預應力技術在路橋工程中的應用

宋艷麗

摘 要：道路橋梁在增強區域溝通、促進經濟發展中占據著非常重要的地位，在市場經濟不斷發展的背景下，路橋的施工規模和數量不斷增多，必須采取專業的施工技術，有效保證路橋的施工質量，實現更大的經濟效益。預應力技術在路橋施工中具有非常廣泛的應用，本文分析了預應力技術的特點，并對具體的應用過程和要點進行了詳細的闡釋，對實際的施工工作提供一定的借鑒與參考。

關鍵詞：預應力技術；路橋；施工技術；應用

中圖分類號：U445.57 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）15-0115-02

1 預應力技術概述

在路橋施工中，預應力技術具有非常廣泛的應用，這一技術易于操作，施工簡便，能夠達到較好的施工效果。具體來說，在混凝土施工中，采用這一技術可以使混凝土的構造更加堅實，通過較強的抗壓能力，抵擋外界的荷載，從而使抗壓強度得到不斷的增加，防止因高壓拉力過大而產生的裂縫現象。在道路橋梁的施工中，采用預應力技術，可以使混凝土的內部構造得到明顯改善，增強施工的效果，保證路橋工程的最終質量，延長橋梁的使用壽命，實現更大的經濟效益。

2 預應力技術特點分析

2.1 預應力技術的使用功能

在實際的施工過程中，需要選擇高質量的材料，在降低經濟成本的同時，達到較好的施工效果。具體來說，應使材料的應用量和結構截面不斷減少，使橋梁的高度適度進行降低，增強預應力技術的應用效果。當前，我國的土地資源比較緊張，需要在節約土地資源的同時，實現最大的經濟效益。因此，科學有效的應用預應力技術能夠使立交橋的高度得到明顯的降低，在引道長度縮小的基礎上，減少工程的占地面積，將成本控制在合理的范圍內。對預應力技術的成功應用，能夠減小混凝土路面的裂縫，保持路面的平整度，增強工程的觀賞性。

2.2 橋梁受力分析

在設計橋梁的時候，需要對我國的城市規劃、地下管道的鋪設等現實情況進行詳細的分析與把控，在此基礎上增強橋梁的使用功能。在設計橋梁受力結構的過程中，需要對相關設計點的數值進行精確的把握，在綜合分析數據的基礎上，制定出詳細的設計方案，使橋梁的受力體系得到不斷的完善，提高橋梁的受力能力。比如，預應力的空間效應可以和彎扭內力相抵消，對主梁的受力進行有效的改善，平衡主梁的受力分布，延長路橋的使用壽命。

2.3 橋梁耐久性

使用預應力進行橋梁施工時，高質量的混凝土和鋼材是必不可少的材料，必須結合相關的規范和標準，對材料的型號、組成、色澤等嚴格檢查，保證材料的質量符合實際的施工需求，在最終的路橋工程運營中，確保材料能夠使橋梁的抗裂性、抗滲性、抗壓性得到有效的提高，同時使混凝土的裂縫明顯減少，將酸、堿、鹽等對橋梁的腐蝕現象降到最低，從而提高橋梁的堅固性，使橋梁的使用壽命得到有效增加，創造更大的經濟效益。

3 預應力技術在路橋施工中的具體應用

3.1 設計預應力混凝土結構

在整個路橋工程中，詳細科學的設計預應力混凝土結構對提高工程質量具有非常關鍵的作用。在進行預應力混凝土結構設計時，需要對混凝土結構的承載力狀態與使用情況進行充分了解，注重施工階段的基礎工作，其中最關鍵的一步是驗算材料應力與結構強度。結構變形是實際的路橋施工中經常出現的現象，不僅使整體的美觀程度受到破壞，還會影響路橋的施工質量，因此，在設計階段，必須核對驗算預應力混凝土結構的安全度設計與支撐能力。

為保證工程的最終質量，必須合理使用預應力技術，嚴格把握每個環節每個細節的工序，實現良好的應用效果。如果對無法將混凝土結構預應力的控制在出現了較大的偏差，將會使施工效果截然相反，影響工程的正常運營，產生較大的安全隱患。總之，必須重視預應力混凝土結構的設計階段，只有保證這個階段的質量，才能發揮出預應力技術的優勢。

3.2 錨具與鋼絞線的選取

在應用預應力技術進行路橋的施工中，錨具與鋼絞線的選取直接決定著最終的施工效果，通常情況下，摩阻錨固與機械錨固是采用預應力后張法時經常使用的錨具。具有多種不同的類型，因此可以可以廣泛的使用。該種錨固方法進行拉緊工作，借助的主要工具是呈楔形的錨具，拉緊預應力鋼材。對鋼材的選擇需要考慮材料的硬度、堅韌度、延展性、伸長率等重要參數，在綜合考慮各種因素的基礎上，選擇最合適最恰當的鋼材進行施工。

3.3 受彎結構中的預應力技術

通常情況下，采用預應力技術進行路橋工程的受彎結構施工，能夠發揮非常有效的作用。預應力技術具有非常明顯的優勢，能夠提升碳纖維的強度，簡單的施工方式，易于操作的步驟，在路橋施工中具有比較廣泛的應用，尤其在維修加固橋梁中的應用更加有效。碳纖維的應用質量直接影響著最終的經濟效益，因此必須對混凝土的應變增量進行嚴格控制，當應變增量初始值較大時，會嚴重損壞碳纖維應力薄弱部位，削弱碳纖維的使用效果。因此，可以將預應力技術應用在受彎結構中，通過增加相應的預應力，增強碳纖維片材的黏貼效果，這樣做的好處是可以增加碳纖維片材的初始拉應力，維持碳纖維的強度，使材料的優勢能夠得到充分的發揮，最終保證路橋工程的質量。

3.4 加固工程中的預應力技術

通常對路橋實現加固措施可以極大地提升路橋承載能力，使其使用性能得到進一步完善。目前路橋施工采用的加固措施較多，應用比較廣的有優化構件結構性能、補強構件等，這些加固措施均能夠有效提升路橋使用壽命，在交通運輸需求越來越高的當今社會有更強的適應性。

加固工程常用的預應力技術包括增加外預應力、強化補強層和優化橋面受力情況等。在大多數情況下，首先將預應力預先施加至受力構件上，該構件的受拉部位將會存在拉應力，可以降低由于初彎矩產生的拉應變，從而有效提升構件承載力，使加固鋼筋性能更加高效地被利用，使路橋工程質量得到提升。

3.5 混凝土路面施工中的預應力技術

混凝土路面對于行車的舒適度和安全度具有重要的作用，必須采用高質量的施工技術，才能實現應有的效果。在混凝土路面施工中，必須嚴格控制預應力技術的操作方式和應用步驟，使混凝土路面的平整度和光滑度得到最大程度的保證，提高路面的質量。在混凝土路面施工的過程中，當施工時間過長時，將會使混凝土路面出現橫向的裂縫，削弱路面的平整度，影響最終的通車效果。因此，可以在混凝土路面上增加縱向的預應力，降低橫向收縮的概率，在規定的范圍和要求內，使混凝土的路面施工效果得到最大程度的保證。

3.6 連續梁施工中的預應力技術

混凝土連續梁施工在多數路橋施工中都有比較廣泛的應用，以主筋配置的不同，可以把混凝土連續梁分成兩類，一類是鋼筋混凝土連續梁，一類是預應力混凝土連續梁。一般來說，預應力混凝土連續梁常常應用在跨徑較大的連續梁中，當跨徑在二十五米以上時，選擇這種梁能夠起到較好的應用效果。混凝土連續梁分為兩個比較明顯的區域，分別是負彎與正彎，負彎區域的主要構件是支座，正彎區域的主要構件是跨中。在施工過程中，如果抗彎或者抗剪承壓力和設計標準遇實際情況出現一定的偏差，必須結合實際情況及時進行矯正，保證該處結構的穩定性與堅固性，滿足施工的具體要求。

4 預應力技術在路橋施工中應用的注意事項

4.1 優化預應力結構的設計過程

設計階段在預應力結構中發揮著非常重要的作用，必須保證這個階段數據的精確性與嚴密性。因此，需要安排專業的人員不斷進行驗算，通過反復的驗證與檢查，將計算誤差控制在規定范圍內，如果與規定的標準出現較大的偏差，必須及時進行糾正，務必保證數值的可靠性。在施工的過程中，一定要注意保證整體的美觀效果，遵照簡單大方的原則，增強工程的可觀賞性。

4.2 控制預應力結構的施工過程

在路橋施工中，預應力施工是必不可少的一項內容，必須采取科學有效的措施，對灌漿水泥漿的配比進行精確的控制，結合施工的具體要求，與實際情況進行對照，并進行不斷的調整。在灌漿正式開始之前，必須對孔道進行專業的情況，保證內部的干凈與濕潤，能夠使灌漿工作順利進行。在灌漿過程中，必須對灌漿速度進行嚴格的控制，過快或者過慢都會影響灌漿的效果，將其保持在勻速狀態為最佳。為避免預應力結構的完整性，防止因其他因素造成的破壞，可以安排專業人士，對封錨的整個過程進行嚴格的監督，保證整個過程的質量在理想范圍內。

4.3 加強預應力施工的管理

預應力施工管理對提升路橋的整體質量具有至關重要的影響。應提高預應力結構混凝土施工的質量監督與管理的重視程度，對施工材料的質量監察進行加強，必須保證各項標準滿足施工的要求，確保各項工作達標后，才能進行后期的運營使用。在施工過程中，按照材料的特點與用途，分類整理與保存施工的原材料，避免因天氣和外力原因造成的原材料損壞，減少不必要的經濟損失。另外，需要嚴格管理路橋的施工人員，可以定期對施工人員進行培訓，保證施工人員的技能和專業知識能夠達到規定標準。

5 結語

交通運輸業在促進國民經濟以及社會進步中發揮著非常重要的作用，路橋的施工與建設面臨著一系列的挑戰與機遇。在路橋施工中，預應力技術具有非常廣泛的應用，能夠在節約施工成本的基礎上，保證工程的質量，延長路橋的使用壽命，實現最大的經濟效益。在具體的施工過程中，需要對預應力的應用要點和過程進行詳細的把控，使每個環節、每個步驟、每道工序都符合相關的規定和標準，提高施工人員的專業技能，保證路橋的施工質量，為社會進步作出更大的貢獻。

參考文獻

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