公路桥梁工程施工中预应力技术的应用

公路桥梁工程施工中预应力技术的应用

马瀚富

山西省安装集团股份有限公司 山西省太原市 030032

摘要：随着近年来社会经济的飞速发展，国内出现了大量的公路桥梁工程，在公路桥梁上应用预应力技术可以有效的改善项目建设质量，保障工程安全性。由于预应力技术工艺简单、施工简便、节省建材等优点，在公路桥梁施工中得到了越来越多的应用。由于我国地势的复杂性和多样性，在公路桥梁施工过程中经常会出现一些问题，而施工中应用预应力技术可以使施工质量得到明显改善，从而促进公路桥梁项目的健康发展。

关键词：公路桥梁工程施工；预应力技术；应用

1预应力施工技术的作用

预应力施工技术的本质是预加应力来抵消将来产生的对拉应力，从而达到消除或者是减少开裂的目的，提升公路桥梁混凝土结构的耐久性和使用寿命。将预应力施工技术应用到公路桥梁施工中具有非常重要的作用，主要体现在以下方面。1）在公路桥梁施工中应用预应力施工技术，可促使公路桥梁结构受力得到优化，避免应力过大，从而更好地抵御外界应力，提升公路桥梁整体结构的稳定性和可靠性。2）通过合理应用预应力施工技术，可有效提升公路桥梁的承载力，公路桥梁施工技术人员可用预应力施工技术对公路桥梁的承重结构进行合理的处理，以保证公路桥梁具有优异的承重性能。3）应用预应力施工技术能够提升公路桥梁的整体质量，延长使用寿命，减少后期运维的成本，促使我国公路桥梁事业持续稳定的发展。因此，在公路桥梁施工建设中，必须加大预应力施工技术的应用力度，在实践中不断总结经验，推陈出新，不断完善预应力施工技术体系，助力我国公路桥梁事业迈上新的高度。

2公路桥梁工程中预应力技术的应用情况

2.1应用于混凝土空心板

在公路桥梁建设中，使用最多的一类结构板类型是混凝土空心板，内壁上开许多圆形孔，在同样的荷载条件下，自重轻、安装难度低，应用范围也更大。一般来说，在某一预制区进行预制，这一步必须将桥面中空板预拱因素考虑在内，然后再设定相应的反拱值。在设置空心板内钢绞线时，应选用高强度、低松弛钢绞线，并根据需要将其置于空心板的两端，然后利用锚杆固定。在混凝土空心板中，钢绞线的作用是整体性张拉，而且可以随时调节钢绞线的张拉参数，使其在各部位都能保持均匀的对称张力。在张拉时，出现断丝、滑丝等现象应立即进行替换，防止混凝土空心板的张拉性能出现问题。在钢绞线拉应力满足设计条件后，可对钢绞线的两端进行紧固，并根据需要进行管口的密封，防止杂质渗入。在制造空心板时，对钢绞线的质量有很大影响，所以在张拉钢绞线前，应根据设计需要，对钢绞线进行随机取样，以确保其各项指标满足施工需要，才能有效地改善结构力学特性，确保施工质量。

2.2加固施工

公路桥梁施工中，加固施工属于重要施工环节，其施工质量对于路桥工程的施工质量以及施工安全性等具有重要影响。在加固施工中，施工人员会优先对构件以及工程结构等进行强化与优化，以此完成加固施工，但是在加固施工流程中，施工人员需要优先在构件上施加压力，使得拉应力产生于构件内部的受压区，其有助于提升构件抵抗外部应力冲击的作用，且可以有效提高构件对于外力的抵抗能力。此外，在路桥施工中，加固施工需要使用预应力施工技术，而常见的施工包括补强层和路面层施工、外部预应力加固施工以及钢板加固施工等。

2.3多跨连续梁

多跨连续梁是指两跨以上、存在多余约束、需借助固定支座来完成施工的公路桥梁，此类桥梁整体重量相对较大，而中间处受力面积相对较小，故施工及后期应用期间容易因压力过高、张力不足等因素，出现损毁甚至坍塌。针对这种连续梁，应在连续墩处积极布设预应力筋，借助梁顶负弯矩预应力筋实现相邻梁体的良好衔接，促使其成为一个整体，以改变单片梁简支受力状态，进而达到减少桥梁跨中下挠、强化桥梁结构刚度、优化梁体承载性能的目的。预应力技术的梁体建设是多跨连续梁得以安全施工和使用的必要条件，对诸如桥梁裂缝、坍塌等危险事件有较为可观的预防作用，是保障多跨连续梁安全施工和稳定运营的关键手段，也是提升工程质量及使用期限的有效途径。

2.4梁段预制施工

在路桥施工中，梁段预制施工属于重要施工流程，施工人员需要使用预应力施工技术，同时还需要注重预制梁施工技术的应用质量。针对梁段预制施工，梁段内部需要具有一定的初始应力，且该初始应力需要具有相应值，如果是在吊装施工环节，梁段需要承受其他构件产生的应力作用，为保证梁段施工顺利，提升梁段施工质量，施工人员需要在梁段预制施工中使用预应力施工技术，其可以有效提高梁段预制施工质量，同时还可以在吊装施工中有效规避外部对于梁段产生的应力作用，有助于保证梁段预制施工顺利以及安全等。

3公路桥梁工程施工中预应力技术的应用策略

3.1选取适宜的钢绞线

在公路桥梁建设中，要充分发挥预应力技术的作用，应根据不同的预应力结构，合理选用钢绞线。材料的品质和使用性能直接关系到预应力技术在实际工程中的使用。因此，应结合实际，对不同的钢绞线进行适当选用。目前，国内采用的预应力钢绞线有普通预应力钢绞线、低松弛钢绞线、冷拉预应力钢丝、低松弛预应力钢丝和矫直预应力钢丝。其中，低松弛钢绞线由于施工简单、轻便美观而被普遍用于公路桥梁施工。通过大量的实际案例可以看出，在实际运用中，预应力技术是一种很好的方法。因此，在公路桥梁建设中，必须正确选用不同的钢索，才能使其发挥出最大的作用。

3.2张拉程序

为保证预应力张拉效果，通常情况下，会采取分级张拉的方法，分为预张拉、初张拉、终张拉3个阶段，其中预张拉和初张拉的程序基本相同，从0开始，张拉到初应力（初应力为张拉控制应力的20%），再张拉到0.5倍初张拉控制力，再到1.0倍初张拉控制力，最后回油锚固，对这个张拉过程形成的数据进行详细记录，包括测量伸长值、锚夹片外露量等。在终张拉操作时，从0开始，张拉到初始应力，也就是0.2倍的控制应力，然后张拉到0.4倍的控制应力，再张拉到0.7倍的控制应力，最后张拉到设计控制应力，此时需要保持设计控制应力至少5min后再进行回油锚固，此过程也要对整个张拉操作的相关数据进行清楚准确的记录。

3.3压浆

预应力张拉完成后，要及时开展孔道压浆操作，最好选择真空辅助压浆工艺，在水泥浆液的出入口分别连接上一个密封阀门，并将真空泵连接到非压浆端部，压浆泵连接到压浆端上，采用串联的方式将负压容器、三向阀门、锚具盖等全部连接到一起。正式压浆操作前，需要将所有的排气阀门全部关闭，启动真空泵至少10min，以保证真空负压力降低到-0.1MPa以下。在保持真空泵持续运转的同时，从压浆端开始注入水泥浆液。

4结语

综上所述，城市的发展必然要求提高公路桥梁建设质量，采取行之有效的方法来预防交通事故，并采取相应的预防措施，从源头上解决安全隐患。在提高工程技术水平的过程中，需要加强对预应力技术的重视，通过合理应用提高工程建设质量。公路桥梁建设要从细节着手，制定科学的预应力施工方案，以达到既能保障施工质量的目的，又能推动城市的发展。

参考文献

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