預應力技術在橋梁施工中的應用

喬 宇

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

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預應力技術在橋梁施工中的應用

喬 宇

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

針對預應力技術在橋梁施工中的應用進行分析，總結了預應力技術的原理和未來發展。提出預應力技術在橋梁施工中存在的問題，結合這些問題，分析總結了預應力在橋梁中的應用領域。同時詳細闡述了預應力技術在公路橋梁施工中的應用措施。

預應力技術；橋梁；應用原理

1 預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用領域

1.1 多跨度連續梁在施工中的應用

站在結構層面上分析，多跨度連續橋梁又可以被分為正彎矩區以及負彎矩區兩種方式。一般情況下，跨中屬于正彎矩，具有支座的屬于負彎矩。當多跨連續梁具備的抗剪承載力以及抗彎承載能力不能達到要求時，就應當采用預應力技術進行處理。

1.2 受彎構件施工中的應用

碳纖維具有較高的強度，有具備較為簡單的施工程度。這種情況下，采用碳纖維片材解決構架加固問題便成為一種十分普遍的方式。但是，對受彎構件進行加固之前，結構混凝土已經具備一定的初始拉應變以及壓應變。因此，受壓區內混凝土壓應變如果已經達到混凝土極限壓應變時，受彎構件則實現了極限承載能力。

1.3 加工施工中的應用

一般來講，對公路橋梁承載力進行加固主要是利用預應力技術，進而對構建進行補強，從而補強結構性能，使公路橋梁承載能力得到提升或恢復，進而使公路橋梁使用年限被延長，使得交通運輸的要求得到滿足。

2 預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用

2.1 選擇預應力鋼絞線

當下，國內外所使用的預應力鋼材主要有低松弛鋼絞線、低松弛預應力壩絲、預應力鋼筋、矯直回火預應力鋼絲等。其中的低松弛鋼絞線屬于最新一代的預應力鋼材，因為其具備著一定的經濟、高效、便捷等優點。其已經在國際中的重要工程中被廣泛應用，例如高速、高架公路以及大跨度房屋和大型橋梁核電站等。對預應力進行使用至少可以節約1/3以上的鋼筋，有利于提升社會效益和經濟效益。在對預應力鋼筋線進行選擇的過程中，主要從以下幾個角度進行考慮：鋼筋線參數，其中有幾何參數、松散性參數、伸長率屈服荷載以及表面狀態等等；鋼絞線具備的標準主要有鋼絞線的延伸率、松弛性以及尺寸公差等。

2.2 預應力錨具的選擇

錨具的使用主要有機械錨固以及摩阻錨固兩種。機械錨固主要利用機械加工形式，在預應力鑰材端部形成一個和工作條件相適應高強鋼絲或者高粗度鋼筋。其具備鏈接方便并且應力損失較小的優勢。在進行灌漿之前，通過重復放松或者緊扣的方式進行預應力的調整。并且阻摩錨固主要是通過對契形錨具進行應用，使預應力鋼材形成錨旋。這種錨具所應用的種類較多，應用范圍也十分廣泛。同時在穿索時十分方便，具有較大噸位，變化也較多，其不足之處在于不便進行重復連接和張拉，同時產生較大的預應力損失。

2.3 設計預應力體系

通過對XYM和OVM的使用進行預應力的設計。這一體系中的頂板縱向鋼速一般均采用平豎彎曲相結合的空間曲線，在腹板的頂端部位的承托上采用集中的錨固，并且低板鋼束y應當和近齒板部位錨固盡量靠近。對這方面進行布速主要有以下幾點：(1)保證最大力臂的預應力，從而使力學效應充分發揮。因為布束和腹板之間較為接近，因此預應力應當在全截面上，采用較短的傳力路線進行分布。(2)將頂板束錨定在承托上，不需要采用復雜的齒板構造進行設置，就完全可以通過受力的需要進行設計箱梁尺寸的控制。(3)在平面上，頂和底板鋼束根據S形設計在相應位置上，進而消除集中錨固點上的橫向力。

2.4 預應力效能的分析

對預應力混凝土結構進行實踐設計，一般是將經驗作為依據，假定預應力鋼束分布圖，對其盈利狀況進行分析，同時對各個截面的應力狀態進行檢查。如果沒能滿足要求，就應當對鋼束分布狀況做出改進。可以說，預應力效應的分析決定著預應力體系、錨具以及鋼絞線等。對預應力損失進行計算，主要有瞬時損失以及后期損失兩個層面。瞬時損失主要是在鋼束錨固之前或者在鋼束錨固過程中出現的損失值。但是對后期損失過程中造成的損失主要包括混凝土收縮，或者鋼束發生松弛而造成損失。

表1 預應力錨具規格表

續表1

3 結束語

預應力在公路橋梁施工中的應用存在著一定的問題。在公路工程施工過程中進行預應力的應用，需要科學選擇預應力鋼絞線、預應力錨具、合理設計預應力體系、對預應力效能進行詳細分析，進而在一定程度上提升工程質量。

[1] 劉礦軍.公路橋梁施工中預應力技術應用[J].黑龍江交通科技,2012,(4):90.

[2] 李延華.淺析公路橋梁施工中預應力技術的應用[J]. 科技展望,2015,(5):24.

2015-09-03

喬宇(1982-)，男，甘肅人，工程師，研究方向：橋梁施工。

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1008-3383(2016)08-0078-01