浅析市政路桥施工中预应力技术的应用

梁俊

【摘 要】随着社会经济的快速发展，我国交通运输事业取得了进一步发展。预应力施工技术是市政桥梁工程的顺利进行的基础，直接决定混凝土结构稳定性。基于此，文章探讨分析了市政路桥施工中预应力技术的应用，以供参考。

【关键词】市政桥梁工程；预应力；施工技术

一、路桥施工中预应力技术的基本内容

路桥工程在使用过程中需要承载一定的压力，超出混凝土材料的荷载范围后结构会出现细小的裂缝，承载能力也随之降低。运预应力结构修建完成后会对承重桥柱施加一个向内的应力，作用在桥体上的剪力与这部分应力相互抵消，不会对基层产生破坏。这种方法在各类工程中应用广泛，近年来在技术上也有所进步，使用在路桥修筑中主要以混凝土材料为主，通过力学计算对其进行处理，增强承载能力，使自身形成足够的应用，减少弹性形变发生的几率。设计过程中需要对路桥的基层情况进行调查，合理选择修筑材料，将建筑物自重降到最低，必要时可进行加固，使剪力更均匀的分散在基层中。

二、市政路桥施工中预应力技术的应用

1、选择预应力钢绞线

合理选择预应力钢绞线对路桥工程的施工质量有较大影响，并且直接影响着工程的稳定性，目前最常见的预应力钢绞线主要包括：①松弛钢绞线：②矫直回火性预应力钢丝：③应力钢筋：④普通预应力钢绞线。其中，松弛钢绞线的应用较为频繁，引起良好的耐用性以及低成本性能，在路桥工程中极其普遍，合理的选择预应力钢绞线不仅能够确保工程质量安全有效，还能够极大的降低了钢材的使用率，节约工程造价费用，值得广泛应用，在选择预应力钢绞线过程中，需要对钢绞线的多方面进行考虑，比如：伸长率参数、断裂荷载、表面状态、几何参数等，并且对预应力钢绞线的延伸性也应做考虑。

2、 加固作业

路桥施工最重要的部分加固作业，对于提高路桥工程的稳定具有重要作用，预应力的加固作业时提高路桥荷载的关键所在，提高路桥荷载将会加强路桥自身稳定能力，从而提高路桥工程的使用年限。预应的作用便在于此，提高路桥工程的荷载能力可以通过多方面进行，目前最常见的方法包括：预先添加预应力构件、加强桥面补强层、改造结构受力体系等，路桥荷载前，预加预应力将会使构件发生拉应力，从而提高路桥工程的承载力，提高加固水平，充分发挥加固作用。

3、 选择锚具

选择锚具过程中，应该根据不同的预应力情况而进行选择，一般而言，预应力通常分为先张法和后张法两种，采取后张法过程中，通常选择机械类锚固以及摩阻锚固类的锚具，选择机械类锚固锚具过程中，需要对于是否使用预应力钢材端部机械加工予以充分考虑，机械锚固类锚具的适用性能较强，不仅能够用于单根钢绞线中，还能够用于多根钢绞线中，而且损失应力较小，连接较为方便，与此同时，摩阻类锚具虽然和机械类锚固类锚具相比施工难度大，但也有其独特的自身特点，比如能够实现快捷的穿梭作业。

4、 受弯构件

碳纤维构件因其简单便捷、强度高等优点普遍可见于我国路桥建设工程。它的应用力程度取决于混凝土应变增量。比如混凝土初始应力开始增大时，与初始应力相匹配的碳纤维构件就无法满足混凝土目前应力需求，结果就是碳纤维构件遭到破坏，碳纤维高强度的优点也无法被利用。对此可采取的措施是，在制作碳纤维构件的时候，通过给碳纤维片材施加预应力，赋予碳纤维构件初始应力，进而提高碳纤维构件的应力水平，避免碳纤维构件损坏。

5、现浇混凝土

在混凝土浇筑准备阶段，要对混凝土进行垂直振捣。在振捣时，要快速插入混凝土振动棒，同时要根据混凝土土质来确定合适的振捣时间，以保证混凝土振捣质量。在此期间，特别要密切注视混凝土振捣棒是否撞破了已安装好的波纹管，以避免发生孔道漏浆甚至堵塞，造成预应力筋不能穿入孔道的困难。在混凝土浇筑阶段，为减少钢绞丝等预应力筋应力损伤并永久保持其高应力状态，要在预应力筋张拉后赶快进行混凝土构件浇筑作业。为确保浇筑质量，所浇灌混凝土浆应该密实饱满、配比适宜。浇筑成型后，一方面要做好混凝土保温工作。一般可采用湿麻袋覆盖的方法来保护混凝土表层。另一方面要做好混凝土水分排出工作。一般可采用木屑抹面方法，顺次施压抹平混凝土来排出混凝土内蕴涵的水分。

6、箱梁钢绞线预应力技术

在进行箱梁钢绞线的张拉过程中，需要注意双控张拉控制力以及绞线的伸长量两个重要指标，在张拉时必须严格控制张拉顺序，控制对象也需要针对不同情况加以确定，在雨季的路桥施工过程中，必须要预先做好预应力管道的压浆操作，在压浆过程中，进行压浆通常采取活塞式压浆泵。

三、预应力技术在道路桥梁施工运用时出现的问题及对策

1、裂缝问题

在施工的过程中，由于温度的差异会导致热胀冷缩，从而导致拉伸前后的预应力产生一定的裂缝，特别是对于钢筋混凝土的桥梁而言，其裂缝是无法进行避免的。

2、波纹管堵塞

波纹管在施工的过程中经常会出现扭曲，以及松动的现象，这是因为在施工的过程中，施工人员没有按照规范和准确的施工方式进行施工。波纹管局部出现破裂的现象，一般是由于施工人员在浇筑混凝土时，振捣混凝土的操作失误造成的，因此在施工的过程中，需要定期的进行波纹管的使用情况，防止堵塞。

3、孔道堵塞

在施工的过程中，如果在混凝土凝固前进行抽芯，很容易导致孔道的堵塞，甚至严重的会导致塌陷，如果抽芯的速度过慢，会导致橡胶管道出现破裂，导致预应力钢筋无法正常的通过，对于张拉效果都会产生很大的影响，严重的影响到灌注过程中的施工质量。

4、工艺问题

针对预应力的施工而言，该项工艺广泛的运用于大跨度的预应力的连续箱梁的施工，在进行浇筑的过程中，通过一端将张拉将一束钢绞线拉直的工艺方法。我国目前很多工程在进行施工中，由于孔道较长，跨越较多，因此针对连续的箱梁一般采用3跨～ 5跨，每跨 30～50m，，而且在进行多次试验之后才能够确定相应的摩擦力。针对桥梁的跨度，我国要求跨度达到30m，无论国内还是国外，对于相应高度都有严格的要求，均需要通过两端对称的张拉工艺来进行抵抗弯矩的施工，即桥梁跨中在有效预应力、桥梁载荷作用下需要足够的抵抗弯矩。

5、后张预应力结构中张拉力的控制

在进行预应力施工的过程中，针对张拉力的施工预应力的筋伸长度需要进行有效的控制，针对伸长值需要反复的进行校对，一般而言，在正常施工中，拉张力的计量一把是1. 5 级的油压。在进行张拉的作业过程中，由于每一束的张拉力都存在显著性的差异，因此针对应力筋的伸长值需要进行准确的计算，采用弹性模拟难以进行取值，因此对于整个工程的建设都有较大的影响，因此针对施工人员而言，需要在施工前进行严格的拍讯，避免在施工的过程中出现误差。

结束语

综上所述，市政桥梁作为城市发展的重要载体，在推动城市经济发展等方面占据不可替代的位置，而预应力施工技术的应用，不仅能够提高桥梁施工质量，还能够确保施工安全。因此，市政桥梁施工过程中，要树立正确观念，将安全施工作为基础，加强对预应力施工技术的分析和研究，了解和掌握技术核心，并结合实际施工情况，加强对各个环节的管理，调整并优化施工全过程，完成桥梁施工目标，进而为城市发展奠定坚实的基础。

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