探究预应力技术在公路桥梁施工中的应用

吴美春

（重庆市开县公路局　重庆　400000）

探究预应力技术在公路桥梁施工中的应用

吴美春

（重庆市开县公路局重庆400000）

由于经济发展促进了城市化建设，形成了大量修建市政桥梁的局面，且随着人们生活水平越来越优越对市政桥梁建设质量的要求也逐渐提高，在此背景下，预应力施工技术的重要组成部分后张法预应力技术，凭借自身的各项优势得到了广泛的应用。

预应力技术；公路桥梁；施工应用

引言

在实际桥梁施工过程中，必须充分结合该地区实际情况，遵照相关技术规范和施工流程，设置科学、合理、严谨的施工方案，要严格规范到每一处细节全面控制桥梁施工质量，从而有效保障整体工程质量，推进我国城市化建设进程。

1　预应力技术应用的特点

在预应力技术应用日益广泛之际，现代预应力技术随之产生，并在城市桥梁建设中进行应用，主要的桥梁形式有钢筋混凝土梁式桥、悬索桥与斜拉桥等。现代预应力技术的不断发展与完善，满足了大跨径混凝土桥梁建设的需求，同时，预应力技术也与其他施工技术进行结合，从而进一步促进了桥梁的建设。预应力混凝土桥梁不仅具有钢筋混凝土桥梁的特点，还具有其他特殊的优点，主要表现在以下几个方面：①跨越能力的增强，在预应力混凝土结构中有效使用了高强度材料，如：高强度钢筋与高强度混凝土等，致使桥梁的截面较小，跨越能力有所提高；②材料的有效节省，预应力混凝土桥梁实现了钢材资源的合理利用，通过跨径的增大，实现了钢材的节约；③良好的耐久性，预应力混凝土桥梁在降低建筑高度的基础上，通过大跨径，使桥梁的形态更加美观，与此同时，裂缝也能够有效消除，满足了多种桥型的需求，提升了桥梁结构的耐久性。

2　预应力技术在公路桥梁施工中的应用

2.1预应力钢绞线的选择

在预应力技术使用中，钢绞线是极为重要的，所以首先我们应该针对钢绞线的选择进行严格控制。在以往的公路桥梁施工中一般我们都是采用普通的钢筋或者是冷拉钢丝进行施工建设的，但是随着钢绞线的出现以及其体现出的重大优势使得我们在公路桥梁的预应力技术施工中主要采取钢绞线来代替以往的一些材质，事实也证明，钢绞线的使用在经济性和实用性上都体现出了重要价值，其在成本控制上比原有的材质可以节省1/3左右，而其质量参数相较于其它的一些材质也具备明显的优势，能够有效确保公路桥梁施工的质量。

2.2预应力锚具选择

预应力技术的使用离不开相应锚具的参与，在预应力锚具的选择上需要我们重点参考的两点主要是摩阻锚固和机械锚固，针对这两种不同的类型进行由目的性的预应力锚具的选择能够在较大程度上确保预应力的施工质量。

2.3预应力效应分析

在预应力技术的使用过程中，预应力效应的计算和分析也是很重要的，尤其是在具体的设计过程中更是需要我们针对具体的工程实际状况进行预应力效应的分析。预应力效应的分析首先需要我们了解整个公路桥梁预应力技术使用的主要设计图纸，然后针对图纸中存在的主要钢筋分布进行具体的承压计算，针对计算出来的承压极限状况检查具体公路桥梁截面的承载压力的状况，一旦出现问题就需要重新更改设计图纸，确保预应力技术使用的有效性。

2.4预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用

公路桥梁施工过程中钢筋混凝土的施工是必不可少的一部分，而在钢筋混凝土结构的施工中我们也可以有效的利用预应力技术，尤其是针对当前钢筋混凝土施工中最常见的裂缝现象我们便可以采用预应力施工技术来进行有效规避，其主要的作用原理就是在混凝土施工之前对受拉区的混凝土加压，进而提高受拉区混凝土钢筋的抗压能力，进而有效避免钢筋混凝土裂缝的出现。

2.5预应力技术在混凝土路面的应用

公路桥梁的路面施工质量是整个施工中需要我们重点关注的一个方面，而当前我国公路桥梁路面施工过程中最容易出现的一个问题就是裂缝，而如果在公路桥梁的路面施工中有效地采取预应力施工技术就能够有效地避免裂缝的出现，其具体的作用机制和钢筋混凝土结构施工中采用的预应力技术一样，所用的具体操作方法也可以进行借鉴。

3　案例分析

针对预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用情况，本文以某市桥梁施工建筑为例，该建筑的总体面积是16100m2，其中柱网尺寸是8×27m，选用现浇混凝土为工程结构，当中的混凝土强度为C45。选用高强度低松弛的钢绞线为预应力筋，采用连续曲线梁布置，设计的强度标准值分别为：d=15.24mm，As=140mm2，fpu=1860N/mm2。选取混凝土灌浆机、YBDC240千斤顶、OVM型锚具、高压油泵、金属波纹管。①浇捣预应力大梁混凝土，采用石子粒径在0.5～3cm范围内的砂子为主要混凝土材料，选择430kg/m3的水泥用量，同时在水泥中掺入适量泵送剂和12%的U型膨胀剂，另外选用泵送混凝土施工。需要注意的是，在施工过程中要把握好下料时的厚度问题，进行到混凝土振捣环节时需要严格控制相关实施步骤及技巧，振捣棒不可接触到波纹管，全程要保证振捣密实，不能形成空鼓现象。最后在进行浇灌环节时，需要设立专项值班，并对已经完成混凝土浇灌工序的钢绞线，进行一定规律的来回抽动直到大梁混凝土凝固成形。②针对预应力钢绞线的锚固及张拉工作。YL-2、YL-1实行梁两端的张拉，YL-3实行梁一端固定一端张拉，固定的一端即为钢绞线在进行挤压之后的锚垫板。

4　现代预应力技术在城市桥梁建设应用存在的问题及对策

在具体的应用过程中，极易出现以下问题：一方面，预应力钢筋的管道堵塞，该问题出现的原因主要是由于施工人员缺少专业的施工技术与丰富的施工经验，也可能是由于预应力混凝土在浇筑之际，存在野蛮施工的状况；还可能是由于混凝土的养护措施缺少及时性，在此情况下，将出现管道堵塞的问题，进而影响预应力钢筋的张拉效果。此问题的解决便是要规范施工作业，要严格遵守管道施工规范，同时还要定位管道内部，进而避免管道出现扭曲、弯折等情况。在施工过程中，要杜绝野蛮作业，保证施工人员的专业性，也可以分配专业人员进行指导作业等。

另一方面，预应力钢筋的张拉伸长量不足，该问题出现的原因主要是由于管道的顺直程度不够，在摩擦力的作用下，预应力钢筋的平均张拉力有所降低，从而影响了钢筋的伸长量；同时，在实际工作中，预应力钢筋的弹性模量和理论计算值存在误差，致使实际伸长量和计算伸长量存在差异。此问题的解决便是要对管道内的坐标位置进行准确的计算，在此基础上，再进行固定，与此同时还要保证管道的顺直度，在施工过程中要保持谨慎与小心，减少管道的局部弯曲。

现代预应力技术有着一系列的优势，在应用过程中，各项优势作用的发挥，使其应用的范围更为广阔。过去传统钢筋混凝土桥梁在建设中存在的一些问题，通过将现代预应力技术应用其中，能够有效解决其中的一些问题；现代预应力技术还可以对已建成的桥梁进行加固与维修，如体外预应力加固桥梁结构作为新型的预应力应用技术，具有一定的科学性与先进性，使得解决方案也更加合理与科学。

5　结束语

综上所述，在当前我国的道路桥梁工程施工过程中预应力施工技术的使用能够起到较为突出的作用，但是作为一种较新的施工技术，其虽然一经使用就体现出了较大的优势，但是因为其施工经验目前还存在较多的不足，尤其是在实际施工使用中还面临着诸多的问题，这些问题的存在严重影响着公路桥梁施工的质量，因此，在今后的公路桥梁施工过程中我们应该加强对于预应力技术的使用和控制，努力提高预应力技术的施工水平，使其更好地为公路桥梁工程施工服务

[1]刘一强.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术探讨[J].广东科技，2014（02）：96+64.

[2]孙洪彬，王京拴.浅析预应力施工在市政桥梁建设中的应用[J].建筑工程技术与设计，2014（14）：480.

[3]陈杰显.预应力技术在桥梁施工中的应用分析[J].中华民居，2014（06）：328.

U445.57

A

1673-0038（2015）12-0213-02

2015-3-5

吴美春（1959-），男，工程师，本科，主要从事道桥施工及管理工作。