性模量不在成一個比例，導致預應力損害，甚至影響道路和橋梁的承載能力，如裂縫問題。因此，利用早強劑要謹慎選擇合適的時機。

2．2 張力控制問題

縱觀國內(nèi)橋梁預應力施工水平，可發(fā)現(xiàn)預應力技術起步晚，發(fā)展慢等特點，因此缺乏相應的參考標準，主要依靠技術人員的經(jīng)驗去探索。一般情況下，施工人員未經(jīng)專業(yè)的培訓，不能成熟的控制張力或預應力，容易出錯，混凝土建筑的穩(wěn)定性會受到影響。因此，要規(guī)范標準操作程序，注重技術人員的培訓和推廣，還要注意更新和改進設備。

2．3 預應力鋼筋管道阻塞問題

如果建筑工人的施工技術不規(guī)范，在混凝土澆注，更殘酷的工作條件下，或有很大的安全漏洞操作，都極容易增加鋼鐵管道堵塞的可能性，實際的張力是有限的，實際的長度和張力之間的誤差較大，影響施工，以及增加建筑成本。為了有效地減少預應力鋼管堵塞，因此有必要提高特定的監(jiān)管要求，實現(xiàn)精確定位管，防止管道內(nèi)發(fā)生彎曲和扭曲。在具體建設中，建筑工人應在專業(yè)技術人員帶領下操作，而不是盲目施工

2．4 真空灌漿問題

施工以解決后張預應力混凝土鋼筋腐蝕問題，常見的解決方法是使用高壓注漿。但是，應該指出的是，提高抗腐蝕效果的保證是實施高質(zhì)量的灌漿。如果水泥漿流動性較差，嚴禁采用加水的方法以增強其流動性，同時攪拌，要注意水泥，水和添加劑的使用，最重要的是一次性的導出攪拌機內(nèi)漿體，灌漿之前，需要先壓縮機及時清理掉里面的污垢。

3 預應力質(zhì)量問題控制的策略

3．1 預應力鋼筋預留管道堵塞問題的預防及解決措施

為了減少發(fā)生預應力鋼筋管道堵塞的機會，不僅要杜絕野蠻施工的現(xiàn)象，施工人員也需要嚴格遵守施工要求。嚴格把關，早發(fā)現(xiàn)，需要快速處理。切割前必須檢查波紋管的質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)有損壞波紋管，應采取必要的和及時的措施;澆筑混凝土時檢查薄壁波紋管安裝位置之前，需要對套管接頭定是定期監(jiān)測，關注其密閉性情況;澆筑混凝土保護波紋管時要小心，避免波紋管震動導致的破壞。一旦管道出現(xiàn)堵塞問題，應建立預應力坐標曲線，標注堵塞孔道的位置。注意沖擊鉆的使用，同時也避免傷及鋼筋束和主要梁。最后對波紋管中的水泥塊進行清潔工作，以確保鋼絞線在波紋管內(nèi)自由伸展，最后使用較高等級的混凝土的密封封口。

3．2 預應力鋼筋施加預應力過大問題的解決措施

在工程中，避免預應力過大，減少工程失誤最關鍵的是工作人員的盡職盡責，以及在后期盡職盡責做好養(yǎng)護工作。因此在施工中，施工人員應該密切關注在預應力鋼筋上施加的預應力大小，通過預應力材料質(zhì)量監(jiān)督和加大力度控制每個工序的施工質(zhì)量，能有效減少預預應力鋼筋的預應力過大的現(xiàn)象。

3．3 預應力混凝土裂縫的預防及解決措施

已知熱膨脹和收縮是裂縫產(chǎn)生的直接原因。因此，當在高溫下，應該使用低水化熱水泥合理控制溫度預防表面溫度裂紋的產(chǎn)生，最大限度減小構件內(nèi)部和外部之間的最大溫度差;在低溫的作用下，嚴格控制預制模板的拆除時間，同時加強保溫措施。總之控制溫度是預防混凝土裂縫產(chǎn)生的最有效，最直接的手段。

4 結語

中國已經(jīng)成為世界又一個巨大的經(jīng)濟體，快速發(fā)展的生產(chǎn)力，必然推動必要的基礎設施建設，預應力技術具有廣闊的發(fā)展前景和不可估量應用價值。我們不是科學家，但我們是社會的一部分，我們必須堅決做好自己的本職工作，成功和失敗中不斷積累經(jīng)驗，為預應力技術的發(fā)展以及道路和橋梁的建設貢獻自己微薄的力量。

［1］楊曉翔．公路橋梁施工中預應力技術應用［J］．中國高新技術企業(yè)，2010(10)．

［2］李海民．公路橋梁施工中預應力技術措施及質(zhì)量控制［J］．黑龍江交通科技，2011(10)．

［3］牛鵬飛．論公路橋梁施工中預應力技術施工工藝與質(zhì)量控制［J］．城市建設理論研究(電子版)，2014，(5)．