探讨公路桥梁施工中的预应力技术

李静

【摘 要】我国的建设发展很到程度上受到公路桥梁工程的影响，作为决定公路桥梁施工质量指标之一的预应力技术，也是非常重要的。为了保证公路桥梁的施工质量，在完善相关施工法律法规的同时，还应该从如何提升预应力施工技术着手，从根源上保证施工质量。本文主要对公路桥梁施工中的预应力技术进行了简要分析。

【关键词】公路桥梁；预应力技术；质量控制

引言：

随着科技的大力发展，在我国当前的公路桥梁施工过程中应当想方设法做好相应的预应力施工技术管理。这不但会直接关系到预应力施工质量能否达到设计的规范要求，还在很大程度上直接影响到整个工程的施工质量，更是关乎到安全问题。鉴于此，相关的工作人员在施工的过程一定要把握好每一个细节，需要从预应力施工的各个方面和各个角度重视对预应力施工的质量控制，为打造优质的公路和桥梁做出应有的贡献，为人们的出行提供便利。

一、预应力技术的重要作用

这主要体现在对施工质量控制方面。从实践结果上来看，加强对预应力技术的工艺控制和管理，可以在很大程度上实现对整个公路桥梁的施工质量的有效控制，鉴于此，我们可以从以下几个方面进行努力。

1、施工前的质量控制

为了良好的控制公路桥梁的质量，在正式施工之前务必要严格而且规范化的管理预应力技术。众所周知，预应力施工往往需要工程队伍具备很高的专业素质，所以施工单位应该选用一批具有高技能水平，最好是由丰富的施工经验的人员来共同组成施工队伍。除此之外，在工程施工前要准备好包括设备、材料、人员、施工设计图纸等等。施工单位一定要密切重视这些因素的管理，它将直接影响着工程的施工质量能否最终达到要求。

2、完善具体施工过程的管理

这是直接影响工程质量的关键性因素，所以有关部门应该对其加以足够的重视。要做好这项工作，不仅要实时监管材料的实际应用情况，还要准确的固定有关梁内钢筋的预应力位置，只有这样才能最大限度的发挥出预应力的应有作用，从根本上避免因为预应力使用不当所造成的一系列质量问题而引发材料裂缝。

二、公路桥梁施工中的预应力技术

1、预应力技术在公路桥梁施工中的应用范围

第一，预应力技术常见于桥梁受弯构件中。碳纤维具有较高强度，且施工工艺简单，因此常用于受弯构件之中。利用碳纤维实施的预应力措施能够防止受压区混凝土趋于压变临界值，以此提升受弯构件极限承载力与极限拉应变，进而提高公路桥梁承载力；第二，预应力技术常用于公路桥梁的加固。加固过程是补强构件强度、提升结构性能，以便增大桥梁承载力，增加桥梁寿命。施工时，可先通过预应力使构件产生拉应力，从而减小混凝土初始应变值；第三，预应力技术常见于多跨连续性公路桥梁中。多跨连续性公路桥梁可分正弯矩区、负弯矩区两个不同受力區，其中跨中位置常为正弯矩，支座位置多数是负弯矩，如果连续桥梁的极限抗剪及抗弯无法满足使用要求，应通过预应力技术进行加固；第四，采用预应力技术避免结构裂缝出现。普通的混凝土结构很容易出现结构裂缝，因此是公路桥梁中的常见病害，一些跨海和跨河大桥中，混凝土裂缝的存在会极大降低桥梁的刚度与强度。

2、公路桥梁工程中预应力技术的常见问题

一是钢筋管道堵塞。一些缺乏施工经验，专业技术不过关的施工者参与混凝土浇筑会导致钢筋管道堵塞，影响预应力筋张拉，使理论计算值偏离实际拉长值，对工程预算及工期造成不利影响；二是预应力筋的拉伸长量达不到标准要求。预应力筋伸长不足的原因包括预留管道不利造成钢筋与管道摩擦及钢筋实际弹性模量和理论计算数据不符；三是预应力混凝土在张拉前现出裂隙。这一点主要是由干缩及温差造成，裂隙常见于构件表面及箍筋位置。裂隙分布不均、宽度较小。

3、对公路桥梁施工中预应力技术应用问题的处理

对于预留管道堵塞，首先要依照管道施工规范作业，并采取有效措施防止管道扭曲或弯折，此外还要妥善把控抽芯时间；对于预应力筋拉伸不足，应按精确数据对管道进行固定，并保证管道的线形顺直圆滑，此外还要防止施工导致局部弯曲；对预应力较大问题，应首先做好材料检验及工序质量控制工作。另外，还要严格控制梁体混凝土养护期龄，以免过早张拉对混凝土养护造成影响；对混凝土开裂问题，应加强对混凝土质量的把控。从混凝土材料的配比、到后续的搅拌及运输、浇注及振捣、养护环节，都要严格监督。一般来说，混凝土配比对混凝土质量影响最大，应在满足施工要求及规范的前提下减小用水量，可以在一定程度上减少裂缝现象。最后，还要做好工程质量的控制工作。预应力技术本是为满足公路桥梁对稳定性的要求而存在，但如果施工质量不过关，再好的技术也会处于英雄无用武之地的尴尬局面。所以，做好工程质量的把控工作同样重要，尤其是对材料的选择及相关程序的监督上，务必要严格按照施工规范及技术标准的要求进行操作，一旦发现施工质量问题，要及时补救或返工。

4、注重预应力锚固技术的应用

预应力锚固技术是公路桥梁施工中常见的技术手段，它是最为经济和高效的加固技术。在公路桥梁施工中，常选择钢丝或钢绞线作为加固材料，可以实现大跨度跨越、满足大承载力要求。不少斜拉桥与立交桥都应用了这一技术手段。预应力锚固包括外锚头、内锚固段及锚杆体三个部分，统称为预应力锚固体系。外锚头包括钢筋混凝土所制的垫墩、工作锚板、钢板垫、限位板、工具锚板等部位，是实现张拉和锁定的重要装置。锚杆体也叫做张拉段或自由段。是预应力形成的主构件。锚固段也叫内锚头或内锚固段，是预应力锚杆内部的持力段，也有人将其称为锚根。目前，预应力锚固体系的部件型号多、厂家多、性能好。

对于公路桥梁工程来说，外锚头是非常关键的部位，正因为它的存在，才能够使预应力获得永久保存。外锚头主要是由金属部件加工成的机械装置，主要类型有镦头锚、锥形锚、XM锚、JM锚、QM锚等。内锚头分为两类，一类是机械式内锚头；一类是胶结式内锚头，胶结式内锚头又分为水泥材料和树脂材料两种类型。锚杆可分为拉力分散型锚杆、压力分散型锚杆、拉压力分散型锚杆、三种类型，它能够在张拉荷载作用下自由伸长，当把这部分伸长永久固定后，会对构筑物等产生预应压力，所以锚杆体是锚固的关键。我国预应力锚杆中的主要材料是高腔钢绞线或高腔钢丝，也有少部分工程采用精轧螺纹钢筋。

三、预应力技术施工过程中质量控制措施

1、严格执行安全生产监督

安全检查工作需要制定好计划，在进行安全生产布置的时候，同样需要对检查计划进行制定。目前在施工企业中常用的检查形式有四种，分别是：不定期检查、常规性安全检查、定期检查以及特殊性安全检查。施工现场环境都是很复杂的，因为涉及的工作环节多且工序繁琐，施工人员的素质也是参差不齐，所以需要在施工进行时进行常规性检查，安检人员需要对可能存在安全隐患的地方进行检查并及时进行解决；特殊性检查，之所以称之为特殊，是因为其涉及检查的范围广、参与的检察人员也多，它指的是在特定时间段在特定区域进行检查；定期检查，则是施工单位常设的管理制度之一，它的时间是固定的；不定期检查就是类似于突击检查，没有相应的制度规定，但它的存在是非常必要的，因为可以接触到一些实质性的问题。

2、认真编制施工组织

施工组织设计在公路桥梁现场施工中为其提供生产技术指导。按照施工组织计划进行，可以处理好一系列的施工管理问题；施工组织设计在进行编制的时候，需要结合工程的实际情况以及建设单位提出的要求，对资料进行适当调整，结合招标组织设计，科学合理的编制施工组织计划；施工安全管理是施工组织设计的重要组成部分，一定要做好安全技术的指导工作。

结束语：

随着预应力技术在公路桥梁中应用的不断增多，对施工中预应力技术出现的问题越来越多，我们不但要重视这些问题，还要运用一些有效地办法来完善这些漏洞，使预应力技术在公路桥梁中的应用更加广泛。

参考文献：

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