公路橋梁施工中預應力技術應用研究

劉 志 斌

(山西省婁煩公路管理段,山西 太原 030303)

公路橋梁施工中預應力技術應用研究

劉 志 斌

(山西省婁煩公路管理段,山西 太原 030303)

分析了公路橋梁預應力技術以及影響預應力施工的因素，闡述了公路橋梁工程中預應力混凝土結構、預應力鋼絞線以及預應力錨具的應用情況，結合預應力施工過程中的問題，探討了提升預應力施工質量的措施，通過對人為因素、技術因素以及環境因素的有效控制，確保公路橋梁施工中預應力工程施工質量進一步提升。

公路橋梁，預應力技術，混凝土

1 概述

公路橋梁工程是我國基礎設施建設中最為重要的內容，同時其也在很大程度上影響著社會與經濟的發展。公路橋梁工程建設施工質量如何直接關系到交通出行的效率，從而也會嚴重影響到物流行業以及經濟的健康發展。在科學技術不斷發展的過程中，越來越多的新技術與新工藝開始應用到公路橋梁工程建設施工中，其中預應力技術在公路橋梁中的應用促使了公路橋梁工程質量進一步提升。

2 公路橋梁預應力技術

預應力便是在進行施工之前，預先施加給結構一定的應力，在結構整個服役過程中，這一預先施加應力便能夠完全或是部分抵消外界載荷帶來的拉應力，從而有效的改善結構自身性能，防止發生破壞問題，另外，預應力技術還能夠有效的改善結構抗裂性能，從而提升結構整體性以及耐久性，可以明顯增加結構共振以及彈性變形。由于公路橋梁工程在運行過程中，會受到相對大的外力作用，因此，要確保公路橋梁工程施工的質量，這樣才能保障公路橋梁工程更加安全的運行。通過應用預應力技術，能夠顯著的提升公路橋梁工程建設施工質量，為公路橋梁工程安全與穩定運行提供保障。

3 影響預應力施工的因素

3.1 施工材料的影響

公路橋梁工程建設施工時，工程質量和工程施工采用的材料質量存在直接聯系，要是所使用的材料無法滿足標準要求，便會導致公路橋梁工程的質量達不到標準要求，甚至可能會引發嚴重的質量問題，導致公路橋梁工程出現較大的安全隱患。

3.2 孔道壓漿質量的影響

在公路橋梁工程預應力施工過程中，壓漿操作一般是利用機械壓漿泵來完成，當經過壓漿施工以后，能夠確保混凝土材料和鋼筋材料更加緊密結合，從而使得結構擁有更為可靠的穩定性，還能夠有效的防止人為因素以及環境因素導致鋼筋發生腐蝕問題。不過，壓漿施工時由于操作不當會發生漿體離析、孔道中殘留氣泡等問題，從而給工程質量帶來極為不利的影響。

4 公路橋梁工程預應力技術的應用

4.1 預應力混凝土結構的應用

現階段，在公路橋梁工程建設施工時混凝土結構的強度相對較高，一般會使用高強混凝土原料，使用這種混凝土原料能夠確保結構達到相同性能情況下，擁有更小的自重以及尺寸，從而有效的改善混凝土結構跨越性能。在預應力技術的應用過程中，要求使用的混凝土要具備相對高的強度以及相對大的彈性模量，所以，將預應力技術應用到高強混凝土結構之中，不僅可以有效的減少預應力耗損，并且還能夠改善施工設施使用效率。預應力技術具體應用在混凝土結構中時，還能夠和一些添加劑配合使用，例如，和減水劑、引氣劑等配合使用，從而有效的改善混凝土強度以及耐久性，更好的滿足不同預應力技術在公路橋梁工程建設施工過程中的要求。

4.2 預應力鋼絞線的應用

公路橋梁工程建設施工過程中，如果能夠有效利用鋼絞線，便可以顯著的減少工程建設中鋼材消耗數量，為工程建設施工帶來可觀的經濟效益。現階段，我國公路橋梁工程建設施工過程中，采用的預應力鋼筋材料主要包含有預應力鋼筋材料、冷拉預應力鋼絲材料等等，而預應力鋼絞線材料是近年來剛剛興起的一種鋼材，其在具體的施工應用過程中更為便捷，而且還能夠顯著的降低鋼筋材料使用數量，并且能夠確保建筑結構的自重更輕。但是，由于鋼絞線的類型相對較多，而且產品更新周期較短，所以，公路橋梁工程建設施工過程中，應當結合公路橋梁工程建設施工的具體情況，并且參考不同鋼絞線的松弛度以及伸長率等參數，選用更為適宜的鋼絞線材料。

4.3 預應力錨具的應用

對于公路橋梁工程建設施工來說，錨具所發揮的作用非常大。在預應力錨具安裝時，首先應當事先做好定位工作，再進行混凝土材料的澆筑施工，將錨具安裝在混凝土結構兩端位置，即安裝于波紋管兩個端頭位置，這樣在張拉作業過程中便能夠確保千斤頂更為穩定。

5 預應力施工過程中的問題

5.1 預應力鋼筋定位不夠準確

進行預應力施工過程中，之所以要完成鋼筋拉伸作業，主要目的是保證鋼筋位于管道中間部位，不過，因為預應力鋼筋自身長度一般較長，同時受作業人員的操作因素影響，容易使鋼筋偏離管道的中央位置，并且還無法保證鋼筋和錨板的垂直。另外，進行預應力鋼筋鋪設作業過程中，極易發生預應力鋼筋絞纏問題，因此，要求進行預應力鋼筋鋪設時應當確保預應力鋼筋能夠維持平齊，從而確保預應力鋼筋的鋪設質量。

5.2 預應力管道堵塞

實際施工過程中，因為作業人員出現失誤，極易導致混凝土堵塞預應力管道的問題，預應力鋼筋將不能通過管道，或是導致預應力鋼筋進行拉伸作業時不能被拉直，最終影響到預應力混凝土結構的質量。

5.3 拉伸作業時拉力控制

在應用預應力技術時，最關鍵的是進行預應力鋼筋的拉伸作業，確保其處于管道中央位置并保證鋼筋有效的拉直。不過，在預應力鋼筋拉伸作業時，由于操作人員未能掌握拉伸施工的具體要求，在施加應力時出現錯誤。若是拉伸時所施加的應力偏小，將導致預應力鋼筋不能有效的拉直，從而也無法確保預應力鋼筋位置的準確性。而若是拉伸時所施加的應力偏大，會導致預應力鋼筋的結構遭到破壞，容易使其出現裂痕，對于預應力鋼筋性能造成不利影響，也會嚴重影響到預應力混凝土結構的性能。

5.4 外加劑應用不科學

通常進行預應力結構施工作業時，為了能夠盡早完成預拉力試驗，往往通過添加早強劑的方式確保混凝土結構能夠盡早達到強度要求。不過，在外加劑具體添加時，因為作業人員的專業知識欠缺，不能準確的把握外加劑添加量，也不能掌握外加劑添加的時間，使得預應力混凝土性能無法滿足標準要求，也容易導致預應力混凝土出現裂縫以及變形問題。

6 提升預應力施工質量的措施

針對公路橋梁工程預應力施工易出現的一些問題，結合實際施工經驗，作者認為要想保證預應力施工質量，應當從以下幾方面入手。首先，要確保施工人員掌握充足的知識與技能，提升施工人員自身的素養。進行預應力鋼筋鋪設作業時，確保鋼筋能夠保持平直，防止發生鋼筋絞纏問題。在混凝土澆筑施工時，要防止混凝土堵塞管道問題的發生，確保鋼筋能夠順利穿過管道，并且保證鋼筋在拉伸過程中可以維持平直。其次，在預應力鋼筋拉伸過程中，要結合以往施工經驗，并且參照預應力結構設計參數，采用合理的拉伸應力，確保預應力混凝土的質量。最后，在外加劑摻加過程中，應當依照不同的水泥種類、環境問題以及混凝土凝結時間要求等具體情況，要經過一定試驗之后得出適宜的外加劑添加量，不可以簡單的依照經驗隨意添加，從而有效保障預應力混凝土的質量。

7 結語

經濟發展促進了我國公路橋梁工程建設的發展，越來越多的公路橋梁工程投入建設。不過，在公路橋梁工程建設數量不斷增加以及建設施工要求不斷提高的同時，也產生了各種技術問題，要求我們應當結合實際施工情況加以全面分析，才能制定有針對性的措施確保問題得以有效解決。現階段，預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用逐漸廣泛，不過，由于受到一些人為因素、技術因素以及環境因素的影響，導致預應力施工過程中一些隱患產生，要求技術人員進一步改進預應力技術，有效解決實際施工中出現的各種問題。

[1] 喬居龍.公路橋梁施工中預應力技術探討[J].山西建筑,2017,43(22):170-171.

[2] 高洪亮.預應力技術在公路橋梁施工中的應用及質量控制[J].科技創新與應用,2017(5):212.

[3] 杜苗苗.談公路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題[J].山西建筑,2017,43(19):154-156.

Applicationofprestressedtechnologyinhighwaybridgeconstruction

LiuZhibin

(LoufanHighwayManagementSection,Taiyuan030303,China)

This paper analyzes the highway bridge prestressed technology and influence factors of prestressed construction, expounds the prestressed concrete structure in highway bridge construction, prestressed steel strand, prestressed anchor application, combined with the prestressed concrete in the construction process, discusses how to improve the quality of the prestressed construction measures, through effective control of human factors, technical factors and environmental factors to ensure the quality of construction engineering, prestressed concrete in highway bridge construction to further enhance.

highway bridge, prestressed technology, concrete

2017-10-05

劉志斌(1981- )，男，工程師

1009-6825(2017)35-0169-03

U445.57

A