小議道路橋梁施工中預應力技術的應用

1.李衛東 2.范 亮

1.身份證號：411081198912093273 2.身份證號：41132219880915293X

小議道路橋梁施工中預應力技術的應用

1.李衛東 2.范 亮

1.身份證號：411081198912093273 2.身份證號：41132219880915293X

隨著社會經濟與科學技術的飛速發展，道路橋梁施工行業也取得了很大的進步，路橋施工技術尤其是預應力技術的發展，推動了路橋施工行業的快速發展。在路橋施工過程中引入預應力技術，可以有效的提高該工程的建設質量，對提高路橋工程的抗滲透性、抗裂能力具有非常重要的作用。本文主要對道路橋梁施工中預應力技術的概況、應用及質量控制進行了分析與探究。

道路橋梁；質量控制；預應力技術

一、預應力技術的概述

預應力技術主要應用于道路橋梁工程的混凝土施工中，構建混凝土預應力構件，減小外荷載拉應力對混凝土構建自身的預應力的影響作用，也就是通過混凝土高抗壓能力對其低抗拉強度進行有效補充，以此對混凝土拉伸位置的開裂情況進行延緩，達到公路橋梁施工質量提高的目的。

在道路橋梁工程施工中選用預應力技術，選用的混凝土及鋼材必須具有較高強度，只有這樣才能增強混凝土構件的抗拉裂能力、抗滲性、剛度及抗疲勞性，進而實現結構截面尺寸減少、避免開裂等目的。基于此，預應力技術在公路橋梁施工中的大量應用，不僅可以使工程構造更加經濟、美觀，還能有效增長工程項目的使用周期。預應力技術在道路橋梁施工的各個部位都有所體現，主要表現在公路橋梁結構、大型構件提升、頂推施工及加強錨固等，并在這些施工階段發揮著重要的作用。按照使用荷載下對截面拉應力控制要求的不同，預應力混凝土結構構件可分為三種：

1、全預應力混凝土。全預應力混全凝土是指在各種荷載組合下構件截面上均不允許出現拉應力的預應力混凝土構件。大致相當于裂縫控制等級為一級的構件。全預應力混凝土構件具有抗裂性和抗疲勞性好、剛度大等優點；但也存在構件反拱值過大，延性差，預應力鋼筋配筋量大，施加預應力工藝復雜，費用高等主要缺點。因此適當降低預應力，做成有限或部分預應力混凝土構件，既克服了上述全預應力的缺點，同時又可以用預應力改善鋼筋混凝土構件的受力性能。

2、部分預應力混凝土。部分預應力混凝土是按在使用荷載作用下，容許出現裂縫，但最大裂寬不超過允許值的要求設計。相當于裂縫控制等級為三級的構件。

3、有限預應力混凝土。有限預應力混凝土是按在短期荷載作用下，容許混凝土承受某一規定拉應力值，但在長期荷載作用下，混凝土不得受拉的要求設計。相當于裂縫控制等級為二級的構件。有限或部分預應力混凝土介于全預應力混凝土和鋼筋混凝土之間，有很大的選擇范圍，設計者可根據結構的功能要求和環境條件，選用不同的預應力值以控制構件在使用條件下的變形和裂縫，并在破壞前具有必要的延性，因而是當前預應力混凝土結構的一個主要發展趨勢。

二、預應力技術在道路橋梁施工中的應用

1、預應力技術在道路橋梁加固工程中的應用。為提高道路橋梁的承載能力在施工過程中可以選用合理的加固方式進行施工。在施工過程中改善構件結構性能能夠對道路橋梁使用周期的延長及交通運輸需求的滿足起到決定性的作用。在公路橋梁建設的具體施工中，應將預應力先施加在構件上，這樣可以促使其受拉部位有拉應力的產生，在初彎矩時預應力構件的拉應力就會下降，進而提高構件最大承載力，并起到良好的鋼筋加固作用。

2、預應力技術在鋼筋混凝土多跨連續梁上的應用。對于多跨連續梁主要有正彎矩區和負彎矩區，需要加固的時候通常都是在抗彎承載力以及抗剪承載力不夠的時候，來對粱進行加固處理，加固的方法主要是通過粘貼碳纖維以及粱下加大面等辦法，如果正彎矩區的抗彎承載力不夠的時候，采用碳纖維粘貼這種方法會更加行之有效并且更加的簡便。在道路橋梁施工過程中，施加適量的預應力在碳纖維片材粘貼過程中，這樣碳纖維片材就有部分初始拉應力，以此對碳纖維應力進行有效提高，避免破壞碳纖維強度現象的發生。

3、預應力技術在混凝土路面中的應用。在道路橋梁的混凝土路面中應用預應力技術，是在近年來才逐漸興起并普及的一項創舉，其作用原理與預應力技術在橋梁鋼筋混凝土結構中的應用大致相似，同樣也是通過預應力鋼筋的配置來對混凝土路面進行一定的約束，從而達到延緩甚至不出現裂縫的目的。混凝土路面施工中合理地施加縱向預應力來避免混凝土路面的橫向收縮開裂。目前此技術已經逐漸走向成熟。

三、道路橋梁施工中預應力質量控制措施

1、預埋、張拉、灌漿階段的控制。預埋階段主要是預應力筋曲線形狀的控制，即保證各控制點的標高定位準確、牢固，其他工序不會影響和破壞波紋管，保證標離控制點陣和曲線形狀的正確，當其他工序與預應力筋預埋發生矛盾時及時處理。張拉階段主要是保證張拉應力能夠達到設計要求，其伸長值變化在設計和規范的允許范圍之內。灌漿階段主要是保證灌漿計量準確，且孔道漿體飽滿。

2、鋼筋安裝的控制。普通鋼筋在綁扎時，嚴禁猛放、猛插，以防將預應力筋的外皮刺破。進行焊接施工時，嚴禁把預應力筋當作搭接線，且在預應力筋附近必須采取保護措施才能進行焊接。在鋼筋綁扎過程中，應先綁扎梁內的預應力筋，后綁扎板內的預應力筋，而梁內的拉筋應等預應力筋鋪設完之后在進行綁扎，以便預應力筋的穿筋定位。板的面筋應等預應力筋鋪設完成之后才能夠進行綁扎。

3、混凝土澆筑的控制。外露的灌漿孔、孔道與灌漿孔、排氣孔管連接處、排氣孔端以及預應力孑l道接口處都必須封堵嚴密，以防出現因異物進入或漏漿堵塞管孑l的情況。尤其是下層孔道的排氣孔管和灌漿孔長度大，目又斜向伸出板面，因此必須固定牢固。

4、漿體的控制。在施工過程中必須嚴格控制用水壁，對于未能及時使用而流動性能剛氐的水泥漿，嚴禁通過加水的方法來提高其流動性；在漿體攪拌時，水泥、外加劑和水的用量都要嚴格控制：攪拌機內的漿體應每次都全部卸盡，不得采取一邊出科一邊進科的方法；若在壓漿前發現管道內殘留有臟物或水分，則必須使用空壓機將殘留在管道內的臟物或水分清除。

四、結束語

總而言之，預應力技術在路橋工程施工中的應用表現出一定的復雜性，但也為路橋工程建設提供了有利的保證，尤其是施工質量的保障上更為突出。作為一項技術，預應力混凝土技術為路橋工程的建設提供了強有力的技術支撐，同時也為路橋等工程項目的建設奠定了堅實的基礎。

[1]原文強.路橋施工中預應力技術工藝應用分析[J].城市建設理論研究(電子版)，2012(03).