公路橋梁施工中預應力技術探討

楊平 劉楠楠

【摘要】我國公路橋梁等工程近年來在廣泛應用預應力混凝土結構，這種結構可以減小結構自重且材料性能又好，同時還能夠防止混凝土的裂縫及增大橋梁跨度等，雖然預應力技術在公路橋梁施工中有很多優點，也被普遍認可，但在實際應用中還是存在著一些問題，本文將會做詳細分解。

【關鍵詞】公路橋梁；預應力技術；施工

引言

隨著我國社會經濟的發展，公路橋梁的施工項目越來越多，在公路橋梁的施工過程中，預應力技術能夠使相關的建筑材料充分發揮其高強度的性能，對于目前在公路橋梁中常常出現的裂縫問題能夠做到有效的控制，并且能夠減輕整個結構的總體重量。使公路橋梁能夠承受更大的負荷，在目前公路橋梁施工項目中得到了廣泛的應用。

1 預應力技術的優勢

預應力在公路橋梁中的應用并不僅僅局限于公路橋梁的主體結構，在邊坡錨固等方面的應用也為公路建設節約了大量的施工材料。減輕自重，增強公路橋梁結構的抗滲、抗裂、抗滑作用，降低其主拉應力，提升結構剛度，具有便捷施工、設計安全等特點，因此，預應力在公路橋梁建設中有著非常重要的運用價值。

2 預應力在公路橋梁施工中的應用

2.1 預應力鋼絞線的選擇

近幾年，國內外選擇預應力鋼材主要是預應力的鋼筋、冷拉鋼絲、低松弛鋼絞線等。其中，低松弛鋼絞線的最新一代具有經濟、使用方便、建筑美觀等優點。已在橋梁、核電站等大型建筑上得到很好的運用，也越來越受到國內外大型施工企業的重視。

相比其他鋼材，預應力鋼絞線的使用可節約1/3左右材料，其經濟、社會效益也逐漸凸顯出來，選擇預應力鋼絞線主要考慮性能參數，在標準方面，考慮規格、尺寸、延伸率等。

2.2 預應力錨具選擇

選擇預應力錨具，主要考慮機械錨固與摩阻錨固兩方面。機械貓固是用機械加工的方式形成一個適合在預應力鋼材形成錨旋作用將其"擠緊"，這一類型品種繁多，應用也相對廣泛，但損失較大，在連接方面不夠便捷。

2.3 預應力效應分析

在預應力混凝土施工實踐中，首先假定預應力鋼筋的分布圖，然后對整體所能承受的極限狀態進行應力分析，詳細檢查各截面應力的具體狀態，當其不能滿足施工實際要求時，應當改變鋼筋的分布，以求設計出能夠滿足應力的有效分布圖，即預應力筋、錨具和體系設計都取決于效應的分析。在損失方面主要包括瞬間損失與后期損失兩種。

2.4 預應力技術在路橋鋼筋混凝土結構中應用

混凝土裂縫是最常見的質量通病，尤其是在大型公路橋梁施工中極容易出現混凝土裂縫。將預應力技術應用到鋼筋混凝土當中，可以避免出現裂縫，而且效果顯著。預應力的集中應用是在公路橋梁混凝土的構件和結構使用之前，將受拉區的混凝土進行施壓，在進行混凝土鋼筋的張拉后，鋼筋通過自身的回縮，讓受拉區能預先感受到鋼筋施加的壓力。

3 公路橋梁工程建設中常見的預應力混凝土技術

目前，在國內的公路橋梁工程建設中，經常使用到的預應力混凝土技術包括移動模架施工技術和頂推施工技術，下面是具體介紹。

3.1 移動模架施工技術

移動模架施工技術是目前最先進的橋梁施工技術之一，集模板、過孔功能、支撐系統于一體，與傳統施工技術有很大不同。它適用于登高和等跨的連續橋梁，同時要求橋梁的跨徑范圍是大于20米且小于50米。優點是施工速度快，缺點是配套設備的投入成本高。移動模架施工技術的具體施工流程為：一是在承載梁上架設支架和模板支撐，二是在橋跨的內部開展現混凝土現澆作業，三是等到混凝土強度符合質量標準后進行脫膜即可。四是順著導梁，移動模架到下個需澆筑的橋孔進行混凝土澆筑施工，直到全橋施工完畢。

3.2 頂推施工技術

頂推施工技術通常在等截面的連續橋梁的施工建設中應用，在實際施工過程中，應先設置預制場地，場地位置最好在橋沿縱軸方向的后臺處，然后加入縱向預應力筋進行梁身的分節段混凝土澆筑作業，接著利用由不銹鋼板和四氟乙烯模壓板所制成的滑動裝置借助水平液壓千斤頂的預應力把橋梁逐段頂進，直到完成全部施工。

3.3 懸臂施工技術

懸臂施工技術的施工起點為橋中的敦處，然后逐步對稱接長，最后直到懸出梁部分完全合攏為止。根據混凝土的不同制作方法，懸臂施工技術也要分為兩種：一是懸臂澆筑技術；通常施工的方式是利用掛藍設備進行接長。二是懸臂拼裝技術；通常的施工方式是利用吊機設備進行接長。

4 預應力施工中存在的問題及解決措施

4.1 預應力筋的定位問題

首先是預應力筋的鋪設時容易發生扭絞現象，因此在進行預應力筋鋪設工作時，要保證鋪設位置的正確性，使預應力筋表面保持平順，避免力筋之間相互扭絞。然后是在混凝土澆筑時容易產生移位，因此在進行張拉端的設置時，要將預應力筋與錨板兩者形成垂直，在承壓板安裝完成后，做好牢固工作，防止移位現象的發生。在預應力坐標確定之后，要檢查它與非預應力筋的關聯，一旦發現兩者互相沖突，一定要以預應力筋為主，確保預應力筋鋪設的正確性。要改變非預應力筋的位置，對移動較大的鋼筋進行加固，再根據非預應力鋼筋的相關順序，確認其坐標位置，進一步實施布筋工作。

除此之外，在施工中波紋管容易出現損傷，因此在施工過程中要加強對波紋管安裝的監督工作，確保波紋管的完整性。波紋管的安裝影響著預應力體系的質量，一定要謹慎的完成波紋管安裝工作，確保安裝質量，首先在選擇波紋管時，要對其進行嚴格的篩選，一旦發現有波紋管破損的地方，要及時的修補，無法修補的一定要丟棄，不能心存僥幸心理。其次是在波紋管安裝準備階段，要對波紋管進行仔細的處理，將其端部的毛刺、折角等除去。再就是確定波紋管定位時，一定要保證其位置的正確性，在對其移動時一定要謹慎行事，將誤差控制在一定范圍內，具體來說就是：鋼筋網與波紋管之間的孔隙，要控制在3mm以內，直線段的距離，要控制在1m以內；曲線段的距離，要控制在0.5m以內。最后是在波紋管施工過程中，一定要做好波紋管的保護工作。在進行電氣焊作業時要在波紋管上面覆蓋保護物，避免波紋管收到破壞，施工中一旦發現尖銳物，要避免波紋管于其接觸，以免產生劃破現象。

4.2 預應力孔道灌漿質量問題

保證灌漿質量對預應力筋的防腐性能、安全性能及耐久性能有重要的意義，因此要嚴格控制灌漿作業，避免在灌漿施工過程中出現質量問題。針對預應力筋的腐蝕問題，我們是通過管道灌漿來解決的，在后張預應力筋處于不平衡的狀態時，水分會被蒸發掉，這樣一來，水泥漿沒有了存在空間，預應力筋沒有了這層防護罩，就會導致預應力筋的相關部位受到損害，直接破壞了混凝土結構的穩定性。所以我們一定要做好施工灌漿控制工作，在施工過程中，如果發現預應力孔道內沒有注滿水泥漿的現象，一定要及時的彌補，確保孔道內沒有空隙的存在。

5 結束語

對于我國的公路來說，公路運輸是保證我國國民經濟良好發展的硬性基礎，所以，做好公路施工和養護至關重要。在施工中，要采取合理的施工方法，建立完善的質量管理機制，加強對于公路的養護，從各個方面提高公路的質量，延長公路的使用壽命和提高行車質量，讓公路運輸業更好的為我們生活服務。

參考文獻

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