預應力技術在路橋施工中的應用

梁利忠

摘要：道路建設是我國經濟發展之根本，其作用不能小覷。經濟快速發展背景下，我國的基礎設施建設越發完善，路橋工程的數量持續增長，預應力技術在路橋施工中也因此得到了更加廣泛的應用，在提高路橋工程施工質量和穩定性方面發揮著積極作用。

關鍵詞：預應力技術；路橋施工；應用

我國道路建設自改革開放發展至今已經取得了非常不錯的成就。路橋施工是我國交通運輸系統的重要組成部分。隨著人民經濟水平的提高和生活環境的改善，人們對于路橋工程的工程質量要求提高。路橋工程質量的改善對于促進我國經濟發展以及營造良好的出行環境上有較為重要的作用。

1預應力技術概述

預應力技術簡單來講就是對應力進行提前控制的一種特殊技術，可以通過預先向結構施加應力的方式，對結構中存在的會對工程質量和安全產生影響的應力進行抵消，從而保證工程結構的穩定性和可靠性。預應力技術發展于上世紀五十年代，經過數十年的發展，從上世紀八十年代開始，在路橋工程領域得到了應用，多數體現在混凝土工程中，在提升混凝土結構抗裂性和抗滲性等方面發揮著積極作用。對于現代路橋工程而言，預應力技術是一種比較常見的技術，能夠減少施工中結構承受的荷載，實現受力均衡，通過抗拉強度補償的方式，減少和消除受力不均勻引發的開裂問題。將預應力技術應用到路橋工程中，一是能夠提升結構的剛度和強度，保證結構具備良好的抗壓性能和抗滲性能，降低結構自重，避免開裂問題，在保證橋梁安全運行的同時，也可以延長其使用壽命；二是預應力技術能夠從受拉和受彎兩個方面，通過合理施加預應力的方式，對原本的結構進行改善，保證施工安全；三是預應力技術可以對路橋工程整體的受力情況進行改善，在保證結構穩定性的同時，減少鋼筋的使用，以此來降低成本消耗。

2預應力技術存在的缺陷

值得注意的是，預應力技術在實際應用中并不是十全十美的，雖然其優點值得贊揚，但是其中也存在一定的缺陷。例如對于材料質量有著較高的要求，施工過程中工序比較復雜，需要施工人員選擇大量的時間用來選擇材料，對于技術水平提出了更高的要求等。預應力技術在一定程度上可以確保工程質量，具有安全方面的保障。但是成本以及材料方面往往令施工人員感到頭痛，如果能解決這兩個問題，相信預應力技術的應用將會更加廣泛。除此之外，預應力鋼筋管也會經常出現阻塞的問題。造成這一問題的根本原因是預防措施不到位，這樣在張拉過程中無法通過鋼筋管，也就造成阻塞問題的發生。在實際施工中，實際的拉伸力與計算所得的拉伸力確有不同，由此引發的問題是無法按照預定工期完成任務，建設成本也會出現虧損。為了解決這一問題，對于鋼筋管道的安裝就提出了更加嚴格的要求，要想確保質量就要精確的進行計算以及測量，避免管道破損或者彎折現象的發生，充分利用團隊合作，以便順利完成施工任務，達到理想的質量要求。

3預應力技術在路橋施工中的應用

3.1鋼絞線和應力錨

路橋施工過程中對于施工工具與施工材料有著嚴格的控制，預應力鋼絞線是預應力技術在路橋施工過程中的主要應用方式之一。在鋼絞線的選擇上，目前的鋼絞線主要有低松弛型的鋼絞線、矯直回火型的鋼絞線以及普通鋼絞線等，不同類型的鋼絞線具有不同的力學性能，在實際預應力的應用中，要根據路橋工程的不同工藝參數選擇適合的鋼絞線類型。除了鋼絞線的選擇以外，在路橋工程的預應力技術的應用中，應力錨也是需要注意的預應力工具之一。應力錨是采用張法制作預應力施工構件中不可缺少的工具。在應力錨的選擇中，需要重點考慮的有：一是路橋施工對于整體施工質量的要求，二是考慮對路橋整體承載力的需求。在具體的路橋預應力構建過程中，要根據實際建設需求，選擇適合的鋼絞線、應力錨等預應力工具的使用。

3.2鋼筋混凝土結構中預應力技術的應用

鋼筋混凝土結構是當前我國路橋施工建設中十分常見的結構方式，工程效果良好。但是這種結構也存在一定的弊端，比如經常在混凝土結構中出現裂縫，對工程質量的影響是很大的。一旦路橋工程中出現這樣的問題，那么后果將會是無法挽回的。因此在實際工程建設中，應用預應力技術，可以解決鋼筋混凝土結構中出現的問題。具體來說，要先對路橋工程進行抗壓力測試，了解具體的數據才能有的放矢的解決問題。通過對路橋施壓的方式得到耐壓程度的相關結論，然后再將鋼筋進行拉伸，在不采用任何人工回力方式的情況下，觀察自行回力的過程。緊接著進行人工施壓，可以觀察到這種壓力對鋼筋會產生一種拉力，而拉力的主要承受載體是混凝土構件。通過上述三個步驟的操作可以發現，壓力與后續承受的拉力會相互抵消，這樣在有效的范圍內便可以控制混凝土的拉伸，而不會產生裂縫，這就是預應力技術帶來的效果。

3.3在受彎構件中的應用

路橋工程施工建設中，受彎構件非常常見，一般都會選擇碳纖維材質來進行加固，因為碳纖維本身具備較高的強度，施工簡單，通過在鋼筋混凝土受彎構件上粘貼碳纖維片材的方式實現加固目的，有著良好的效果。但是需要注意的是，受彎構件本身在進行加固前，就已經存在有初始內力，其會在混凝土內部引發拉應變和壓應變，如果構件本身達到極限承載力時，混凝土的壓應變同樣達到極限，則相應的過程就是加固到極限承載力的過程，技術人員可以根據混凝土結構中應變的增加量，對碳纖維片材的應力值進行確定。在實踐中，結構的初始應變值與構件破壞瞬間的碳纖維片材應力值呈反比關系，換言之，當初始應變值較大時，碳纖維片材的應力值相對較小，其本身所具備的高強度特性將無法體現出來。因此，施工過程中，技術人員應該賦予碳纖維片材初始拉應力，可以在對碳纖維片材進行粘貼時，先對其施加一定的預應力，以此來將碳纖維片材的作用最大限度地發揮出來。

4結語

總而言之，新時期，伴隨著經濟的快速發展，我國的路橋工程數量飛速增長，在路橋工程施工中越發強調施工質量的控制。將預應力技術應用到路橋工程施工中，能夠有效抵消結構中的有害應力，提升結構的強度和剛度。在應用預應力技術的過程中，應該做好各個環節的有效管理，重視鋼絞線和錨具的選擇，做好預應力加固，同時依照路橋工程的特點，做好薄弱環節的有效控制，將預應力技術的優勢充分發揮出來，推動路橋事業的穩定健康發展。

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（作者單位：中國建筑土木建設有限公司）