公路橋梁施工中預應力技術的應用探討

舒曉輝

摘 要：現代科技的迅猛發展和進步推動了道路交通建設工程的不斷發展，這是一種新的機遇，也很具有挑戰性。因此，面對這種局勢，對我國的公路橋梁工程建設的施工質量也提出了更高的要求。其中預應力技術[1]的運用不論從其發展速度還是其作用功效方面來說都是公路橋梁施工中所必不可少的。現在該項技術更是不斷得到完善，更可以說它是公路橋梁施工中一股新的活力，其重要性也愈發凸顯出來，也越來越得到廣泛的運用。文章從實際出發，分析預應力技術在公路橋梁施工中的運用以及在運用該項技術時所需注意的事項，并切實做到較為公正合理的探討該技術相關問題。

關鍵詞：道路橋梁；施工中；預應力技術；應用探討

預應力技術的運用所具有現實意義是積極向上的，該項科學技術的運用在加強公路橋梁結構剛硬強勁度的同時，也使得其結構在主拉應力及豎向剪力方面均減小，這對道路橋梁的承載能力與抗滲透能力的提升有很大功效，也有助于節省開支，經濟而又有實效性。總之這種技術的運用，使公路橋梁施工更加安全可靠，方便快捷。而我國目前又處于強烈支持加強公路橋梁建設的狀況，所以預應力技術的運用，對公路橋梁建設愈發重要。

1 預應力技術概要

1.1 預應力技術的原理

預應力技術主要體現在道路橋梁施工中混凝土工程的應用，其原理是根據混凝土使用過程中所產生的高強度抗壓彌補其低強度抗拉強力，推遲混凝土受拉伸位置的裂縫出現的時間。

1.2 預應力技術的發展[2]

從時間上說，預應力技術的從發現到推廣比較短，但該項技術具有其獨一無二的優勢，像安全可靠性和較高抗裂性等，愈加廣泛的運用于公路橋梁設施的建設中，并且不斷在發展前進中得到完善。

1.3 預應力技術的意義

預應力技術在公路橋梁施工中的運用，不僅僅限于其結構上，同時對固定修護的大型構件以及頂推施工等都具有很好的加強作用。該項技術中運用強度大的混凝土與鋼材，提高混凝土的抗拉裂性和抗滲透性，有效減小構造截面的尺寸大小，節省材料，除此之外，使結構自身重量減輕，也避免了開裂。從總體上講，該項技術在道路橋梁施工中的運用，非常關鍵，具有靈活性，確切的說，它方便而經濟，美觀而奏效。

2 預應力技術在公路橋梁施工中的應用

2.1 預應力技術施工錨具和鋼絞線的選擇

2.1.1 錨具的選擇：預應力錨具的使用一般是在施工中后張法混凝土構件的情況下。現在用的錨具分為摩阻和機械這兩大類，其中摩阻錨固類的錨具的類型多，范圍也廣，這類錨具用楔形錨具形成錨旋，但必須使預應力鋼材處于繃緊的前提下才能達到其使用的效果，這樣也可以減少錨具應力的損失。機械錨固類的錨具是利用機械對其預應力鋼材頂端部進行加工，使其具備錨碇工作的條件，達到方便連接，減小應力損失的效果。

2.1.2 鋼絞線的選擇：在公路橋梁施工[3]中鋼絞線的使用可減少鋼材的用量，達到經濟和實效的作用。我國目前在公路橋梁施工中常使用的預應力鋼材有矯直回火預應力鋼絲和冷拉預應力鋼絲，也有預應力鋼筋和普通預應力鋼絞線及低松弛鋼絞線等。選擇預應力鋼材時需考慮的因素很多，像鋼材的尺寸規格，承載能力和松散能力，以及延展度等等，都是至關重要的。其中低松弛鋼絞線是種全新的預應力鋼材，不僅經濟實用，操作輕便，而且可以帶來更加美觀的效果。總之，從大體上講，預應力鋼絞線已經廣泛運用于大型橋梁和高速公路，甚至是核電站。

2.2 預應力技術在公路橋梁鋼筋混凝土[5]構造上的應用

混凝土很容易出現裂縫現象，但運用預應力技術可以對裂縫現象提早預防，并且所取得的效果很好。根據鋼筋自身的回縮力，先給受拉部位的混凝土施壓，混凝土內部構造受到來自外界的壓力時，會先與受拉區混凝土中的預應力相抵，使混凝土隨后受到拉力，這樣就可以很好的避免出現裂縫的現象。

2.3 預應力技術在碳纖維片中的應用

公路橋梁一般都具有較高受彎曲性，也有很大跨度，其受彎部位大都為大型的鋼筋混凝土[6]T型箱或梁。碳纖維施工簡便，使用強度也較高，可以很好應對鋼筋混凝土內部構造的受彎力，所消耗的成本也不高，因此愈發受到推廣。需要指出的是在公路橋梁施工中，可以通過提升碳纖維預應力，減少碳纖維強度提早受到破損。

2.4 預應力技術在公路橋梁加固[7]過程中的應用

提升公路橋梁的承受力[4]，可以用加固的辦法，使其結構得到加強，性能得到改善，進而延長公路橋梁的使用壽命，給道路交通運輸帶來更多便利。一般所用的加固方法有更改公路橋面受力狀況以及加固橋自身的外預應力等。施工時可以先通過對構件施壓，使受拉部分出現一定的拉應力，減輕預應力構件的拉應力，并提升其承受力和性能。

3 公路橋梁施工中預應力技術應用時該留意的問題

3.1 預應力構件張拉前出現裂縫

在張拉前預應力構件的表面很容易出現裂縫，在分布不勻稱的構件上裂縫大都沿著短方向分布分，有時會向構件兩側延伸，或者在箍筋部位出現。同時溫度也會影響裂縫的情況，但裂縫呈現的狀態沒有規律可循，在施工中，要盡量預防裂縫的出現，要避免因溫度差異引發的裂縫，這就需要嚴格控制構件的內部溫度與外界溫度的差距。施工時多加注意季節變化帶來的影響，適當運用一些保溫的方法。使其溫度前后沒有太大溫度變化，減少構件自身熱脹冷縮現象帶來的負面作用和不良影響。同時也要注意隔離保護，減輕其約束力。預應力張拉技術是公路橋梁施工中很關鍵的一環，尤其是在對張拉應力和伸長量的控制方面，至關重要，起著決定性的作用。所以在施工過程中，要提前做好準備，切實保證在張拉過程中的質量和數量，而不是一味的追求數量，忽略操作過程的規范性和合理性。

3.2 預應力鋼筋孔道的堵塞問題

預應力鋼筋在預留孔道過程當中會出現不通暢的狀況，嚴重影響了張拉的結果，這可能是由于預留孔道時存在塞堵問題，導致整個工程不能順利的正常進行。所以解決防治孔道堵塞情況至關重要。解決這個問題，需要根據預應力的坐標標示出堵管的準確部位，同時進用慢速鉆孔的方式巧妙繞開主筋部位，保證鋼絞線的自由伸長與縮放，最后還要進行封堵。由此可見孔道堵管問題的復雜與麻煩，所以要避免此類問題的發生，就要在施工前就做好準備，認真細致的查看波紋管是否存在質量問題，而且在澆筑混凝土前還要認真確認套管接頭的密閉性是否正常良好，確保波紋管不存在損壞問題。

4 結束語

隨著公路橋梁的迅猛發展和不斷壯大，預應力技術的運用變得愈加復雜和成熟，其重要性也體現的越來越明顯。預應力技術所具有的優越性更是獨一無二，甚至無可取代。對科學技術的不斷創新和研究，會在未來的某天讓預應力技術達到一個更高的水平。這同時也提出了新的要求，尤其是在施工過程中，要依據實際存在的具體狀況，嚴格遵照施工程序，執行施工方案，運用全新的施工材料，并配合科學技術的指導，不斷提升公路橋梁施工的規范性，使其更加合理，切實提高施工的質量，保證經濟和社會效益的提升。

參考文獻

[1]王宇心.分析預應力在橋梁施工中的應用[J].中國科技，2009，（04）.

[2]江永華.預應力技術的發展[J].工程建設與檔案，2011（04）.

[3]李金翔.公路橋梁施工中預應力技術應用[J].中國新技術新產品，2007（10）.

[4]宋冬春.對于路橋施工中預應力技術應用的探討[J].北方交通，2001（08）.

[5]李向偉.現代預應力混凝土施工[M].機械工業出版社，2012.

[6]馬文厚.大跨度預應力混凝土橋梁施工控制技術，中國建筑工業出版社

[J].2006.

[7]金勇堂.橋梁檢測與維修加固[M].黃河水利出版社，2008（09）.