公路橋梁施工中預應力技術探討

摘要：運用預應力技術能有效地提高公路橋梁的建設質量，使建筑材料發揮高強度性能，減小整個項目自身的重量，還能很好地避免公路橋梁裂縫的問題，提高有效負載量。也正是因為預應力技術的諸多優勢，它才能在建筑工程中快速發展。本文對公路橋梁建設中的預應力施工技術進行了探討。

關鍵詞：公路橋梁建設；預應力施工；質量控制；措施

隨著社會經濟的不斷發展，以及我國城市化建設的不斷加快，人們對公路橋梁的質量要求越來越高，而預應力技術是確保公路橋梁質量的重要技術，所謂的預應力也是預加力，主要就是在構件受到荷載之前，要先施加一個跟即將受到荷載的力的方向相反的力，這個力度不但可以進一步的消除即到來的荷載，還能在很大程度上提高構件的抗裂性以及相應的耐久性，增加其剛度和強度，而且還能非常明顯的改善諧振以及彈性變形等。

一、預應力加固技術的優點

1、 在路橋施工中應用預應力加固技術，能夠降低對交通運輸的影響。預應力加固法可以讓道路橋梁硬度加深，能讓道路橋梁更加穩固，其的抗干擾性加強，能夠承受的重量大大提高，所以，預應力加固法能夠降低對交通運輸的影響。

2、 預應力加固技術所需的施工機械設備和操作人員數量少，施工機械設備布置也相對簡單，調整方便，能夠獲取較好的經濟效益。預應力加固法所需的施工機械設備操作簡單，這大大的提高了建設道路橋梁的工作效率，減少了以往的復雜繁瑣的工作，最重要的是，此技術還可以降低施工的成本，為施工公司節約大量的材料及成本。

3、 路橋施工中，恒荷載增加的相對較少，這就有助于對路橋應力結構進行調整，從而進一步提高路橋結構的穩固性。這一點對于道路橋梁來說極為重要，近幾年許多道路橋梁因為承載不了火車的重量而出現橋梁斷裂，道路塌陷等現象，這種事故一旦發生，后果極其嚴重，造成不可估量的損失。預應力加固法在道路橋梁種的應用可以改變道路橋梁的結構，讓道路橋梁的承載力得到進一步的加強。

4、 在路橋施工中應用預應力加固技術，能夠有效維護和修補道路、橋梁，甚至還能根據實際情況更好預應力設備，從而避免或解決更嚴重的情況。

5、 在路橋施工中應用預應力加固技術，能夠提高橋下凈空程度，不用收集橋面標高，能夠對橋體結構進行保護，降低其損壞程度。對于建設道路橋梁選用材料的問題一直以來都是國家關注的重點，道路橋梁的材質好壞直接決定了其的使用年限，而預應力加固技術可以保護并且降低道路橋梁的損壞程度，讓道路橋梁使用更長的時間。

二、公路橋梁預應力技術的施工技術

1、預應力張拉前的準備工作

對鋼絞線施加預應力之前，應對構件進行檢驗，外觀尺寸應符合質量標準要求。張拉時，構件混凝土強度應符合設計要求；設計無要求時，不應低于設計強度等級值的75%。當塊體拼裝構件的豎縫采用砂漿接縫時，砂漿強度不低于15Mpa。對預留孔道應用通孔器或壓氣、壓水等方法進行檢查。端部預埋鐵板與錨具和墊板接觸的焊渣、毛刺、混凝土殘渣等應清除干凈。對于較長束，應套上穿束器，由引線及牽引設備從另一端拉出。對于夾片式錨具，上好的夾片應齊平，在張拉前并用鋼管搗實。預應力筋的張拉順序應符合設計要求。鋼筋穿束前，螺絲端桿的絲扣部分應用水泥袋紙等包纏2-3層，并用細鐵絲扎牢；鋼絲束、鋼絞線束、鋼筋束等穿束前，將一端找齊平，順序編號。對于較長束，應套上穿束器，由引線及牽引設備從另一端拉出。對于夾片式錨具，上好的夾片應齊平，在張拉前并用鋼管搗實。預應力筋的張拉順序應符合設計要求。

2、 預應力技術的鋼絞線下料以及編束

在預應力技術的實際應用當中，鋼絞線應該在公路橋梁的施工現場進行制束，并根據計算得來的尺寸以及施工設備的實際工作長度進行下料，另外，每張拉端的工作長度不得小于70 cm，如果采用P 型錨具則不得小于80 cm。鋼絞線的下料步驟： 先用鋼管在下料場地搭設一個固定的架子，再用吊車把整圈的鋼絞線吊到下料的場地架子上，并將其牢牢箍緊，再把鋼絞線的包裝拆除，最后根據計算得出的尺寸在下料場地量出需要用作下料束鋼絞線的長度，以后就按照這個尺寸進行下料。鋼絞線下料嚴禁采用氧焊割斷，必須采用砂輪切割機將其切斷，而且每根鋼絞線切斷之后，必須用電工膠布把鋼絞線頭扎緊，從而防止鋼絞線松散。另外，鋼絞線必須在平直的場地上進行編束，并且要每隔150 ～ 200 cm用20 號扎絲捆緊，從而確保鋼絞線始終保持平行，不會出現打卷、纏繞或是交叉的現象。

3、預應力鋼絞線張拉

（1）張拉控制應力

張拉控制應力非常的重要，它直接影響到了施工的質量，及道路橋梁的結構。所以，只有使張拉控制力達到了一定的要求和標準，才能夠控制好張拉的質量。預應力的值不能太大，如果超過了設計值的范圍，就會使鋼絞線的截面減少，同時，承載力和受力也會隨之而變小。抗裂度也不能太高，因為抗裂度如果太高，會使得預應力處于過高的應力狀態，從而慢慢的靠近結構裂縫。一旦發生破壞的現象和行為，結構就會產生變化。另外，鋼絞線的張拉控制力過度，還會導致其拉斷、產生其他危害事故。因此，張拉控制力必須在標準的范圍內。

（2）張拉時的控制要點

首先要計算平均張拉力的值，然后再取L值，加上錨墊板到工具夾片的前端的距離值，從而獲得L值。伸長值又分為理論伸長值和實際伸長值，這種兩種值都必須以初應力到控制應力部分的值為準，然后再進行對比和分析。在實際的施工過程當中，伸長值的測量和計算容易出現較大的差錯。

然后要進行張拉，在張拉的時候必須嚴格根據順序和標準來操作，要接近結構形心位置，還要防止構件截面因為太大而造成受力的不均衡。另外，還要再兩端同時進行張拉，或者是先控制和固定好一端，進行一端的張拉，然后再進行另一端的張拉。

4、預應力技術的封錨

在孔道壓漿之后，需要將錨固端的水泥漿用水沖洗干凈，并把槽口的鑿毛以及多余的鋼絞線切除。在切割鋼絞線時，必須預留3 ～ 5 公分的長度，并將切割的鋼筋按照相關規定進行連接、綁扎，從而方便安裝封錨模板。在安裝完封錨模板之后，要用混凝土進行澆筑，一般都采用C50的混凝土進行澆筑，并在澆筑完成之后，立即用水茅草將其覆蓋，定期對其進行養護。

三、公路橋梁建設中的預應力施工注意事項

在公路橋梁施工過程中最值得注意的就是波紋管堵塞的問題，其帶來的損失就是由于澆筑混凝土時無法順利通過預應力鋼筋而造成的施工中斷，白白浪費了人力和物力，這就要求施工單位在操作是一定要嚴格遵循施工計劃設計，尤其是安裝管道并確定位置時，做到勤記錄勤計算，以將誤差減少到最小，當然在配比水泥漿時也要嚴格安裝配比執行，以保證施工一次性成功。

預應力的張拉力控制也是經常令施工單位頭疼的問題，張拉力控制出現誤差之間會導致施工件表面出現裂痕，雖然裂痕的出現也有因為自然因素所導致，但人為因素控制的各束張拉力不同，操控不規范還是占了主要責任，所以就要求施工單位對施工人員進行施工培訓，規范預應力張拉時千斤頂等工具的使用，以保證施工的順利進行。在保證施工安全的情況下再保證施工質量，要做好施工人員的上崗培訓、施工工具的完善管理、施工區域的嚴格控制、施工過程中的自檢與檢查。公路橋梁工程關系到經濟建設的進程，只有完善每個細節才能讓整體工程做的盡善盡美。

綜上所述，預應力技術在公路橋梁施工過程中的應用，有利于確保工程質量，能夠減少橋梁病害發生，對促進我國公路橋梁建設長遠發展具有重要作用。

參考文獻：

[1] 易英杰，祝磊. 公路橋梁施工中預應力技術的應用研究[J]. 科技視界. 2015（04）

[2] 王紀芹. 公路橋梁施工中預應力技術與施工質量控制[J]. 價值工程. 2014（32）

[3] 劉海東. 淺析路橋施工中預應力技術的應用[J]. 黑龍江交通科技. 2014（11）