預應力施工技術在道路橋梁施工技術中的應用

李政華

安徽路暢交通工程有限公司，安徽宣城 242000

在道路橋梁施工過程中，預應力技術大多應用于混凝土施工。在混凝土施工過程中，應用預應力施工技術可以使混凝土產生預應力狀態，從而減少荷載，利用拉應力增強抗拉強度，避免混凝土受拉區的開裂現象。高強度鋼材和混凝土是預應力結構的組成部分，它們能夠提升預應力構建強度、剛度、抗壓性、抗剪性和穩定性，從而提升路橋工程整體質量。因此，預應力技術在現代道路橋梁施工中的應用越來越廣泛。合理有效地使用預應力技術，不僅可以提升路橋工程施工質量和施工效率，減少施工成本投入，還能增加道路橋梁工程壽命，促進路橋工程建設事業的可持續發展[1]。

1 預應力施工技術在道路橋梁施工的應用

1.1 優化施工材料和施工工具

1.1.1 錨具的選擇

在制作預應力施工構件時，需要應用到預應力錨具。施工人員在制作過程中，首先要對施工質量和工程受力進行綜合性考慮，然后再選擇合適的預應力錨具。預應力錨具主要是對施工后混凝土構件張力進行測量，錨具的使用要求鋼材處于拉緊狀態，只有這樣才能進行準確測量。

1.1.2 鋼絞線的選擇

在道路橋梁施工過程中，要減少鋼材用量、節約施工成本，可以使用鋼絞線。在鋼絞線的選擇過程中，技術人員應當對各方面因素進行綜合考慮，如鋼材尺寸規格、鋼材松散程度和鋼材承載力等，根據鋼材的實際情況選擇合適的鋼絞線，在保證路橋施工質量的前提下減少成本投入。

1.1.3 預應力筋的選擇

選擇合適的預應力筋，可以減輕橋梁自重、加強橋梁美觀性，在預應力筋的應用過程中，需要對以下問題進行注意：

（1）預應力筋材料的檢查。在預應力筋使用之前，首先要對其質量進行嚴格檢查，防止鋼筋破損，安裝前還應去除預應力筋兩端毛刺、卷邊和折解，從而確保橋梁整體結構的質量。

（2）預應力筋的定位。路橋工程設計已經明確規定了預應力筋的數量，因此施工過程必須嚴格執行設計標準，將預應力筋鋪設在合適的位置上，筋與筋之間不能相互扭絞，而應保持在同一平面上。預應力筋的鋪設應當與橋梁互相垂直，施工人員需要固定好承壓板，防止承壓板移位。當預應力筋的鋪設與管道按照出現交叉時，需要及時檢查預應力筋的鋪設線路，合理調整線路錯誤。

（3）預應力筋的移動。在移動預應力筋時不能截斷鋼筋，而是要根據移動的實際情況，選擇合適的、標準統一的井字形鋼筋對其進行加固[2]。

1.2 在路橋面施工中的應用

將預應力技術應用到路橋面施工中，其原理是利用預應力筋實現對混凝土路面的約束，從而避免和減緩路面裂縫的出現。在利用預應力技術進行路橋面施工時，首先要對施工現場的實際情況進行調查，了解路橋工程施工溫度、濕度和荷載力，然后再通過合理利用預應力技術，有效提升路橋面施工質量。道路橋梁工程路面包括兩種類型：單獨型路面和連續型路面。一般來說，單獨型路面膨脹縫間距較大，在利用預應力技術對其進行處理時，首先要隔開路面，然后再利用預應力筋對路面進行處理，根據施力順序的不同，預應力施工技術又分為兩類：先澆筑混凝土后預拉鋼筋和先預拉鋼筋后澆筑混凝土。施工人員在施工過程中，應當根據路橋面施工情況，對預應力施工技術類型進行合理選擇。先澆筑混凝土后預拉鋼筋這種方式操作更為簡單，并且能夠滿足道路橋梁工程施工質量要求，因此在路橋面施工中應用頻率較高。

1.3 在路橋施工中鋼筋混凝土結構中的應用

在道路橋梁施工過程中，很容易出現混凝土裂縫現象。運用鋼筋混凝土預應力施工技術可以對這一現象進行有效避免。在張拉過程中，預應力鋼絞線的選擇應當滿足路橋工程預應力要求；在張拉鋼絞線時，應當防止鋼絞線扭絞現象出現，并按照一定順序進行對應張拉。同時在受拉區域混凝土表面施加壓力；張拉結束后，還要對混凝土工程進行及時的壓漿和封錨。

1.4 在混凝土空心板中的應用

預應力混凝土空心板大多應用于16～25m跨度的道路橋梁工程中。在施工過程中，施工人員應當根據施工設計圖紙要求進行預應力施工，選取的鋼絞線應當具有高強度、低松弛的特點。一般來說，預應力混凝土空心板跨度不應超過25m，這樣才能實現節約建筑材料、增強路橋跨度剛度的目的。

1.5 在路橋加固施工中的應用

在道路橋梁工程施工過程中，對道路橋梁進行加固具有重要意義，它主要是通過改善路橋承重區域的結構性能，從而提升路橋承載性能、增加道路和橋梁工程的使用壽命。因此，利用預應力施工技術進行路橋加固時，應當對改善路橋結構性能、提升預應力構件強度進行重點關注，以此實現路橋結構承載力的有效提升。

1.6 在受彎構件中的應用

在道路橋梁施工過程中，受彎構件的應用也較為普遍。碳纖維具有強度高、操作簡單的優點，在路橋工程施工中的應用較為廣泛。如果混凝土初始應力增加，可能會破壞碳纖維應力，影響碳纖維性能的正常發揮。在這種情況下，施工人員需要重視路橋工程中受彎構件質量，合理利用預應力施工技術，提升碳纖維拉應力。實現受彎構件預應力的有效提升，確保路橋工程的整體性和穩定性[3]。

2 預應力技術在道路橋梁施工中出現的問題及解決方法

2.1 波紋管堵塞問題及解決方法

在道路橋梁施工過程中，部分施工單位利用波紋管制作預應力筋孔道，制作簡單、方便施工、摩擦阻力小是波紋管的主要優點，然而，如果波紋管鋼材質量不好，很容易造成波紋管薄厚不均勻的現象，在這種情況下，波紋管不僅強度和剛度較低，而且在開展混凝土澆筑工作時，泥漿很容易進入管道，造成堵塞現象，影響預應力鋼筋的順利穿過，甚至加大施工難度、拖慢施工進度。因此，在路橋工程施工過程中，施工單位應當選取高質量鋼材，使得制作出來的波紋管符合施工要求；在混凝土澆筑時，施工人員還要做好波紋管的保護工作，如果發生波紋管堵塞現象，需要利用預應力筋曲線坐標，將波紋管堵塞位置加以標注，然后開展鉆孔工作，將波紋管中堵塞的雜物進行清除。

2.2 預應力筋束出現斷絲問題

在路橋工程施工過程中，有時會出現預應力筋生銹現象，這是污染物的沾染導致的；此外，預應力筋還可能出現夾片生銹、夾片尺寸不合格、鋼絞線張力過大等現象，這些都會造成預應力筋束的斷絲問題。因此，施工人員應當對預應力筋斷絲情況進行仔細觀察與分析，采取有效手段進行解決。如果斷絲筋數較少，可以在合適的范圍內進行二次張拉，如果斷絲筋束較多，則應當及時更換鋼絞線，然后再進行張拉。

2.3 預應力結構出現裂縫

在道路橋梁施工過程中，預應力結構構件裂縫問題也是不容忽視的，這是由于路橋工程中混凝土施工受溫差和濕度影響產生干縮，造成裂縫出現，或者預應力結構承受應力過大，導致裂縫出現。因此，路橋工程預應力施工過程中，施工人員需要對預應力構件進行適當灑水，使其保持濕潤，做好預應力構件的溫度控制工作，避免內外溫差過大，從而最大程度上減少裂縫的出現。

2.4 張拉應力控制問題

將預應力施工技術應用到道路橋梁工程施工中時，如果沒有控制好預應力結構的張拉應力，同樣會對道路橋梁工程質量造成不利影響。通常情況下，施工企業需要對預應力筋與張拉力筋的伸長量進行控制，張拉力的計算與校核是通過測量鋼筋伸長量實現的。在實際施工過程中，一些施工人員利用千斤頂進行張拉時，沒有對張拉力進行事先計算，往往會出現誤差。此外，施工企業大多沒有對張拉人員進行專業培訓，造成施工人員操作缺乏相應的規范性，從而擴大誤差。預應力筋束每一束張拉力大小有所差異，并且極易發生改變，使得預應力伸長值的計算缺乏準確性，影響路橋工程的順利施工。因此，施工企業應當重視張拉施工人員的專業素質，定期組織針對性培訓，確保其操作流程符合施工規范；在使用千斤頂之前，首先要做好張拉力的計算工作，減小誤差；對預應力筋束每一束的張拉力大小進行計算，便于后續施工工作的順利開展。

3 結語

綜上所述，在道路橋梁施工過程中合理運用預應力施工技術，可以有效提升路橋工程穩定性、確保工程質量、延長路橋工程使用壽命。隨著科學技術的不斷發展，預應力施工技術在路橋工程施工中的應用也越來越廣泛。因此，施工企業需要加強預應力施工技術管理工作，不斷提升管理水平，將預應力技術有效運用到路橋施工的關鍵環節中來，以此提升路橋工程安全性和穩定性，增加企業的經濟效益和社會效益，促進道路橋梁建設事業的健康、有序發展。

[1] 陳平祥.解析預應力技術在道路橋梁施工中的應用[J].科技傳播，2014（10）：143.

[2] 沈潔.預應力施工技術在道路橋梁施工技術中的應用[J].智能城市，2016（3）：269.

[3] 王娟.公路工程道橋施工中預應力施工技術的應用[J].交通世界，2017（10）：102.