浅析路桥施工中预应力技术的应用

浅析路桥施工中预应力技术的应用

宋学金

中铁十二局集团第一工程有限公司 352300

摘要：随着我国经济的不断发展，交通事业也在不断向前进步，交通事业进步的同时，路桥工程也在飞跃式的向前发展，在路桥施工过程中，对路桥施工的技术要求更加严格，对路桥的质量要求也更加严格。预应力技术随着我国路桥施工事业的进步发展应运而生，这种技术的发展和应用大大提升了路桥的建造质量，使路桥能够承载更多的荷载，有效的延长了路桥的使用寿命，为我国交通事业的发展创造了巨大的价值。

关键词：路桥施工；预应力技术；应用

1、前言：在路桥项目的建造过程中,施工环节是非常重要的一个部分。在施工部分应该着重使用一些路桥建造中的关键技术，预应力技术是路桥施工中一种较好的处理手段，本文分析了预应力技术在路桥施工中的优势、在路桥施工中的应用以及根据自身经验提出相关建议。

2、预应力技术概述

预应力技术在我国道路桥梁施工中应用十分广泛，就路桥工程来说，道路桥梁施工中最常用的材料是钢筋混凝土构件，是道路和桥梁工程最根本的材料，因此，在施工过程中，最需要使用预应力技术的就是施工中的钢筋混凝土。其材料的特殊性，使其在工程建筑上使用的十分广泛，抗压能力十分的强大，而且在修建桥梁的时候也具有一定的承载能力，因此在钢筋混凝土施工的过程中，在其中使用预应力技术来增加一个反作用力，压力产生平衡，从而延长了道路和桥梁的使用寿命，并且确保了道路桥梁的质量和安全性。

预应力技术的优点

3.1抗裂性好强，刚度大

由于对构件施加预应力大大推迟了裂缝，能出现在使用荷载作用下，构件可不出现裂缝或使用裂缝推迟出现，从而提高了构件的刚度，增加了构件的耐久性，节省材料，减少制动器结构。由于必须采用高强度材料，因此可适当减少钢筋用量和构件截面尺寸，节省钢材和混凝土，降低结构自重，对扩大度和中和在结构有着明显的优越性。

3.2提高受压构件的稳定性

当受压构件长细比较大时，在受到一定的压力后，便容易被压弯一致，丧失稳定而破坏，如果对钢筋混凝土施加预应力，是纵向受力钢筋张拉的很紧，预应力钢筋本身不容易压弯，而且可以帮助周围的混凝土提高抗压的能力。

3.3提高构件的耐疲劳性能

因为具有强大预应力的钢筋，在使用阶段加荷或卸荷所引起的预应力变化幅度相对较小，故此可提高抗疲劳强度，这对承受动荷载的结构来说很有利。

预应力技术的缺点

4.1工艺较复杂，对质量要求高，需要配备一支技术熟练的专业队伍，需要有一定的专门设备，如张拉机具，灌浆设备等，先张拉需要有张拉台座，后张拉还需要耗用数量较多、质量可靠的锚具等。

4.2预应力混凝土结构的开工费用较大，对构建数量的工程成本较高，预应力反拱度不容易被控制，它随着混凝土的增大而增大，容易造成桥面不平顺。

预应力技术在路桥施工中的具体应用

预应力技术当前已经较为成熟，在道路桥梁的建筑过程中可以应用到以下几个方面：

5.1在架构钢筋混凝土时的应用

混凝土的理论寿命是非常长的，可以达到几百年，但是由于生活中的一切物质都有可能腐蚀钢筋混凝土构配件，比如雨水含有酸性，会腐蚀石头，再比如说酸雨或是遭遇了地震，大风等恶劣的自然灾害，自然界的诸多因素会影响建筑材料的使用年限，所以为了保证路桥建筑在后期运营使用过程中的安全稳定，会设定介入材料的使用年限。混凝土寿命在100年左右，但是通常情况下，混凝土规范中设计年限在50到100年，普通的建筑是50年，混凝土的消亡是一点一点形成的，再由于自然界的风化作用日积月累，构件内部钢筋会被水一点点渗入，会有物质生成沉淀，混凝土就会被风化。采用预应力技术，对钢筋混凝土施加一定的压力，使钢筋张拉得很紧，再者预应力钢筋本身就不容易压弯，而且可以帮助周围的混凝土提高抗压的能力。使压力产生平衡，从而延长了道路和桥梁的使用寿命。

5.2在加固桥梁道路时的应用

预应力技术在桥梁建筑中的应用，就是在混凝土中放入先被拉伸的钢筋，此时钢筋就像被拉开的弹簧一样，自带强烈的收缩欲望，利用它的这种内力平衡外力。而且在施工的过程中尽量减少对桥梁结构的破坏，从而保证桥梁的稳定性^[1]。桥梁的梁体就能够承受比原先更大的承载力。我国有很多大桥都是采用了预应力技术，比如南京长江第四大桥、芜湖长江公路二桥、珠澳莲花大桥、深圳海湾跨海大桥和广东虎门大桥等都利用了预应力技术。

5.3在钢绞线中的应用

预应力技术在钢绞线中的应用，具体表现在是将钢绞线预先张拉，然后浇筑混凝土等，混凝土达到一定的强度，放开钢绞线，由于钢绞线的钢筋收缩，拉着混凝土受拉去一起收缩给混凝土一个提前的压力。再次就是在钢绞线外圈包一层材料和混凝土不直接接触，在混凝土中留下一个孔来穿过钢绞线，混凝土达到一定的强度，张拉钢绞线利用钢绞线收缩拉锚垫板，进而拉两端的混凝土给混凝土一个压力，来提高建筑中的稳定性以及强度。

对预应力技术使用过程中提出的相关建议

预应力技术的使用需要建立健全相关的技术标准以及对技术的熟练掌握。

6.1健全相关施工安全管理制度

预应力技术需要大量的技术人员和工程人员来进行，在建造过程中需要大量的技术和工程人员进行施工。施工工地危险系数极高，所以要建立健全相关施工安全的管理措施和制度，加强对安全管理部门的监督，督促安全管理部门制定相关安全管理规范，提高相关工作人员的安全系数。施工单位的管理人要将每一项的安全责任进行说明^[2]。同时还可以与相关的施工企业合作，完成上述施工过程中提到的个人责任制，使责任制的制定更加完善^[3]。

6.2施工单位要对预应力技术进行严格管理

在预应力技术应用的过程中，要着重加强对预应力技术的管理，要建立健全严格的施工技术与验收标准，按照施工技术与验收标准对预应力技术进行具体的指导应用，在保证不破坏施工的质量的前提下，用科学合理的使用预应力技术。预应力技术本身就会耗费大量的建筑物资，为了不造成资源的浪费，优化资源配置，要健全相关责任和工作技术人员的责任意识，来保障资源的优化配置。

6.3科学把握张拉时间

张拉系数也是非常重要的技术参数，对于张拉施工效果产生直接的影响^[4]。再预应力技术的使用中，要科学的把握张拉时间，在张拉的过程中，受压构件细长比较大的时候会受到一定的压力，这时候对钢筋混凝土施加压力，预应力后会使钢筋张拉的很紧，如果张拉时间过长的话，可能会导致相反的效果，张拉的作用本身就是提高道路桥梁的抗压能力，如果张拉时间过长，有可能会对道路桥梁的质量造成损坏，可能会影响桥梁的使用寿命和承重能力。

6.4正确使用钢绞线

正确的使用方法和施工工艺可以有效发挥预应力钢绞线的优良性能，反之错误不当的施工方法会影响钢绞线的性能，对于钢绞线的使用，应该在高压力下进行，必须由施工、设计、钢材制造，三方严格控制才能保证工程质量万无一失。另外对钢绞线可以采取镀锌的方式，切记与混凝土灌浆直接接触在非金属的防腐涂层中，无粘钢绞线具有较好的防腐性能和操作性能。

7、结束语

对与预应力技术的使用，能使这种技术发展的更加完善并且推动这种技术快速的应用于建筑行业的方方面面。预应力技术的使用可以有效延长道路桥梁的使用寿命，这种技术的使用，推动了公路桥梁事业的快速发展，同时也推动了交通建筑行业的不断进步。

参考文献

[1]刘万银.路桥施工中预应力技术的应用分析[J].居舍,2019(35):76.

周义乾.探究预应力技术在路桥施工中的应用[J].中华建设,2019(09):140-141.

[3]尹东鸣.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].建材与装饰,2019(29):239-240.

[4]陈晓春,张宁.桥梁施工中预应力技术特点及工艺流程分析[J].交通世界,2019(35):128-129.