公路桥梁施工中预应力技术应用研究

刘 志 斌

(山西省娄烦公路管理段,山西 太原 030303)

公路桥梁施工中预应力技术应用研究

刘 志 斌

(山西省娄烦公路管理段,山西 太原 030303)

分析了公路桥梁预应力技术以及影响预应力施工的因素，阐述了公路桥梁工程中预应力混凝土结构、预应力钢绞线以及预应力锚具的应用情况，结合预应力施工过程中的问题，探讨了提升预应力施工质量的措施，通过对人为因素、技术因素以及环境因素的有效控制，确保公路桥梁施工中预应力工程施工质量进一步提升。

公路桥梁，预应力技术，混凝土

1 概述

公路桥梁工程是我国基础设施建设中最为重要的内容，同时其也在很大程度上影响着社会与经济的发展。公路桥梁工程建设施工质量如何直接关系到交通出行的效率，从而也会严重影响到物流行业以及经济的健康发展。在科学技术不断发展的过程中，越来越多的新技术与新工艺开始应用到公路桥梁工程建设施工中，其中预应力技术在公路桥梁中的应用促使了公路桥梁工程质量进一步提升。

2 公路桥梁预应力技术

预应力便是在进行施工之前，预先施加给结构一定的应力，在结构整个服役过程中，这一预先施加应力便能够完全或是部分抵消外界载荷带来的拉应力，从而有效的改善结构自身性能，防止发生破坏问题，另外，预应力技术还能够有效的改善结构抗裂性能，从而提升结构整体性以及耐久性，可以明显增加结构共振以及弹性变形。由于公路桥梁工程在运行过程中，会受到相对大的外力作用，因此，要确保公路桥梁工程施工的质量，这样才能保障公路桥梁工程更加安全的运行。通过应用预应力技术，能够显著的提升公路桥梁工程建设施工质量，为公路桥梁工程安全与稳定运行提供保障。

3 影响预应力施工的因素

3.1 施工材料的影响

公路桥梁工程建设施工时，工程质量和工程施工采用的材料质量存在直接联系，要是所使用的材料无法满足标准要求，便会导致公路桥梁工程的质量达不到标准要求，甚至可能会引发严重的质量问题，导致公路桥梁工程出现较大的安全隐患。

3.2 孔道压浆质量的影响

在公路桥梁工程预应力施工过程中，压浆操作一般是利用机械压浆泵来完成，当经过压浆施工以后，能够确保混凝土材料和钢筋材料更加紧密结合，从而使得结构拥有更为可靠的稳定性，还能够有效的防止人为因素以及环境因素导致钢筋发生腐蚀问题。不过，压浆施工时由于操作不当会发生浆体离析、孔道中残留气泡等问题，从而给工程质量带来极为不利的影响。

4 公路桥梁工程预应力技术的应用

4.1 预应力混凝土结构的应用

现阶段，在公路桥梁工程建设施工时混凝土结构的强度相对较高，一般会使用高强混凝土原料，使用这种混凝土原料能够确保结构达到相同性能情况下，拥有更小的自重以及尺寸，从而有效的改善混凝土结构跨越性能。在预应力技术的应用过程中，要求使用的混凝土要具备相对高的强度以及相对大的弹性模量，所以，将预应力技术应用到高强混凝土结构之中，不仅可以有效的减少预应力耗损，并且还能够改善施工设施使用效率。预应力技术具体应用在混凝土结构中时，还能够和一些添加剂配合使用，例如，和减水剂、引气剂等配合使用，从而有效的改善混凝土强度以及耐久性，更好的满足不同预应力技术在公路桥梁工程建设施工过程中的要求。

4.2 预应力钢绞线的应用

公路桥梁工程建设施工过程中，如果能够有效利用钢绞线，便可以显著的减少工程建设中钢材消耗数量，为工程建设施工带来可观的经济效益。现阶段，我国公路桥梁工程建设施工过程中，采用的预应力钢筋材料主要包含有预应力钢筋材料、冷拉预应力钢丝材料等等，而预应力钢绞线材料是近年来刚刚兴起的一种钢材，其在具体的施工应用过程中更为便捷，而且还能够显著的降低钢筋材料使用数量，并且能够确保建筑结构的自重更轻。但是，由于钢绞线的类型相对较多，而且产品更新周期较短，所以，公路桥梁工程建设施工过程中，应当结合公路桥梁工程建设施工的具体情况，并且参考不同钢绞线的松弛度以及伸长率等参数，选用更为适宜的钢绞线材料。

4.3 预应力锚具的应用

对于公路桥梁工程建设施工来说，锚具所发挥的作用非常大。在预应力锚具安装时，首先应当事先做好定位工作，再进行混凝土材料的浇筑施工，将锚具安装在混凝土结构两端位置，即安装于波纹管两个端头位置，这样在张拉作业过程中便能够确保千斤顶更为稳定。

5 预应力施工过程中的问题

5.1 预应力钢筋定位不够准确

进行预应力施工过程中，之所以要完成钢筋拉伸作业，主要目的是保证钢筋位于管道中间部位，不过，因为预应力钢筋自身长度一般较长，同时受作业人员的操作因素影响，容易使钢筋偏离管道的中央位置，并且还无法保证钢筋和锚板的垂直。另外，进行预应力钢筋铺设作业过程中，极易发生预应力钢筋绞缠问题，因此，要求进行预应力钢筋铺设时应当确保预应力钢筋能够维持平齐，从而确保预应力钢筋的铺设质量。

5.2 预应力管道堵塞

实际施工过程中，因为作业人员出现失误，极易导致混凝土堵塞预应力管道的问题，预应力钢筋将不能通过管道，或是导致预应力钢筋进行拉伸作业时不能被拉直，最终影响到预应力混凝土结构的质量。

5.3 拉伸作业时拉力控制

在应用预应力技术时，最关键的是进行预应力钢筋的拉伸作业，确保其处于管道中央位置并保证钢筋有效的拉直。不过，在预应力钢筋拉伸作业时，由于操作人员未能掌握拉伸施工的具体要求，在施加应力时出现错误。若是拉伸时所施加的应力偏小，将导致预应力钢筋不能有效的拉直，从而也无法确保预应力钢筋位置的准确性。而若是拉伸时所施加的应力偏大，会导致预应力钢筋的结构遭到破坏，容易使其出现裂痕，对于预应力钢筋性能造成不利影响，也会严重影响到预应力混凝土结构的性能。

5.4 外加剂应用不科学

通常进行预应力结构施工作业时，为了能够尽早完成预拉力试验，往往通过添加早强剂的方式确保混凝土结构能够尽早达到强度要求。不过，在外加剂具体添加时，因为作业人员的专业知识欠缺，不能准确的把握外加剂添加量，也不能掌握外加剂添加的时间，使得预应力混凝土性能无法满足标准要求，也容易导致预应力混凝土出现裂缝以及变形问题。

6 提升预应力施工质量的措施

针对公路桥梁工程预应力施工易出现的一些问题，结合实际施工经验，作者认为要想保证预应力施工质量，应当从以下几方面入手。首先，要确保施工人员掌握充足的知识与技能，提升施工人员自身的素养。进行预应力钢筋铺设作业时，确保钢筋能够保持平直，防止发生钢筋绞缠问题。在混凝土浇筑施工时，要防止混凝土堵塞管道问题的发生，确保钢筋能够顺利穿过管道，并且保证钢筋在拉伸过程中可以维持平直。其次，在预应力钢筋拉伸过程中，要结合以往施工经验，并且参照预应力结构设计参数，采用合理的拉伸应力，确保预应力混凝土的质量。最后，在外加剂掺加过程中，应当依照不同的水泥种类、环境问题以及混凝土凝结时间要求等具体情况，要经过一定试验之后得出适宜的外加剂添加量，不可以简单的依照经验随意添加，从而有效保障预应力混凝土的质量。

7 结语

经济发展促进了我国公路桥梁工程建设的发展，越来越多的公路桥梁工程投入建设。不过，在公路桥梁工程建设数量不断增加以及建设施工要求不断提高的同时，也产生了各种技术问题，要求我们应当结合实际施工情况加以全面分析，才能制定有针对性的措施确保问题得以有效解决。现阶段，预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用逐渐广泛，不过，由于受到一些人为因素、技术因素以及环境因素的影响，导致预应力施工过程中一些隐患产生，要求技术人员进一步改进预应力技术，有效解决实际施工中出现的各种问题。

[1] 乔居龙.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].山西建筑,2017,43(22):170-171.

[2] 高洪亮.预应力技术在公路桥梁施工中的应用及质量控制[J].科技创新与应用,2017(5):212.

[3] 杜苗苗.谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].山西建筑,2017,43(19):154-156.

Applicationofprestressedtechnologyinhighwaybridgeconstruction

LiuZhibin

(LoufanHighwayManagementSection,Taiyuan030303,China)

This paper analyzes the highway bridge prestressed technology and influence factors of prestressed construction, expounds the prestressed concrete structure in highway bridge construction, prestressed steel strand, prestressed anchor application, combined with the prestressed concrete in the construction process, discusses how to improve the quality of the prestressed construction measures, through effective control of human factors, technical factors and environmental factors to ensure the quality of construction engineering, prestressed concrete in highway bridge construction to further enhance.

highway bridge, prestressed technology, concrete

2017-10-05

刘志斌(1981- )，男，工程师

1009-6825(2017)35-0169-03

U445.57

A