公路橋梁施工中預應力技術的探討

王玲利

【摘要】預應力技術對于公路橋梁工程質量的提高具有極大的作用，在工程施工中需要廣泛應用。同時也要注意到預應力技術在公路橋梁工程施工過程中具有較高的技術標準以及施工工藝要求。因而，公路橋梁建設工程相關設計人員以及施工操作人員要積極研究預應力技術的理論知識，結合公路橋梁工程中的實踐經驗，不斷創新，進一步推動預應力技術在公路橋梁建設工程施工中發揮巨大的作用，提高公路橋梁建設工程的質量。文章首先對公路橋梁施工中預應力技術基本

情況進行了比較全面的概述，然后從公路橋梁施工中預應力技術的應用基本情況、公路橋梁施工中預應力施工質量控制兩方面對預應力技術在公路橋梁施工過程中的應用進行了比較全面、深刻的分析與研究。

【關鍵詞】公路橋梁施工 預應力技術 質量控制

一、公路橋梁施工中預應力技術基本介紹

在建設工程中，預應力就是指在工程結構相關組成部位承受外界荷載之前，施加在工程即將需要承受一定荷載的受拉區域的壓力。簡而言之，施工過程中施加預應力時引入的外力就叫做預應力。

目前，預應力技術措施基本在公路橋梁建設工程中的混凝土工程中。預應力在混凝土工程中具體應用就是澆筑預應力混凝土模塊，預應力混凝土模塊比普通澆筑的混凝土模塊具有更大的剛性，受拉區域能夠承受更大的荷載量，使用壽命也延長了。公路橋梁施工中的預應力構件具有很有良好特性，例如：防水性能強、不產生裂縫、減少構件重量、成本節約、剛性大。另外使用預應力技術的混凝土結構使用壽命延長，外形也更加美觀。

二、公路橋梁施工中預應力技術的應用基本情況

1、公路橋梁施工中預應力技術的使用

（1）工程加固施工中預應力的使用

工程加固通常是將相關構件的質量以及結構性能進一步改善，從而使得公路橋梁工程更加穩固，延長使用周期以及增加荷載能力，滿足迅速增長的交通需求。工程加固施工操作中預先將預應力施加于相關構件受力區域上，構件因此形成拉應力。然后減弱初彎矩作用下的壓應變以及拉應變，提高加固鋼筋的應力，進一步加大構件的極限承載力。

（2）受彎構件中預應力技術的使用

目前通常將碳纖維片材黏貼于鋼筋混凝土上，借助碳纖維較高的強度特性，加固鋼筋混凝土受彎構件。但是對于已經有部分初始內力的加固構件，如果面臨破壞力，黏貼的碳纖維材料便會因彈性變化空間較小而不能充分發揮其自身的強度。此時，需要對其施加預應力，導致碳纖維片材擁有部分初始拉應力，那么受彎構件承受破壞力的強度也就顯著提高了。

（3）鋼筋混凝土多跨連續梁中預應力技術的使用

在鋼筋混凝土多跨連續梁中，跨中形成正彎矩，支座產生負彎矩。如果工程設計對于公路橋梁的抗剪承載力以及抗彎承載力要求比較高時，就要對工程結構中的混凝土多跨連續梁進行加固處理，此時與受彎構件預應力的使用類似，也是將預應力應用于碳纖維片材上。

（4）混凝土箱梁中預應力技術的應用

在混凝土箱梁中，使用預應力技術時，首先要科學合理控制好混凝土各配料的比例以及混凝土性能優化工作。對鋼筋的焊接以及下料等施工過程要進行嚴格的管理控制。

（5）混凝土空心板中預應力技術的使用

預應力混凝土空心板一般應用于跨徑在16 至25 米的公路橋梁的設計工程中。此處施工要注意的是混凝土空心板的跨徑應該小于等于25 米，因為如果混凝土空心板的跨徑超過25 米，那么其強度就會隨著跨徑的增大而減小。

2、公路橋梁施工中預應力技術應用產生的問題

首先，很多公路橋梁施工中，因為聘用沒有受過專業訓練的張拉工作人員，施加預應力過程中不專心、讀表錯誤，沒有控制好張拉力的大小變化，最終使得張拉力控制的大小不一，公路橋梁工程質量受到重要影響。

其次，公路橋梁工程相關混凝土構件在張拉控制之前就出現裂縫。張拉控制之前鋼筋混凝土構件不可避免的會出現裂縫，在B 類預應力技術操作要求中是允許的。公路橋梁工程施工過程中如果溫差較大、濕度沒有控制好都能引起裂縫。因而我們要做好對溫差以及濕度的控制工作，盡量減小裂縫的程度。

再次，在采用預應力技術措施中，我國國內一般使用一段長拉法將鋼絞線拉直，經常出現的是預應力長束一端張拉工藝不完美。由于目前國內公路橋梁的預應力箱梁通常有四個左右的跨，每個跨長度是四十米左右，此時預應力技術應用過程中無法直接確定產生的摩擦力大小。因此，為了最大限度減小裂縫的數量，提高橋梁的荷載力，保證抵抗彎矩的架設和預應力的有效性，在公路橋梁預應力技術施工時，要在橋梁兩端同時使用張拉工藝。

最后，由于公路橋梁施工方忽視波紋管定位的精確性，施工過程不規范，最終導致波紋管堵塞、彎曲或者松動問題的出現。

三、公路橋梁施工中預應力施工質量控制

首先，如果壓漿一次后效果不好，必須在前一次壓漿凝結后再進行第二次壓漿；壓漿施工過程中，要時刻注意排氣孔以及疏通端的高出孔眼，泥漿滲出后進行壓漿要先把排氣口堵上，孔眼在泥漿泌水完全后要堵住；保證灌漿孔、孔道、排氣孔管連接處、孔道接口處的符合預應力施工標準；為了避免混凝土泥漿以及各種施工過程中產生的異物進入到氣孔里，要密封處于外面的注漿孔和其他氣孔端。

其次，直接加水提高混凝土泥漿流動性的做法是要禁止的，為了最大限度避免出現嚴重的原料浪費和質量問題，混凝土混合材料中添加劑、水泥、泥漿水的比例一定要科學合理控制。

第三，進行綁扎普通鋼筋工程時，要輕拿輕放，避免隨壞鋼筋外皮的完整性；預應力鋼筋不能作為焊接鋼筋時的搭接線，必須在其附近應用保護措施；保證施工過程中所采用的波紋管以及預應力鋼筋的高質量安裝工作，安裝工作之前，要嚴格檢查波紋管以及預應力鋼筋的質量是否符合工程技術標準要求，安裝過程中，波紋管與預應力鋼筋的位置一定要精確，必須將偏差控制在工程設計標準要求范圍內；依據工程結構伸長變化相關技術標準，控制好張拉力的大小。

第四，對于公路橋梁施工中各種預應力工藝設置科學合理的質量控制流程，在控制好預應力施工質量的同時又規范了工藝流程。另外，對于工藝流程的執行過程要進行嚴格、有效的監督與管理，確保采用預應力技術后的工程質量。

第五，要嚴格依據我國工程建筑行業預應力技術相關的法律法規采用預應力技術措施；要嚴格遵守公路橋梁工程施工標準要求，借助高效、精確的相關工程構造計算軟件全面分析工程采用預應力技術時的預應力結構的科學合理構建。

四、結束語

預應力技術在我國建筑工程行業的應用已經有很多年的歷史了，最初只是局限于建筑工程中的混凝土建筑架構以及吊車梁中，直到上世紀八十年代，預應力技術才在公路橋梁施工中開始應用。隨著社會經濟的迅速發展，科技知識日新月異，預應力在公路橋梁施工中的應用也逐步發展，并且已經形成比較科學的預應力技術施工技術標準。但是在實際預應力技術施工中，依然存在很多問題，公路橋梁工程質量因此受到影響。所以如何進一步改進公路橋梁施工中預應力技術，

控制好預應力使用過程中的質量問題仍需要我們去努力探索。

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