路橋工程中預應力施工技術的應用分析

孟 偉

(山西省交通建設工程監理有限責任公司,山西 太原 030012)

1 預應力技術概述

1)預應力技術概念。預應力也被稱作預加力，簡單的講就是在構件上施加力之前，提前對構件施加一個相反方向的力，提前施加的力能夠有效抵消構件即將受到的力，同時還能夠在很大程度上提高構件的耐久性能和抵抗性能，讓構件保持一定的穩定性，較大程度的提升構件的強度以及剛度，還能夠很大程度的改善構件的彈性變形以及諧振性能。

2)預應力技術特點。我國橋梁設計中預應力技術也有著非常重要的作用。首先，預應力可以在很多橋梁結構中應用，比如懸臂解耦股、懸索結構、連續梁中。當前預應力混凝土結構已經成為我國橋梁建設中首選的建設施工方式，對推進路橋工程建設發揮了不可替代的作用。在橋梁設計中，該技術的應用有助于提升橋梁整體穩固性，但是該技術的施工難度也比較高，所以為了能夠保證預應力施工的良好應用，應當加強改革創新，優化各個施工環節，將預應力伸縮問題降低。

3)預應力技術優勢。在公路橋梁建設項目中，通過應用預應力技術能夠相比其他技術有如下幾個優勢。首先，預應力技術是一門比較先進的施工技術，這一技術同傳統的技術相比是比較新穎的，而且這一技術操作簡單，即使施工技術人員之前沒有接觸過這一技術也能快速的掌握；其次，預應力技術能夠有效的節約成本，減少材料的消耗，在減輕橋梁重量的同時提高了橋梁的建設質量。

2 路橋施工中預應力技術內容

1)路橋預應力結構設計。為了滿足路橋工程施工技術要求，在路橋預應力設計中需要充分參考相關的設計規范標準。在設計前應當對預應力承載極限和自身狀態進行充分考慮，施工中嚴格計算材料應力和結構強度。在計算過程中，應當對路橋結構支撐條件下是否安全進行考慮，保證所選材料的應力能夠滿足工程實際需要，從而保證路橋工程在后期使用中的安全。

2)預應力效應分析。預應力體系的設計、錨具和鋼筋需要經過預應力效應分析最后得出結果。預應力的損失包括瞬時損失和后期損失兩部分，后期損失主要出現在鋼束的錨具固定之后，包括預應力的束張和混凝土收縮促使前期鋼束縱向的預應力減少和鋼束松弛。

3)路橋施工工程預應力混凝土施工的管理重點。在實際施工中，應當在設計階段嚴格控制混凝土施工結構，嚴格驗算相關參數，同時應當科學地管理預應力混凝土結構，只有充分做好設計和施工管理才能保證路橋工程中混凝土施工的效果。在預應力混凝土施工中，首先要保證相關材料的質量，杜絕不合格品流入施工現場，這也是保證混凝土結構施工質量的前提。根據工程施工方案加強驗收相關材料。同時，應當做好保管措施，尤其是水泥、鋼筋等特殊材料，要避免遭受雨水沖刷。此外，在預應力工程施工中，要嚴格管理鋼筋的切割工作，截斷采用切割機和砂輪，避免電弧切割等損傷預應力鋼筋。

4)預應力張拉施工。在橋梁預應力施工中，張拉施工主要為一鍵控制，完成張拉準備工作后，將計算機中所包含的智能張拉程序打開，再點擊張拉，采用計算機技術對預應力張拉程序進行編制，并通過計算機將張拉命令發送出去，對千斤頂預應力值進行精確控制，從而對誤差進行有效控制，將誤差控制在最低。大量檢測數據表明，預應力橋梁施工中，其質量隱患多來源于預應力張拉施工的不規范，故此，對于橋梁預應力現場施工中，應用數控張拉技術，采用智能設備進行張拉、壓漿，有效控制橋梁預應力施工大小及其均勻度，確保孔洞壓漿密實，相對的減少了由于傳統人工操作不規范而造成的橋梁預應力病害隱患。

3 預應力智能張拉技術

3.1 預應力智能張拉法系統

在預應力智能張拉中，監控標為應力，校核指標為伸長值偏差。經過現代傳感科技的不斷發展進步，智能張拉體系可以將每個千斤頂的張拉過程中的荷載和伸長值等相關參數收集整理，同時能夠利用系統平臺判斷解析數值。此外，平臺會給由泵站下達指令，然后對電動機運行狀態進行變頻調節，從而保證油泵電動機的速率能夠保持同步，高度實現張拉力和加載速率。根據既定的編程，只有張拉體系還能夠對任何一個具體的操作設施進行控制，保證全部張拉過程實現自動化控制。在張拉工程中，千斤頂上的壓力傳感裝置能夠將油缸的壓力數值收集，并且通過下位機將得到的數值傳達到主機，主機通過數據情況進行線性方程的計算，將計算結果存儲并且進行適當的張拉調節。

3.2 智能張拉法的注意事項

第一，開機后要對通訊線是否正常進行檢查，如果發現問題應當重啟系統；第二，張拉過程中要順直油管和控制線纜，避免打卷扭曲；第三，張拉過程中一旦發現不正常現象應當先停止油泵工作，嚴禁強行張拉；第四，設備移動過程中應當用專門的小車運輸泵站、千斤頂和控制系統，避免扭曲和拉斷有關連接線。通常不得拆卸千斤頂和泵站油管；第五，隨著時間的推移，千斤頂的摩擦阻力會有所增加，所以要定期進行校驗；第六，在智能張拉過程中，一旦出現斷絲或者千斤頂出現問題，應當及時進行設備更換，并且做好相關數值的校核；第七，如果油泵出現問題應當立刻停止施工，檢查油泵情況；第八，保證正確地將電源接零線，避免控制箱電路板出現損毀現象，保證設備有著可靠的接地系統，嚴防發生觸電危險；第九，在使用前應當對電源線的開關可靠性進行檢查；第十，張拉或者退錨時避免有人員站在千斤頂后面，避免發生意外。

4 路橋預應力施工常見問題與解決方法

預應力作為一種實用性很強、操作便捷的路橋施工技術，它對加快施工進度、減小施工成本具有重大影響。但在路橋施工中，很多單位都存在過分依賴預應力的情況，很多無需使用預應力的情形依然使用預應力，這樣對成本就帶來了浪費。部分施工單位依然使用傳統的管理方式，讓施工人員濫用該技術，對企業帶來了嚴重的損失。對此，施工企業必須不斷增強預應力技術管理，引進國內外先進的技術，同時配合技術應用，避免過度使用對工作帶來不利影響。同時提高現場管理人員的工作素養，保障施工現場和預應力技術正常發揮。另外，企業管理與技術人員還需不斷提高施工技能，增強技術培訓，定期組織人員學習新知識。通過技術指導，聘請專業人員分析問題，確保施工構件正常發揮工作職能。

5 結語

在路橋施工中預應力技術應用已經較為成熟，但相關工作人員仍然不可粗心大意，應當靈活、變通地應用預應力技術，從而讓該技術能夠最大限度地發揮價值。為此，我們應當立足于現在，加強研究相關技術，加強經驗積累，不斷提升該技術應用能力，為我國路橋交通建設貢獻更大力量。希望本文的提出能夠具有一定價值。