預應力技術應用于路橋施工中的探討

薛藝潮

摘 要：因具有高強度、高抗裂和剛抗性等特點，預應力技術已經在公路橋梁施工中得到了廣泛和成熟的應用。通過對預應力技術的概述，探討其在公路橋梁中的應用。

關鍵詞：公路橋梁；預應力技術；混凝土；鋼絞線

中圖分類號：U445.57 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）10-0072-02

公路橋梁是城市建設中的重要基礎設施。隨著社會經濟的不斷發展，人們對現代公路橋梁的施工質量要求越來越高。預應力技術是現代公路橋梁施工中的常用技術，其具有高強度、高抗裂和剛抗性等特點，能很好地滿足公路橋梁施工質量的要求。在公路橋梁施工中應用預應力技術，能有效提高公路橋梁的強度和高抗裂性，保證工程的施工質量。

1 預應力技術概述

目前，在我國公路橋梁施工中，預應力技術主要應用于混凝土的澆筑和使用中。通過構建預應力的構件，使混凝土在澆筑和使用時產生較強的預應力狀體，從而減少外界荷載力的應力作用，防止混凝土在使用過程中過早地出現開裂現象。在公路橋梁施工中應用的預應力混凝土一般都是強度較高的鋼材和混凝土，這不僅可以提高預應力構件和混凝土的抗裂能力，提高混凝土的剛度、強度和抗滲性能，還可以有效減少鋼材和混凝土的用量和混凝土結構的整體尺寸，從而降低整體結構的自重，防止混凝土開裂，提高公路橋梁的使用性能和使用壽命。

2 預應力技術在路橋施工的應用

2.1 預應力鋼絞線的選擇

在公路橋梁施工中，合理選擇鋼絞線是保證路橋施工質量的關鍵，這是因為鋼絞線的性能決定著路橋工程的整體穩定性。目前，在我國公路橋梁施工中，主要應用的鋼絞線有低松弛性的鋼絞線、普通型預應力鋼絞線和預應力鋼筋。其中，低松弛性的鋼絞線具有耐用、經濟性高和構件美觀等特點，其在我國公路橋梁施工中得到了廣泛的應用。對預應力鋼絞線的選擇，必須要在確保工程質量的前提下，減少鋼材的使用，以降低工程造價。在路橋施工中，對預應力鋼絞線進行選擇時，必須要重點考慮鋼絞線的斷裂荷載度、延伸性、表面狀態和伸長率參數等因素，以選擇符合實際工程施工要求的鋼絞線，保證工程的施工質量。

2.2 合理選擇預應力錨具

在路橋施工中，必須要根據預應力方向來選擇預應力錨具，其中，預應力方法主要包括先張法和后張法兩種。采用后張法時，通常可以選擇摩阻錨固和機械錨固兩大類。在選擇機械錨固類的錨具時，必須充分考慮其是否會借助預應力鋼材端部進行機械加工。機械錨固類錨具有較強的適用性，能在單根或多根鋼絞線中使用，且應力損失較小，連接方便，是目前我國路橋施工中常用的錨具。而摩阻類錨具雖然能實現快速、便捷的穿梭作業，但其應用難度較高。

2.3 預應力的加固

加固工程是路橋施工過程中的重要環節，通過應用預應力技術，能夠有效提高公路橋梁的荷載力，從而保證公路橋梁工程的穩定性，延長其使用壽命。為改變公路橋梁的受力體系，加固路橋面的補強層，要預先將預應力增設到構件中，使構件產生拉應力，從而提高構件的承載力。通常情況下，可通過橋面、截面的補強和加固，鋼板的粘貼和加固，配筋的加固，碳纖維的粘貼和加固來達到加固路橋的目的。在路橋施工時，通過增加構件的預應力，能有效改變路橋結構的內力，提升構件的承載能力，從而充分發揮出鋼筋的加固作用。

2.4 在受彎構件中的應用

受彎構件是目前公路橋梁施工中的常用構件，對其的應用主要取決于混凝土的應變增量。碳纖維構件是一種常見的受彎構件，當混凝土的初始應力逐漸增大時，就會破壞碳纖維構件，而無法充分發揮出碳纖維構件的優勢。因此，在路橋施工過程中，可在粘貼碳纖維片時增加一定的預應力，使碳纖維構件具備一定的初始拉應力，以進一步提升碳纖維構件的應力，從而提升公路橋梁的整體性能。

2.5 在現澆混凝土中的應用

在公路橋梁混凝土澆筑時應用預應力技術，可以保證工程的質量，但必須要注意以下幾個方面的操作：①在振搗混凝土時，必須要保持垂直振搗，插入振動棒時要堅持“快插慢抽”的原則，并根據混凝土土質進行振搗。合理控制振搗時間，避免過振或漏振的情況出現。②在混凝土澆筑時，還應該使用二次振搗和二次抹面技術，將混凝土中多余水分去除，保證混凝土施工的質量。③在混凝土澆筑完成后，必須要做好混凝土的保養工作，將濕麻袋覆蓋在混凝土的表面，做好混凝土的蓄水、保溫工作，防止混凝土因內外溫差過大而出現裂縫。

2.6 在箱梁鋼絞線中的應用

箱梁鋼絞線施工是公路橋梁預應力施工過程中的重要環節。由于公路橋梁施工的工程量大，且施工的復雜性較高，存在許多注意事項，因此必須要加強對各個施工環節質量的有效控制，保證路橋施工的整體質量。在公路橋梁預應力施工過程中，預應力張拉中鋼絞線的張拉順序也是影響工程質量的一個因素。一般而言，橫向的張拉應為自上而下的順序，而張拉腹板鋼絞線的張拉應為自下而上的順序。總體而言，鋼絞線的張拉應先張拉第一批鋼束，然后再分別進行縱梁鋼束、橫梁鋼束的張拉。在完成鋼絞線張拉后，要及時在預應力管道中進行壓漿作業。在開展各項工作前，必須要對氣候、環境等因素進行考慮，例如在雨天施工容易導致箱梁的鋼絞線出現腐蝕，進而使鋼絞線強度大大減弱，因此應盡量避免在雨天進行施工，如果必須在雨天施工，應提前做好灌漿作業。

3 結束語

綜上所述，預應力技術是現代公路橋梁施工中常用的施工技術，其具有高強度、剛抗性和高抗裂等優點，在公路橋梁施工中發揮著重要的作用。在實際采用預應力技術時，必須要選擇合理的預應力鋼絞線和預應力錨具，并加強預應力在加固工程、受彎構件、現澆混凝土和箱梁鋼絞線中的應用，以提升公路橋梁的強度、使用性能和整體質量，延長公路橋梁的使用壽命。

參考文獻

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〔編輯：王霞〕