路桥工程建设中的预应力施工技术

路桥工程建设中的预应力施工技术

郑金敏

身份证号 44018319850804****

摘要:为保证市政桥梁工程主体结构的稳固性和延长其使用年限,缩减后期维护保养成本,文章结合工程实例对市政桥梁工程预应力施工技术进行解读。通常情况下,预应力技术可应用在受弯构件施工部分、混凝土工程施工部分、多跨大孔道桥梁施工部分、市政桥梁工程加固部分等,进入技术应用阶段时,技术操作人员必须对工程施工的实际情况有全面的掌握,并对预应力技术的施工流程进行科学的布置,配置合适的混凝土、钢绞线等材料,结合受弯构件预应力技术特点进一步保证施工质量与效率。

关键词:路桥 预应力 技术应用 解决策略

一、预应力技术概述

1、预应力技术简介

预应力技术在二十世纪五十年代开始应用，最初是将预应力技术应用于建筑工程中，到了二十世纪八十年代，人们开始将预应力技术应用于路桥施工中并得到广泛应用。预应力技术主要指，将预应力技术应用于混凝土工程中，增强混凝土在构造过程中的预应力，减少工程建设中的拉应力。预应力技术能提高路桥混凝土工程的质量，提升路桥工程的整体性。

2、预应力技术的特点

(1)使用功能强。在使用预应力技术过程中，所使用的材料一般为高强度的混凝土和钢材，其既能减少材料的使用量又能减小结构截面，降低桥梁的高度。如今国土资源紧张，预应力技术能降低桥梁的高度，这样也就能减小引道的长度，这在一定程度上减少了国土资源的使用量，使社会利益和经济利益双丰收。预应力技术的应用也能降低桥梁的自重，避免了混凝土裂缝出现的情况，提高了桥梁的质量。

(2)受力性强。路桥工程，是一个综合复杂的工程，既要考虑桥梁自身的使用还要考虑整个城市的规划、地下管道铺设等问题，随着城市的发展，对桥梁建设的要求也在不断的提高，在整个桥梁的建设中，桥梁的受力能力是一个很关键的问题。运用预应力技术所建造的桥梁的受力体系具有复杂性，但对提高桥梁的力能力有非常好的效果，比如，预应力的空间效应对桥梁弯扭过程中产生的弯扭力具有抵消作用。

(3)耐久性强。耐久性即桥梁的使用寿命，预应力技术对混凝土和钢材的质量要求非常高，且预应力技术的应用提高了桥梁的抗裂性和抗渗性，这些因素都使桥梁的质量得到提高，延长桥梁的使用寿命。

二、预应力技术在路桥施工中的应用

1、钢绞线在预应力中的应用

路桥施工质量的好坏与钢绞线的选择有很大关系，钢绞线与工程的稳定性有直接关系。在国内的钢绞线的应用中主要有四种，一种是松弛性较低的钢绞线，一种是钢绞线具有矫直回火性，还有一种是具有预应力的钢筋，最后一种是普通的预应力钢绞线。在这几种钢绞线中，松弛性较低的钢绞线使用度较高，且与其他钢绞线相比具有经济、实用、耐度高等特点，建造出来的路桥美观度较高。对钢绞线的慎重选择不仅能保证路桥的施工质量，还能减少钢材的使用量，进而节省工程成本。

2、预应力在路桥加固中的应用

对路桥加固是提高桥梁承载力的关键，在对桥梁进行加固的过程中要充分应用预应力技术。桥梁承载力的大小对其工程的稳定性也有重大影响，稳定性强即能延长桥梁的使用时间。提升桥梁的承载力是应用预应力技术的主要目的，提升承载力的方式有多重，常用的有: 运用预应力技术使桥梁结构的受力体系得到优化，对桥面的补强层进行加固，在路桥的构建中对预应力进行应用等。在加固环节中应用预应力技术有效的提高了桥梁的加固水

平。

3、慎重选择预应力锚具

预应力应用方法的不同使其所使用的锚具也不相同，通常会根据具体的预应力来选择锚具。预应力的应用主要有两种，一种是先张法，另一种是后张法。先张法施工简单，靠粘结力自锚，不必耗费特制锚具，临时锚具可以重复使用，大批量生产时经济，质量稳定，其传力途径是依靠钢筋与混凝土的粘结力阻止钢筋的弹性回弹，使截面混凝土获得预压应力。后张法的锚具主要有机械锚和摩阻锚两种。在使用机械锚时，其要借助预应力钢材端部机械来对其进行加工。因机械锚有很强的适用性，所以其既能在多根钢绞线中应用也能在单根钢绞线中应用。机械锚的应力损失较小所以非常便于链接。摩阻锚具有能自由穿梭的特点。中、小型预应力构件一般采用先张法，大型预应力构件一般采用后张法。唯一区别是先张法是将张拉后的预应力钢筋直接浇筑在混凝土内，依靠预应力钢筋与周围混凝土之间的粘结力来传递预应力。而后张法预应力混凝土的预应力钢筋完全依靠端头锚具来传递预压力。每种锚具都有其自身的特点，要根据桥梁工程的实际特点来选择锚具。

4、将预应力技术应用于受弯构件中

在桥梁施工的过程中常会用到受弯构件，受弯构件应用最多的是碳纤维构建，但碳纤维构建的应力会受到混凝土应力的影响，当混凝土应力增强时就会对碳纤维构建造成破坏，其高强度就不能充分发挥。要解决这个问题就要在碳纤维使用之初对其用预应力技术进行处理，使碳纤维在开始就具有拉应力。

5、在现浇混凝土中应用预应力技术

预应力技术可以应用到桥梁施工过程中的很多方面，在现浇混凝土的过程中也能应用，但在使用的过程中要注意一下几点，一、在混凝土振捣前要将振动棒垂直快速的插入待振捣的混凝土中，对混凝土进行垂直振捣，振捣的时间要根据混凝土的和易性来具体确定。在浇筑的过程中要对混凝土进行二次振捣和二次抹面，彻底排除混凝土中气泡。二，浇筑完成之后要对构件做好蓄水保温工作，一般是用湿麻袋对构件进行覆盖，对其表面也起到一定的保护作用。三，还要注意对混凝土中气泡进行排除，一般是用木蟹进行抹面，将混凝土的表面抹平。

6、在箱梁钢绞线中对预应力技术进行应用

在箱梁钢绞线张拉中要对控制双控张拉控制力和钢绞线的伸长量两个重要指标进行控制，在张拉的时候要注意张拉的顺序。在雨季对桥梁进行张拉时，要运用活塞式压桨泵先对预应力管道进行压浆。

三、预应力技术在路桥施工中遇到的问题及解决策略

1、路桥的孔道轴线与铺垫板面不垂直

在张拉的过程中如果预应力混凝土构件发生抖动，就会使张拉力降低，会造成孔道轴线的位置发生变化。如果这两者不垂直会造成钢绞线的内力大小不相同，会导致锚具滑动，容易引发路桥工程的安全事故。因此，在施工的过程中，施工人员一定要对铺垫板面与孔道轴线进行检查，看其是否垂直，并要对锚垫板进行加固，增强其稳定性。此外，在铺垫板位置还可以再加一块钢板，以此来确保垫板的稳定。

2、混凝土有时会变形或开裂

混凝土的变形和开裂与混凝土浇筑时的温度、湿度及浇筑顺序和振捣的方法有很大的关系，所以在施工的过程中一定要对混凝土构件进行合理的组织。施工人员在对混凝土振捣的时候一定要实行垂直振捣的方式，快速的插入捣棒，振捣完成后要把捣棒缓慢的移出，让混凝土的密实度适中。在施工的过程中，对浇筑顺序和方法也要科学的组织，减少混凝土的变形。

3、波纹管容易堵塞

在路桥施工的过程中要加强对预应力施工质量管理的监督，确保预应力钢筋完整的形状，施工人员在预埋阶段一定要做好预应力钢筋的质量控制，如果预应力钢筋材料的质量不过关容易造成波纹管堵塞，此问题如果不能及时的发现，一经投入使用便会造成严重的质量事故。

4、预应力在张拉的过程中容易发生问题

预应力张拉时的力度大小与混凝土构件是否会出现裂缝有很大关系，在预应力行张拉时，如果力度过大则会造成混凝土构件的裂缝，所以施工人员在施工的过程中要均匀的使用拉力，在对多根或者整批预应力钢筋进行张放时，要使用千斤顶或沙箱法来协助完成工作。

总结：

通过以上的分析，我们能够知道路桥预应力施工工艺具有一定的复杂性和细致性，因此我们必须在路桥施工的建设过程中，加强对相关技术人员的培训和技术指导。作为施工企业必须加强对预应力技术的掌握程度，主动制定科学、符合施工建设规律的设计，提高自身的科技水平，提高路桥的施工技术水平，才能保障路桥施工质量，才能提升施工企业在市场竞争中的地位。

参考文献：

[1]赵青.预应力施工技术及工程质量控制[J].智能城市.2020.

[2]何峰.市政路桥工程中预应力施工技术重点探究[J].四川建材.2021.