淺析我國公路橋梁施工中預應力技術的應用

劉堯勛

摘 要：預應力技術在我國公路橋梁施工中的應用十分廣泛，其應用對公路橋梁質量與施工效率具有重要提升作用，表現在能夠大幅度降低公路橋梁的結構自身體重，能夠增大橋梁的跨徑，還能夠避免公路橋梁混凝土發生裂縫狀況。但是在國內實際的公路橋梁施工中，預應力技術的應用還存在一定的局限性，因此應加強預應力技術在公路橋梁施工中的應用分析，不斷提高和改善預應力技術水平，促進公路橋梁建設的發展。

關鍵詞：預應力技術；應用；公路橋梁

1 預應力技術在國內公路橋梁施工中的主要應用分析

預應力技術在我國公路橋梁施工中的應用通常可以定義為：在公路橋梁項目的建設過程中，使用高強度的鋼材和混凝土，提高預應力混凝土構件的剛度、強度、抗疲勞、抗裂、抗滲和抗剪性能，并實現節約鋼材、混凝土，減輕結構自重，減少橋梁結構的撓度和截面尺寸，避免公路橋梁開裂的目標。以下是目前我國預應力技術在公路橋梁建設過程的主要應用分析：

1.1 預應力技術在公路橋梁預制板的合理應用

預制板是我國公路橋梁工程建設中十分常見和使用廣泛的模件，其質量對橋梁工程的質量具有直接影響。在公路橋梁的預制板生產時，科學應用預應力技術能夠有效提高其穩固性和抗震性能，一般選擇低弛、高強的鋼絞線作為橋梁預制板的預應力筋。

1.2 預應力技術在公路橋梁混凝土結構中的應用

預應力技術在公路橋梁混凝土結構中的合理應用，能夠有效保護混凝土結構的強度和材料應力驗算符合技術標準與施工規范，從而減少公路橋梁混凝土結構變形的概率，避免公路橋梁出現裂縫問題的發生，確保公路橋梁工程的質量安全和使用壽命延長。目前，國內公路橋梁混凝土結構的預應力應用范圍主要包括：混凝土箱梁、混凝土路面、混凝土多跨連續梁和混凝土簡支T梁等。

1.3 預應力技術在公路橋梁受彎構件中的應用

公路橋梁的受彎構件對公路橋梁工程的施工質量和使用壽命具有重要影響，因此必須合理科學應用預應力技術，把高強度的碳纖維有效加固到受彎構件中，使得受彎構件在公路橋梁項目的施工和使用時，即使面臨承受荷載超出極限壓應力的情況下，通過碳纖維的強拉應力發揮，也能有效降低受彎構件發生損壞的可能性，延長公路橋梁工程的使用壽命。

1.4 預應力技術在公路橋梁加固建設時的應用

為方便人們的日常出行和滿足交通運輸需求，在公路橋梁的使用過程中，必須認真做好加固建設工作，恢復或提高公路橋梁工程的荷載強度，確保工程項目的質量安全。預應力技術在公路橋梁加固建設時的應用是選擇預應力鋼筋進行加固存有安全隱患或已經發生質量問題的工程部位，以提高工程構件的應變增量、承載力和加固鋼筋應力。

2 公路橋梁工程建設中常見的預應力混凝土技術

目前，在國內的公路橋梁工程建設中，經常使用到的預應力混凝土技術包括移動模架施工技術和頂推施工技術，下面是具體介紹。

2.1 移動模架施工技術

移動模架施工技術是目前最先進的橋梁施工技術之一，集模板、過孔功能、支撐系統于一體，與傳統施工技術有很大不同。它適用于登高和等跨的連續橋梁，同時要求橋梁的跨徑范圍是大于20米且小于50米。優點是施工速度快，缺點是配套設備的投入成本高。移動模架施工技術的具體施工流程為：一是在承載梁上架設支架和模板支撐，二是在橋跨的內部開展現混凝土現澆作業，三是等到混凝土強度符合質量標準后進行脫模即可。四是順著導梁，移動模架到下個需澆注的橋孔進行混凝土澆筑施工，直到全橋施工完畢。

2.2 頂推施工技術

頂推施工技術通常在等截面的連續橋梁的施工建設中應用，在實際施工過程中，應先設置預制場地，場地位置最好是在橋沿縱軸方向的后臺處，然后加入縱向預應力筋進行梁身的分節段混凝土澆注作業，接著利用由不銹鋼板和四氟乙烯模壓板所制成的滑動裝置借助水平液壓千斤頂的預應力把橋梁逐斷頂進，直到完成全部施工。

2.3 懸臂施工技術

懸臂施工技術的施工起點為橋中的墩處，然后逐步對稱接長，最后直到懸出梁部分完全合攏為止。根據混凝土的不同制作方法，懸臂施工技術也主要分為兩種：一是懸臂澆筑技術：通常施工的方式是利用掛藍設備進行接長。二是懸臂拼裝技術：通常的施工方式是利用吊機設備進行接長。

3 預應力技術在國內公路橋梁施工應用時需注意的要點

3.1 預應力鋼材選擇

在公路橋梁工程項目的建設中，常見的預應力鋼材有：預應力鋼筋，普通預應力和低松弛鋼絞線、冷拉和矯直回火預應力鋼絲等等。其中，最新型的預應力鋼材是低松弛鋼絞線，它的優點是高效、輕便和高性價。不同預應力鋼材具有不同的性能，在工程所體現的作用也會因材而異，因此在實際的預應力鋼材選擇時，應該綜合考慮以下各方面因素的影響，比如：鋼材品種和規格、鋼材的松散性和幾何參數、鋼材的伸長率和延展率，鋼材的尺寸和破斷荷載，鋼材表面是否松弛等，從而保證所選擇的預應力鋼材更加切合實際需求。

3.2 預應力效應分析

國內公路橋梁建設中的預應力效應分析，一般都是由設計和技術工作人員根據自身的實踐經驗或其他工程的應用經驗，擬定預應力鋼束的分布圖來進行分析。因此，在實際工程施工和預應力技術應用的過程中，一方面必須加強檢查橋梁工程中全部結構橫面的預應力狀態，一旦發現預應力與工程結構的承載能力存在差距時，要求及時修改預應力鋼束的分布方式，重新檢查橫面的預應力狀態，經反復檢查驗證，以提高預應力鋼束分布圖的科學性和合理性，提高預應力效應實際分析的工作效率。另一方面，工程的相關工作人員還必須高度重視預應力體系、預應力錨具、預應力筋以及其他涉及到預應力效益分析內容的科學設計。

4 結束語

綜上所述，對預應力技術在公路橋梁施工中的應用分析具有重要現實意義。預應力技術對公路橋梁建設質量和施工效率具有重要影響，因此隨著預應力技術的廣泛應用，只有在實際工作中，根據公路橋梁工程項目的具體特點，科學選擇適用的預應力鋼材，開展有效的預應力效應分析，不斷改進技術缺陷，不斷加強技術創新，才能有效提高我國橋梁建設效率，保證我國公路橋梁質量安全，延長我國公路橋梁工程的使用壽命，促進國家公路橋梁建設事業的長期發展。

參考文獻：

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