預應力技術在路橋工程施工中的運用

■伍莉君（龍巖市永順路橋工程有限公司，龍巖364100）

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預應力技術在路橋工程施工中的運用

■伍莉君
（龍巖市永順路橋工程有限公司，龍巖364100）

本文結合我國當前預應力技術發展的特點和優勢，歸納了預應力技術在路橋工程應用中的優點，闡明了預應力技術的施工工藝及施工要點，為預應力技術在工程實踐應用中提供較好的參考。

預應力技術路橋工程施工應用

在路橋工程施工中，預應力技術成為了普及性的應用技術之一，它極大地提升了路橋工程的安全性和可靠性，成為了路橋工程事業發展的有力支撐。在預應力技術的普遍應用下，可以提升路橋工程的抗滲透性、抗裂能力，滿足路橋載重大、安全而舒適的要求，我們需要關注并了解預應力技術在路橋工程中的優勢特點以及具體應用，規范預應力技術的施工工藝，減少路橋工程的結構損傷，增強路橋工程的承載能力和耐久性能，從而全面提升路橋工程的整體質量。

1預應力技術的概念及技術特點

預應力技術是預應力在混凝土工程中的創新運用，它可以在混凝土構造的施工過程中產生預應力，從而減少或消除外部荷載所形成的拉應力，有效地保護路橋的路面，防止路橋結構出現斷裂性的損傷。換而言之，就是利用混凝土的高強度抗壓能力，彌補抗壓強度的缺憾，避免混凝土受到拉應力的損害而產生斷裂。預應力混凝土具有較強的抗拉裂能力、抗滲性能、抗疲勞性能，可以增強結構的剛性，并且可以使路橋結構的截面減小，還可以降低結構的重量，節省材料的成本，最大限度地延長路橋的使用壽命。

預應力技術在路橋工程中的應用有其優點，使路橋工程建設走上了一個新的高度，對于提升我國交通設施建設的發展，具有極其重要的意義和作用。它在路橋工程中應用的特點，主要體現在以下幾個方面：

（1）極強的實用功能。預應力技術在路橋工程之中，有著極強的實用功能和實際性效果。在路橋工程中通常使用高質量的混凝土和鋼材，在材料成本應用減少的條件下，路橋的截面減少、高度也會下降，這就緩解了城市土地資源緊張的矛盾，在減少引道長度的結構之下，可以節約土地成本，提升路橋工程的經濟效益和社會效益。

（2）良好的受力性能。在路橋工程設計時，要考慮路橋工程的實用功能，還要綜合考慮城市整體規劃、地下管道埋設等實際情況，在多方考慮的統籌規劃下，路橋工程的建設難度在不斷加大，路橋工程的結構要求也在不斷提升，這就要求路橋工程的受力性能進一步提升，以滿足空間占用縮小同時又能滿足實用性的要求。而預應力技術則順勢而生，它為路橋工程的設計結構提供了良好的受力結構體系，預應力技術在其空間效應下，產生了與彎扭內力相抵消的受力狀態，可以實現受力的均衡，具有良好的受力性能的特點使預應力技術成為路橋工程的“最愛”。

（3）長遠的耐久性能。預應力技術采用高質量的鋼材和混凝土，這為路橋工程的抗裂性和抗滲性提供了條件和基礎，在這些高質量的材料應用之下，路橋工程避免了拉應力所產生的損傷，也預防了周圍環境對路橋工程的腐蝕，如：水、鹽、堿等，它們無法對實施了預應力技術的橋梁產生傷害，這就使路橋工程具有較長的耐久性能。

2預應力技術在路橋工程中的施工工藝運用

預應力技術在路橋工程中的施工工藝是重要的內容，其施工工藝質量的好壞直接影響著路橋工程的質量和使用壽命。預應力技術在路橋工程中的施工工藝要從全程考慮，它們主要包括以下幾方面。

（1）施工前準備

預應力技術要確認規定質量要求的施工材料、樁體數量及長度、配合比等，在此基礎上，選取適宜的配合比進行材料的配制，并用試拌鋪筑的方式進行施工。為了保證施工質量，要以地質剖面圖、灌漿參數為依據，確保施工的均勻和灌漿的密實性。對于較深層的硬土層，則可以采用增壓、提速、降低旋轉等方式，實施材料的配制施工質量控制。

（2）制孔

預應力的制孔需要設計適宜的孔道位置。制孔管要保持嚴密，并且不易受壓變形。在定位準確的制孔孔道位置內，平順地連接管節，從而滿足灌漿工藝的要求。同時，孔道的中心線與預埋的鋼板要保持垂直，在孔道成型后對內部的殘留物要及時地清理，保證孔道的平順和通暢。

（3）鉆孔

鉆孔作業施工要避免帶水鉆進作業，否則易對巖土的地質狀況造成一定的損毀。在鉆孔作業施工過程中，要密切跟蹤鉆孔施工的地層變化狀態，要對鉆進的進尺速度、地下水變化等情況進行及時的跟蹤記錄。對于意外的塌孔狀況要果斷終止鉆孔作業施工，并且實施“固壁”作業，錨固段的作業施工要保證深入巖石10m以上，錨索的最大孔徑在150mm左右，如果出現實際施工情況與施工設計不符的情況，要及時進行現場施工調整，以確保安全。在鉆孔施工作業完成之后，必須清理鉆孔內部的巖粉和地下水，防止水泥砂漿與孔壁巖體粘結強度降低。

（4）穿束

穿束作業要防止鋼絞線散頭，在將鋼絞線切割完成之后，要將各束整理平順，用鐵絲綁扎，對于同一孔道穿束要實施整束整穿作業，具體施工方法要采用整束牽引法的方式，保證穿束完成的鋼絞線順直、無扭結，確保鋼絞線預應力的精準性。在將鋼絞線穿束完成后，可以將其全部按編號對稱穿入錨具之中，兩端要保持平順，以免掛破管壁。完成之后迅速張拉壓漿，防止鋼絞線銹蝕。

（5）張拉預應力筋

在混凝土強度符合設計強度75%的規定的前提下，才能進行預應力的張拉，這是保證構件質量的關鍵基礎和環節。為了確保張拉預應力筋的精準性，要預先對部分預應力筋實施張拉，并對梁體施加預壓應力，使該梁體可以承受自身荷載，并將梁體移出臺座，根據施工作業進度進行梁體的養護，然后再張拉其他受力筋。對梁體的兩端進行后張拉施工時，要保持兩端的千斤頂保持同等的升降速度，可預防梁體偏心壓力過大而造成側彎的現象。同時，要分批進行張拉，對于先張拉的預應力筋會產生彈性壓縮預應力損失，需要考慮并計算其預應力損失值，減少損失。

（6）混凝土澆筑

為保證混凝土的強度和密實度，混凝土的澆注需在24h內完成。若無法在規定的時間內完成混凝土的澆筑作業，則需要設置鋼絞線，保護錨固裝置，避免其銹蝕和滑絲。

預應力孔道灌漿作業是混凝土澆筑作業施工過程中的重要環節，它直接決定了施工質量。灌漿作業應選用一次性澆筑的方式，在下一層混凝土澆筑和上一層混凝土澆筑間隔的過程中，要保證上一層混凝土的強度超過2.45MPa之后，才能實施下一層的混凝土澆筑。在進行下一層混凝土澆筑之前，還要確保混凝土的密實度，尤其注意混凝土的接縫位置，要做好表面的鑿除、清理工作，待確認其密實度和無積水的狀況之后，才能進行下一層新的混凝土澆筑施工。

在混凝土澆筑施工之前，要注重對垂直縫、水平縫、斜面接縫的處理，要將水泥砂漿鋪設在接觸面或縫隙之內，尤其是對于梁體關鍵部位的接縫處，要確認鋼筋加固工作，然后才能進行混凝土的澆筑，以預防梁體受力不均衡而出現開裂。

（7）壓漿

為了防止橋梁構件的銹蝕，保持橋梁結構的耐久性能，孔道壓漿施工作業要遵循橋梁結構預應力強度和粘結力的標準，選用硅酸鹽水泥實施灌漿。硅酸鹽水泥可以適當添加一定量的減水劑，在實施灌漿之前，要注意孔道的清潔和濕潤度，然后在壓漿施工過程中，控制灌漿壓力在0.5MPa～0.6MPa之間，并且還要對灌漿速度進行控制，從而確保壓漿施工作業的連貫和順暢。

3預應力技術在路橋工程施工中的應用要點

預應力技術可以極大地提升構件的抗裂度和剛度，它以其自重輕、簡便安全的優點而廣泛應用于路橋工程之中，我們需要關注預應力技術在路橋工程施工中的要點，它們主要包括以下內容：

（1）預應力混凝土的結構設計要點

預應力技術在路橋工程施工中的應用有嚴格的要求，在對預應力混凝土的結構進行設計的過程中，要考慮結構的承載能力，要嚴格驗算預應力混凝土施工中的結構強度和材料應力值，確保精準無誤。同時，還要注重預應力混凝土結構中的撓度值控制，嚴防超出施工操作的范疇，保證預應力混凝土結構不會變形，具有外觀的整體美感。

（2）錨具和鋼絞線的選取要點

在路橋工程的預應力技術應用之中，選取的鋼材主要包括低松弛鋼絞線、普通預應力鋼絞線、矯直回火預應力鋼絲等，其中，低松弛鋼絞線是一種經濟而實用的新型鋼材，因而在路橋工程施工中得到廣泛的應用。在選用鋼絞線的過程中，要考慮松弛性、尺寸規格、延伸率、斷裂荷載度等。對于錨具的選擇要根據不同的預應力技術選擇，例如：后張法預應力技術有機械錨固和摩阻錨固兩種，機械錨固主要應用于集束型的高強鋼絲和高強度的粗鋼筋中；摩阻錨固的錨固噸位較大，易發生變化，穿索的施工過程較為方便。

（3）不同結構中的預應力技術應用要點

在路橋工程中的受彎結構中，可以對受彎結構采取一定強度的初始拉應力，從而提升受彎結構中碳纖維的應力，保證其高強度的優勢效應。在路橋工程的加固結構中，可以運用預應力技術，增強和加固梁體的外預應力，扭轉梁體的結構受力體系，增強加固效果。

4結束語

綜上所述，預應力技術在我國的路橋工程施工中是最具發展前景的科學技術，在我國的路橋工程建設規模不斷拓展和延伸的背景下，預應力技術以其自重輕、安裝方便、較高的抗拉裂性能的優勢特點，提升了路橋工程的質量，同時在減少成本的條件下，也增強了路橋工程的外在美觀和輕巧的功能，延長了路橋工程的使用壽命。

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