公路橋梁施工中預應力技術

胡帥

摘 要： 近年來我國公路事業取得了較快的發展，在公路橋梁施工過程中，預應力技術的應用越來越廣泛，這不僅有效的提高了公路橋梁的性能，而且對于公路橋梁工程質量的提升起到了極為重要的意義，特別是在大跨度橋梁施工過程中，預應力技術更是發揮了十分重要的作用。文中從預應力技術在公路橋梁施工中的應用入手，對公路橋梁施工中預應力技術應用存在問題進行了分析，并進一步對加強預應力施工的質量控制進行了闡述。

關鍵詞： 公路橋梁；施工；預應力技術

引言：隨著科學技術的快速發展，我國公路橋梁施工技術取得了較快的進步，特別是預應力技術發展水平得以提升，這對于我國公路橋梁事業的發展起到了極好的推動作用。由于預應力技術在我國公路橋梁施工具體應用的時間較短，但對于公路橋梁跨徑的增大及施工中混凝土裂縫的產生都起到了積極的作用，而且在近年來預應力技術不斷發展過程中也日益完善，已形成了一個較為完整的體系，在施工材料、設備及施工工藝等方面都取得了較好的效果。目前預應力技術應用范圍也不斷擴展，在路橋加固及山體錨固工程中都開始應用預應力技術進行施工。

一、概述

我國的預應力技術于20世紀60年代開始應用，應用時間將近半個世紀，在道路橋梁的建設當中取得了極大的成就。我國的預應力技術較其他國家應用較晚，但發展速度驚人，現己形成了以理論計算、施工技術、材料設備、檢測、設計、施工等完備的應用體系，并且在公路橋梁建設當中起到了關鍵的作用，除對公路橋梁進行施工建設外，對現有橋梁進行維修、加固、提升、錨固等施工也產生了巨大的幫助，并且隨著我國預應力技術的不斷進步，其應用范圍也會隨之提高。預應力的核心在于對公路橋梁的構件、結構預先進行應力的施加，使應力能夠對構件進行張拉和加固，為此預應力技術也成為錨固張拉體系。該技術首先由法國工程師歐仁·費萊西奈發明并應用在混凝土工程施工建設當中，并由此衍生出預應力材料、預應力設備以及關鍵技術，給現代建筑施工與建設帶來了新的發展思路與發展方向。隨著預應力技術的不斷發展和研究，預應力筋和預應力張拉錨固體系的性能也得到了極大的提高，預應力的技術水平與科學性隨著實踐應用得到了巨大的提升和完善，可見預應力技術己經成為世界上技術水平最高、應用范圍最廣、最具有應用價值和應用前景的建筑施工技術。

二、公路橋梁施工中預應力技術的應用范圍

1 鋼絞線選擇

在公路橋梁施工中，鋼絞線的選擇非常重要。在預應力技術未應用之前，施工建設一般都是采用普通的鋼筋或冷拉鋼絲，但隨著預應力技術的應用和推廣，以往施工中使用的鋼筋材質已逐漸被鋼絞線代替，鋼絞線在成本控制上能節約原有材質1/3的投入費用，且其質量參數相比原有材質要高，因此鋼絞線的使用使得公路橋梁施工具有良好的經濟性和實用性，同時還能提高工程的施工質量。

2 錨具選擇

錨具在預應力技術的應用過程中同樣具有重要的作用。為提高公路橋梁工程的施工質量，需對墩頂導向槽、跨中轉向橫肋以及端部橫梁進行加固處理，因此需要嚴格控制錨墊板的預埋方向和位置，采用預應力技術進行施工，其一般采用機械錨固和摩阻錨固錨具，能夠有效制作跨中轉向橫肋和墩頂導向槽，提高彎折處曲率半徑的準確率，為預應力筋的張拉施工提供便利的條件，并能保證預應力的施工質量。

3 預應力效應計算和分析

應用預應力技術過程中，最重要的是進行預應力效應的計算和分析，首先要對整個道路橋梁工程實際施工狀況進行分析，設計出預應力效應圖紙，根據設計圖紙對施工中存在的主要鋼筋分布情況進行承壓計算，并檢查具體公路橋梁截面的承載壓力狀況與計算得到的承壓極限狀況是否一致，若出現重大偏差，則需對設計圖紙進行重新更改以保證預應力技術的有效性。

4 在混凝土路面的應用

路面施工質量是整個公路橋梁施工中需重點關注的問題，公路橋梁路面施工中存在的最顯著的問題是路面裂縫，在混凝土路面施工之前，采用預應力技術加壓受拉區的混凝土，能夠有效提高受拉區混凝土路面的抗壓能力，從而減少和避免鋼筋混凝土路面裂縫產生。

5 路橋鋼筋混凝土結構中的應用

路橋鋼筋混凝土結構也是公路橋梁整體結構中重要的部分之一。鋼筋混凝土由于受外界承載力以及自然環境的影響，易出現開裂現象，和混凝土路面施工一樣，采取預應力施工技術，能有效減少和避免路橋鋼筋混凝土結構出現裂縫，從而使路橋整體的施工質量得到有效保障。

三、公路橋梁施工中存在的不足

1 公路橋梁在建設時存在設計的失誤

公路橋梁的施工關系著交通的安全與否，預應力施工的應用則可以對公路橋梁的強度、剛度進行檢測，但是在我國的公路橋梁施工過程中，經常出現的不足就是橋梁設計的結構存在不合理的地方。將預應力技術應用在公路橋梁施工中，則可以有效的檢測橋梁與公路是否存在剛度上的不足與差異，然后根據預應力技術進行整體路基質量的提高，對公路的韌度以及強度進行結構上的調整，從而保證橋梁公路工程的質量。

2 公路橋梁的壓實處理經常出現問題

一般情況下，按照我國公路橋梁建設的標準要求，任何公路橋梁表面都要進行壓實工序的處理， 但是實際上的壓實施工往往工序較為復雜，在施工的過程中會受到多方面的因素作用，因此在完成公路橋梁壓實工序的施工后，要采用預應力技術進行質量的檢測。公路橋梁壓實工序的質量會受到每一個環節的因素影響。此外公路橋梁一般都要承載較大的車流量荷載，還要受到自然環境的侵蝕作用，因此在投入施工的過程中很容易發生各種質量缺陷問題。

3 橋梁公路的地基施工處理不符合技術設計要求

橋梁常發生的質量缺陷就是地基基礎的沉陷，主要的原因就是在設計橋梁地基結構時出現不合理的地方。在進行地基設計與施工處理時，沒有實地的考察施工的條件，因此設計的施工處理方案不科學，比如地基處理設計的鉆探深度、鉆孔數量不足，實際施工的土質性質以及對處理的地基深度計算失誤。另外，公路橋梁在進行地基處理設計的時候，還會存在模型計算以及理論防治措施的失誤，因此導致工程質量存在較大的問題。

四、公路橋梁施工中預應力技術的具體應用

1 受彎構件

預應力技術在受彎構件的應用中，主要是借助碳纖維，碳纖維本身有較好的強度，并且實際施工難度相對較低，預應力的應用則會提高受彎構件的使用能力，主要是表現在提高橋梁的承載能力，由于構件的穩定性、承受的能力具有補充的作用，所以能夠改善構件的性能，提高公路橋梁的壽命，有效的滿足橋梁運輸需求。

2 加固施工

預應力技術是比較常見的一種加固方式，通過提前加載橋梁構件的預應力，使橋梁出現受拉區和受壓區，這兩個區域能夠產生性質相反的力，通過相反力的作用，減少構件自身的應變力，提高構件的承載力。在公路橋梁的建設的過程中，由于橋梁跨度較大，并且整條路具有較多的跨度，工程施工中出現多跨連續梁，多跨連續梁上存在正負彎矩區，應用預應力技術，對梁的抗彎和抗剪承載進行加強，尤其是在力不滿足負載要求時進行加固。

五、結語

總之，在我國現今大力開展道路橋梁建設的情況下，預應力技術也具有著更為廣泛的應用前景。在上文中，我們對公路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題進行了一定的研究，需要施工方在預應力技術應用當中能夠做好把握，在避免問題出現的同時保障施工質量。

參考文獻

[1] 陸廷超.預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用[J].科技創新與應用，2012，（1）：132-132.

[2] 劉礦軍.公路橋梁施工中預應力技術應用[J].黑龍江交通科技，2012，（4）：90-90.

[3] 李建峰.公路橋梁施工中預應力技術研究[J].價值工程，2014，（6）：111-111，112.

[4] 馮家彪.公路橋梁施工中預應力技術的有關思考[J].中華民，2013，（30）：352-353.