預應力施工技術在道路橋梁工程中的應用

袁海龍

（廊坊市交通公路工程有限公司二公司，河北廊坊 065012）

0 引言

隨著我國交通運輸行業的健康穩定發展，人民對于交通運輸的需求也越來越大，致使道路橋梁工程施工數量越來越多。在滿足人民日常出行的同時，道路橋梁也有效推動了各個區域之間的經濟交流，對區域經濟發展起到了十分積極的作用。文章從道路橋梁工程施工出發，對預應力施工技術的應用展開深入的探討分析，并對此提出具體的應用策略。

1 預應力施工技術在道路橋梁工程中應用的作用

1.1 有利于增強道路橋梁結構的耐久性

首先，預應力施工技術的應用，能在很大程度上改善路面的抗彎能力與強度，減少道路橋梁表面錯臺、裂縫等問題的產生。從另一個角度看，減少了裂縫，也就是提高了道路橋梁路面的平整度與整體性，切實有效地提升了施工質量。其次，預應力施工技術中預應力筋的應用，能夠解決傳統施工中橋梁面過厚的問題，減小路基與橋墩自身的承重力，使得道路橋梁能夠得到更長時間的使用。

1.2 有利于提高道路橋梁承重構件的承受力

承重結構作為道路橋梁工程施工的基礎，具有十分重要的地位，在道路橋梁工程施工中，如若其承重結構的承重能力并不能滿足整體設計的實際需求，就會嚴重影響后續的道路橋梁工程指標與實際應用。預應力承重構件與普通的混凝土承重構件相比較，預應力承重構件具有更好的抗壓性與抗裂性，因此對于整體抗壓能力都比較薄弱的承重構件，都可以根據施工的實際情況，科學地應用預應力施工技術，以此來不斷增強其承受力。

1.3 有利于提升道路橋梁結構的承載力

經過大量實踐調查研究表明，道路橋梁的主要承重結構為主梁結構，如果在主梁設計這一環節就出現不科學不合理的情況，又或者設計的主梁結構存在跨度過長等不良問題，隨著后期投入使用年限的贈長，其中存在的跨中撓度問題就會逐漸增大，從而對道路橋梁的結構承載力造成一定的影響，直接降低了道路橋梁的穩定性，嚴重者還會在構件的底部出現較為明顯的裂縫，直接威脅人民的生命安全。預應力施工技術的有效應用，就能夠提升混凝土結構自身的承載力，避免早期混凝土結構接縫的產生，增強了混凝土結構的整體性，使其能夠實現長久的應用，為我國道路橋梁工程可持續化發展貢獻力量。

2 預應力施工技術在道路橋梁工程中的應用策略

2.1 預應力施工技術鋼材與錨具的選擇應用

在道路橋梁施工中預應力施工技術的應用，要合理選擇相關鋼材，低松弛鋼絞線、矯直回火預應力鋼絲、普通預應力鋼絞線以及預應力鋼筋，這些都是經常使用到的鋼材。其中，低松弛鋼絞線作為新時代施工中，一種全新的預應力鋼材材料，具有實用性、高效性、便捷性等特點，它的有效應用能夠增強道路橋梁構件的美觀度，具有較好的輕便性與可操作性，尤其是在大型的道路橋梁工程施工中，得到了廣泛的應用。斷裂荷載度、伸長率的參數以及鋼材的松散程度等等，這些都是在應用預應力鋼材時必須參考一些數據內容，除此之外，松弛性、規格品種、鋼材的尺寸、延伸率等也是鋼絞線所必須參考的參數。

摩阻錨固與機械錨固都是預應力施工技術應用中常常使用的錨具，針對預應力鋼材端部，主要選用機械錨固類的輔助性工作，隨后再利用機械進行加工，使其成為具有工作特性的錨固。它所具有的應力損失小、便于連接等特點，在預應力沒有完成灌漿前，都可以重復進行放松或張扣等操作。無論是在集束型高強鋼絲與錨旋高強度粗鋼筋中，還是在多根鋼絞線與特殊的錨旋單根鋼絞線中，常常應用到此類錨具。針對摩阻錨固類錨具的應用，擁有更加廣泛的范圍，它具有穿索簡便、變化多樣等特點，同時也具有放松和拉張不便捷的缺陷性問題，要根據施工的實際情況加以選擇。

2.2 混凝土結構中的預應力加固施工技術

每一個道路橋梁工程涉及的環節是十分復雜的，建設費用也是較高的，如若后期出現嚴重質量問題，對其進行拆除重建，就會造成嚴重的經濟浪費，還會浪費許多資源，并且會帶來交通擁堵的情況。但是，道路橋梁工程一經正式投入使用，就要經受各種天氣狀況，在冷凍、暴曬以及車輛荷載的作用下，道路橋梁內部的混凝土結構就容易發生一些變化，從而在一定程度上降低了其承載能力與抗壓能力。道路橋梁體外預應力基礎施工技術的開展，具有周期短、方便快捷的特點，混凝土內部結構的承載力也能恢復得非常快，可以選擇在不拆除混凝土構件的情況下，最大限度地恢復道路橋梁結構自身的承載能力。

在道路橋梁工程結構中，如需要選用體外預應力對其進行加固時，有以下幾點內容需要進行特別注意。

首先，要特別注意施加體在預應力的部位，需要對其進行細致化、精準化的清理與打磨，保證后續施工的時效與質量。

其次，應當做好精準化的定位，如進行滑塊定位與錨固支座定位時，就需要根據受彎構件底部重心向跨中進行布置，在其兩側都要做好標記工作，確保螺拴的位置能夠得到精準的定位。

最后，做好橋梁結構的上錨定位工作，多固定于主梁前端或主梁端面，并且將縱橫線作為單梁的基準。在進行防松套固定時，為了能夠最大限度地增強其減震的重要作用，就必須要借助保護松套，能夠對夾片施以均勻的作用力。

2.3 在混凝土路面作業中的應用

一直以來混凝土施工都是道路橋梁工程中較為復雜的工作，無論是操作難度，還是對于施工人員技術的要求，都是十分高的。近些年隨著我國科技的飛速發展，預應力施工技術開始應用于混凝土路面施工過程中，可以借助預應力鋼筋，對混凝土的路面進行相應的束縛。除此之外,將縱向預應力應用于混凝土路面中，就能夠在橫向范圍內，有效地避免混凝土路面出現開裂收縮等問題，使得混凝土路面高標準符合相關行業的規范。

2.4 在混凝土連續梁作業中的應用

在道路橋梁工程中混凝土連續梁的應用是十分常見的，相關施工團隊會根據不同的主筋配制，科學地區分混凝土連續梁，包含鋼筋混凝土連續梁與預應力混凝土連續梁兩個部分。當遇到高度超過25m 的中等跨徑，又或者在大跨徑的連續梁中，相關施工人員就要根據實際情況，科學地選用預應力混凝土連續梁。在混凝土連續梁中，又包含負彎區域與正彎區域兩種形式，支座處常屬于負彎區域。又由于跨中歸屬于正彎區域，那么當橋梁抗剪承壓力與抗彎承壓力無法達到相關行業標準要求時，施工團隊就需要對其進行下一步的加固工作。當跨中正彎區域缺乏一定的抗彎承載力時，相關施工單位就可以根據實際情況，選用粘貼纖維材料的方式，對其進行有效加固工作。施工團隊在進行跨度連續梁施工作業時，就可以根據實際情況，應用專業化的技能對其結構進行轉變，選用的結構模式主要包括分節段懸臂對稱施工、跨中合龍施工等等，使得施工方法處于聯合的結構狀態。針對豎向支座水平預偏與拱度而言，就可以選用預應力加載的施工方法。

2.5 在碳纖維片中應用預應力技術

針對構件受彎能力而言，跨度大、要求高是道路橋梁所具備的特點，由于鋼筋混凝土箱梁受拉區的混凝土拉應力與壓應力較大，若想有效滿足結構與構件的受彎能力的相關需求，就需要較為高昂的資金。在這時碳纖維得到發明應用，碳纖維自身就具有施工簡便、強度高等優勢，在道路橋梁工程中得到了十分廣泛的應用。其中，混凝土自身的應變增量，對于碳纖維的應力起著至關重要的作用。當初始應逐漸增大時，就會使碳纖維應變力程度差的構建出現損壞。因此就要對粘貼碳纖維片材料施以一定量的預應力，使碳纖維片材自身擁有一定的初始拉應力，來有效避免碳纖維的破壞程度。

2.6 切實有效保證預應力施工技術的質量

2.6.1 在初始階段把控好質量

眾所周知，鋼筋預埋作為預應力施工技術的關鍵性環節，在進行道路橋梁各個控制點高程定位時，都是在鋼筋預埋工程的基礎下來開展的。因此，在開展預應力施工過程中，就要對鋼筋預埋曲線給予高度的把握與重視。對于工程內部的施工人員而言，除了要對高程各個定位點進行精準化的定位之外，還要特別注重提升定位點的準確性與穩固性，將其作為施工的重要任務。在開展正式施工前，要有意識地提前思考鋼筋預埋過程中可能出現的一些問題，提前做好相應的預案，工作過程中出現問題，要立刻上報，并且能夠根據現場的實際情況，及時制定最為科學的解決方法。

2.6.2 防止孔道出現堵塞情況

在進行道路橋梁項目施工過程中，就要對孔道與連接處進行封堵的處理工作，這是為了防止一些異物進入孔道中，進而出現堵塞的問題，防止出現不必要的問題。在進行鋼筋焊接或者鋼筋安裝過程中，也制訂好相應的預應力技術施工方案，保護好鋼筋，防止其出現損壞的問題。如若在施工過程中出現了孔道堵塞或變形的問題，就要給予充分的重視，不能逃避問題，而是要及時地上報，并且根據問題的實際情況，制訂相應的解決方案，避免預應力鋼筋受力出現削弱的情況。

2.6.3 把控好各項施工工序

在道路橋梁預應力施工中，每一道工序都發揮著至關重要的作用，可以說每一道工序都決定著最終能否順利達到預期的目標。基于此，各個施工單位就必須嚴格按照設計圖紙，明確好預應力施工中的每一道工序，并且在完成每一施工工序后，還要開展相應的質量檢查工作，為下一道工序的開展奠定堅實的基礎。以大跨度的預應力橋梁工程施工來看，由于鋼筋骨架的應用力施工過程過于復雜，并且要求也較高，如若相關施工人員，不能按照施工圖紙進行嚴謹科學的施工，后續橋梁的安全也就得不到保障，產生不良的影響。

3 預應力施工技術應用過程中出現的問題及對策

3.1 預應力筋束斷絲與對策

在道路橋梁工程施工過程中，如若預應力附著有水泥、油污等異物，后續道路橋梁的表面就容易產生銹。如若工作夾片的尺寸不符合相關行業規范要求，就容易出現預應力筋束出現斷絲的不良情況，當工作夾片中的絲產生了生銹問題，相應的預應力筋束也會十分容易出現問題。由于預應力筋束交織，使得鋼絞線的張拉力得到了增強，后續就不可避免地會出現斷絲的情況，面對這些問題，就要及時地制定解決策略。

面對預應力筋束存在的斷絲問題，就需要相關施工人員，對斷絲的情況進行科學合理的分析，能夠根據實際施工方案制定相應的解決策略。當斷絲筋束不符合行業規范標準時，就要及時的進行更換處理。在這之后再進行相應的張拉作業。面對預應力結構存在的裂隙問題，這主要是預應力結構的壓力不斷增強，導致部分的構件存在裂隙的問題。在施工中面對的干縮與溫差等問題，導致預應力結構在張拉前就出現了裂隙。施工團隊在進行施工時，就要對預應力結構做好保護工作。如定期對其進行灑水，保持它的濕潤性，也可以選用覆蓋預應力結構的方式，有效地控制好溫度，防止因為溫差較大，而產生干縮的情況。

3.2 波紋管堵塞問題與對策

在道路橋梁工程施工過程中，存在很多施工團隊將波紋管制成預應力筋孔道，這主要是因為波紋管操作制作起來較為簡單，便于開展施工，在預應力筋束張拉過程中，能夠有效減小摩擦阻力的產生，但是在實際施工過程中，又存在許多問題。例如，波紋管自身的材質不佳，制作完成的波紋管常常存在薄厚不均勻的情況，導致其強度與剛度，都不能滿足相關的行業規定，在具體施工過程中，又十分容易出現損壞的問題。當施工人員開展混凝土澆筑工作時，泥漿會進入孔道中，這個過程就會對其產生堵塞問題，后續的預應力鋼筋就無法直接地越過，無形中就增加了后續的施工難度，也影響了道路橋梁工程整體的施工進度。面對這些問題，施工團隊在進行波紋管制作過程中，就必須選擇材質好的鋼材，使得波紋管符合行業規范要求。施工團隊也要具有較高的專業素養，施工中能夠把控好施工的質量，澆筑過程中也要特別注重波紋管的相關保護工作。

4 結語

總而言之，道路橋梁作為我國交通運輸的重要保障，直接關系著人們的出行安全，也在各個區域交流發展中承擔著重要責任。預應力技術作為道路橋梁工程中質量保障的關鍵性技術，發揮著不可替代的重要作用。因此，為了進一步保障道路橋梁施工質量，就要不斷提升預應力施工技術。