公路橋梁施工中預應力技術探討

和健波 魏敏

摘 要：公路橋梁施工中對預應力技術的使用是不可缺少的，但是在使用過程中存在一定問題，制約技術的發展和施工質量的提高，給公路橋梁施工帶來嚴重影響。施工質量關系著公路的使用壽命，預應力技術是不可缺少的技術，所以在施工中必須認識到預應力技術的復雜性和科學性，在施工中制定合理的施工計劃，并對預應力技術使用中出現的問題加強重視，通過精準計算，最大程度發揮預應力技術的作用，促進我國公路建筑行業的發展。本文對公路橋梁施工中預應力技術進行了探討。

關鍵詞：公路橋梁；預應力；施工技術

1 前言

預應力技術具備非常好的經濟性同時對保證質量能夠發揮更好的作用和價值，此項技術在公路橋梁中應用的更加普遍，通過我國工程建設實踐經驗來看，公路橋梁領域中將預應力技術應用的意境比較成熟了，當然這項其本身專業型強，同時工藝多而復雜，因此對其中存在的一些問題要加強重視，從技術上進行提升，做好質量監督檢查工作，保證公路橋梁中預應力技術的順利應用，進而提升公路橋梁工程的建設質量。

2 預應力技術在公路橋梁施工中的作用

2.1 提高公路橋梁結構的耐久性能

公路橋梁建筑承擔著大量的交通運輸任務，往往是連接城市的重要樞紐，在國家經濟建設中發揮著重要的作用。通過采用橋梁結構預應力施工一方面可很大程度減少公路橋梁表面裂縫、錯臺等病害，提高施工質量。另一方面，預應力筋的應用可減小公路橋梁路基的承重、橋墩的承重，提高公路橋梁工作性能。再者，通過預應力技術處理的公路橋梁結構可提高公路橋梁表面的整體性、平整度。

2.2 提高公路橋梁結構的承載能力

研究發現，主梁結構是公路橋梁結構的主要承重結構，如果主梁設計施工不合理，或者主梁跨度較長，或者主梁隨著使用年限的增長，其跨中撓度會逐漸增大，從而會對橋梁結構的承載能力產生一定的影響，降低其結構穩定性。甚至在構件底部局部區域會出現明顯的裂縫。為了提高混凝土結構的承載能力，采用預應力技術，不僅可以有效地避免混凝土結構的早期裂縫，還可以有效地增強混凝土結構的承載能力，從而很大程度上提高了公路橋梁工程的耐久性能，為公路橋梁工程的可持續發展做出了貢獻。

2.3 提高公路橋梁承重構件的承受力

橋梁的承重結構是公路橋梁整體的基礎，也是關鍵部分。公路橋梁的承重構件主要克服來自公路橋梁表面的垂直壓力，若該承重結構的承壓能力小于設計要求則影響整個公路橋梁結構的性能指標。而預應力承重構件較普通混凝土承重構件具有較好的抗裂性和抗壓性，所以對于抗壓能力薄弱的承重構件采用預應力施工能夠極大的提高整個承載結構的承受力。

3 公路橋梁施工中預應力技術的應用

3.1 預應力技術在受彎結構中的使用

在公路橋梁建設過程中，受彎構件質量好壞與橋梁施工質量及使用壽命有著密切的聯系。基于此，橋梁受彎構件必須合理運用預應力技術，在構件中增設強度較大的碳纖維，使構件所受負載在達到上限后仍能保持一定拉應力，以此避免構件損傷，為橋梁結構檢修提供更多的時間，確保工程質量的同時進一步延長橋梁使用期限。

3.2 預應力技術在加固過程中的使用

隨著我國經濟能力的不斷提升，不斷的提升路橋交通和運輸的持續增長，這也說明在交通量增加的時候也造成了軸載的增長。因為現在公路橋梁自身的價格比較貴重，所以在建造施工的時候要注意保護工程的質量問題。因為路橋長期受到自然和環境因素的影響，使得橋梁受到了不同程度損傷，為了更好的保證路橋的交通安全，最大程度的實現橋梁自身效果的發揮，一定要確定公路橋梁的承受力，盡量延伸公路的使用期限。所以，橋梁的維護和穩固問題就變成現在路橋施工中最為重要的問題。對路橋進行加固是為了更好的完善和增強結構性能。一般情況下使用增大截面、橋面的增強和加固、鋼板粘貼加固、配筋加固、碳纖維粘貼加固和增加橫向面的方式來更好的加固橋梁。在進行實際操作的時候，通過預應力的增加能夠很好的改正路橋結構自身的力量，而且能夠增強結構的最大承載力，也使得鋼筋的牢固作用得到最大程度的發揮。

3.3 鋼筋混凝土施工

鋼筋混凝土結構是運用預應力技術最為典型的一個環節。實際公路橋梁工程施工過程中，混凝土施工勢不可少，且尤為關鍵。特別是對于鋼筋混凝土結構施工來說，鋼筋混凝土極易出現裂縫現象，即將預應力技術也就是將鋼絞線用于鋼筋混凝土構件中，并對其受拉區混凝土實施鋼筋張拉，施加一定預壓力。當外荷載力對混凝土構件開始產生拉力后，首先抵消受拉區混凝土中的預壓力，然后隨著外荷載的增加，才使混凝土受拉，從而將混凝土的伸長有效的控制住，防止了鋼筋混凝土裂縫現象發生。

3.4 預應力碳纖維板加固

碳纖維片本身具有多種優良性能，如在非氧化環境下仍可耐超高溫，且耐疲勞性能好；耐腐蝕性能好，且X射線透過性極好；其導電性能主要處于金屬、非金屬間，熱膨脹系數雖小但各向異性卻極好。碳纖維同時兼具纖維柔軟的可加工性能、碳材料強抗拉力的特征，可謂是力學性能極為優良的新型材料。公路橋梁施工過程中主要將預應力與碳纖維片結合成預應力碳纖維板加固混凝土以進行橋梁施工，一方面，在施工前做好黏貼碳纖維板部位混凝土的表層含水率、環境溫度的測量工作，使其表層含水率控制在4%之內，溫度不低于5℃。對于混凝土的高凸面還應加以打磨，并對其低凹面進行環氧修補膠加以修補，以保障預應力碳纖維和混凝土間隙能保持在膠層厚度3mm～5 mm間，最終促使預應力碳纖維板張拉受力能夠保持平直且不存在阻礙性。另一方面，預應力碳纖維板預應力張拉體系之中，作為鋼構件的主部分，錨具極易遭受銹蝕。所以，預應力碳纖維板還做好紫外線侵蝕措施。待張拉徹底檢驗之后，對于預應力碳纖維板凳表面理當加強維護工作，如防火水泥砂漿等。

3.5 預應力在多跨橋梁施工中的應用

多跨橋梁是我國目前比較常使用的橋梁建筑，它在建筑模式和作用上，能夠起到連接距離較遠的公路的作用，這樣的橋體一般都是橫跨江面或者是湖面。而多跨橋梁主要分為兩部分，第一部分是正彎矩區，也就是說多跨橋梁的中間部分，第二部分就是負彎矩區，這一部分主要指的是支座區域，而這兩部分由于承載的壓力比較大，所以需要預應力技術的支持和幫助，來分擔橋體本身需要承擔的壓力。如果橋梁建筑的強度沒有達到預先要求，那么就要對多跨連續梁進行多次加固。而這一部分可以采用粘貼碳纖維來進行加固，并且借助預應力技術，完成壓力的平衡。在橋梁鋼筋混凝土結構受拉區域表面粘貼碳纖維片，高強度碳纖維片的粘貼能夠明顯提高鋼筋混凝土梁的抗拉性能，該技術在公路橋梁混凝土梁施工中的應用越來越廣泛。

總之，在公路橋梁施工的過程中，對預應力技術的應用在給施工人員帶來方便的同時也相應的存在一些問題。因此在施工的過程中，應嚴格的按照施工步驟進行工作，并要對施工人員進行定期的培訓，只有這樣才能建造出高質量的橋梁。

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