公路桥梁施工中预应力技术探讨

乔 居 龙

(山西省公路局晋中分局实验室，山西 晋中 030600)

公路桥梁施工中预应力技术探讨

乔 居 龙

(山西省公路局晋中分局实验室，山西 晋中 030600)

介绍了当前公路桥梁施工过程中预应力技术的发展情况，阐述了将预应力技术融入到公路桥梁施工过程中的方式，分析了将预应力技术融入到公路桥梁建设中存在的问题，并提出了针对性的解决措施，从而提高公路桥梁的施工水平。

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与前些年经常使用的公路桥梁项目施工技术相比较，预应力施工技术的起步时间相对比较晚一些，但是已经成功的应用到各地区桥梁工程项目建设中，并取得了良好的建设效果。近年来随着预应力技术的不断发展，各种影响预应力技术正常使用的问题已经得到解决，所以从该角度来看将预应力技术融入到公路桥梁项目建设中，是未来的主流发展趋势，下文将对相关问题加以阐述。

1 将预应力技术融入到公路桥梁施工过程中的方式

1.1 选择合理的钢绞线

钢绞线选择，是预应力使用的第一步，同时也是提升预应力技术使用质量的关键环节之一。从国际的层面来看，国内外各地区在预应力钢材选择方面，一般都会选择钢筋与冷拉钢丝等材料，低松弛度钢绞线在所有材料中脱颖而出，并且低松弛度钢绞线材料的使用性能也比较理想，价格低廉，外观符合现代人的审美视角，所以被广泛的应用到各大桥梁建设中，取得了良好的使用效果。与其余钢材相比较来看，如果使用预应力钢绞线来对目标进行施工，可以有效节约材料，性价比极高。在对预应力钢绞线材料进行选择时，主要的选择目标集中在性能参数与各项标准方面。

1.2 选择合理的预应力锚具

工作人员在对预应力锚具进行选择时，主要的选择目标集中在机械锚固和摩阻锚固这两个方面。其中机械锚固通常情况下是利用机械加工的形式，来构建最适合预应力钢材使用的端部锚定工作环境，并对锚固的位置进行加固处理。通常情况下，摩阻锚固会将预应力钢材所形成的锚旋当成挤紧材料来使用，而且这种材料的种类比较多，在使用过程中，其范围也相对广泛，穿锁难度比较低。但是根据以往的工作经验，这种处理方式损失较大，并且在对目标进行连接时，需要使用到的各种技术比较多，处理环节也相对冗杂，便捷性并不理想。

1.3 对预应力的效应进行分析

工作人员在对预应力项目目标进行实践的过程中，需要先明确预应力钢筋分布情况的模块图，之后再对项目整体可以承受的极限状态进行调整，明确其应力情况。对不同截面应力的状态进行观察，如果观察结果显示界面的应力状态很难满足项目后续施工要求，工作人员可以适当的对钢筋分布情况进行调整，设计出更加满足当前工程项目施工情况的设计图纸，明确预应力筋与锚具等相互之间的关系，系统损失主要包含瞬间损失与后期损失这两种形式，其中瞬间损失很难规避，需要额外关注。

1.4 将预应力技术应用到路桥钢筋混凝土结构中的方法

路桥项目施工过程中，最常见的问题就是裂缝问题，而且裂缝问题会严重影响到混凝土工程项目的施工质量，这一点在大型公路桥梁项目施工中极为常见。将预应力技术和钢筋混凝土技术相互融合，可以在很大程度上规避混凝土裂缝，减少裂缝的发生几率，且使用效果比较理想。预应力集中应用，通常都是应用在公路桥梁混凝土构建与公路桥梁结构施工前期，对受拉区域的混凝土进行施压处理，并对目标位置混凝土钢筋进行张拉，在张拉以后钢筋会出现回缩的情况，并让受拉区域能提前感受到来自于钢筋方面的压力。

1.5 将预应力技术融入到混凝土路面施工中

预应力技术在混凝土路面施工中的应用，是预应力的主要应用方式之一，其基本的工作原理与钢筋混凝土内部应用模式相接近，完全借助预应力钢筋配置来对目标路面进行优化处理，并让路面缓慢的延伸出裂缝，一些情况下也有可能路面不会出现裂缝。想要保证预应力技术在混凝土路面中发挥出其应有的作用，就必须要做好前期的准备工作，并观察路面交通荷载情况、路面交通温度情况以及路面交通湿度情况等，避免在项目施工过程中产生收缩性裂缝，该技术经过长时间的不断发展，目前已经日渐成熟。

2 将预应力技术融入到公路桥梁建设中存在的问题

2.1 预应力张拉方面存在的问题

预应力张拉是影响公路桥梁建设质量的关键环节之一，同时也是一种技术性难题。近年来为了全面提升混凝土预应力工程前期强度，相关工作人员一般都会通过增加早强剂使用量的形式来提升其强度。这种状态下的混凝土在浇筑3 d之后，便可以开始对其进行张拉处理，并保证混凝土的强度达到要求。如果在短时间内提升混凝土项目板块的强度，可能会影响到项目的弹性模量，并导致弹性模量的增加速度日渐迟缓，最终严重影响到预应力作用的正常发挥。这种施工技术还会导致预应力损失不断增加，对桥梁承载能力产生影响，进而导致桥梁桥体产生大量裂缝。除此之外，还可以使用早期强度混凝土检验的形式，来为后续工作的开展奠定基础。实践结果表明，通过早强剂来对混凝土进行处理，混凝土在后续使用过程中很难达到项目建设的预期目标，影响工程项目的施工质量。

2.2 项目施工过程中预应力钢筋管道堵塞问题

因为项目施工人员技术掌握程度比较差，所以混凝土浇筑过程中经常会出现各种程度的野蛮操作问题，也有的时候因为没有及时做好保护，导致预应力钢筋管道发生堵塞，影响了张拉预应力钢筋的正常使用，使其不能顺利的通过管道，影响张拉工作效果。如果出现类似情况，会导致预应力钢筋拉长值和预应力钢筋理论层面的数值出现较大的差异性，提升了路桥项目的施工成本，并延长了路桥项目的施工工期，所以想要从根本上避免预应力堵塞问题发生，不但要严格的按照相关规范来对管道进行安装，同时也要做好管道内部定位，避免管道在安装或者在使用过程中出现弯曲等情况。项目施工现场必须时刻都有专业工作人员对现场的施工情况进行跟班处理，如果需要对孔道位置进行施工，需要合理的控制孔道位置抽芯时间，保证工作的正常开展。

2.3 张拉力控制工作环节存在的问题

国内的预应力施工技术发展时间与国外相比较晚，而且公路桥梁预应力施工也缺少与之相对应的技术规范，导致张拉控制工作开展的质量不达标。从以往的工作经验来看，绝大部分的工程项目在施工时，都会选择1.5级油压来计量，工作人员缺少上岗前的专业培训，导致张拉控制工作难以正常进行，同时也影响了工作开展的精确性，导致工作开展质量和实际工作情况之间存在一定的差异。这一情况在多束张拉方面的表现尤为明显，会影响到预应力钢筋混凝土结构的严谨性，并导致结构产生异常。从该角度来看，必须要不断的强化项目施工人员个人专业技术培训，并对项目设备条件进行优化，让施工可以更加的规范化。工作人员在对后张拉预应力钢绞线进行张拉处理的过程中，会受到管道弯曲以及管道偏差等方面因素的影响，导致其摩擦力出现问题。在对钢绞线位置进行张拉的过程中，钢绞线会随着管壁不断的滑移，并且这种张拉的方向会受到摩擦力方向的影响，二者呈反方向运动，导致不同段伸长值存在差异。

3 结语

公路桥梁施工，是近年来我国公共设施建设的关键构成要素之一。上文首先从将预应力技术融入到混凝土路面施工中、将预应力技术应用到路桥钢筋混凝土结构中的方法、对预应力的效应进行分析、选择合理的预应力锚具、选择合理的钢绞线等方面，对具体的应用方式进行了阐述，之后提出张拉力控制工作环节存在的问题、项目施工过程中预应力钢筋管道堵塞问题、预应力张拉方面存在的三方面的问题，希望可以为后续工作的开展提供参考。

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Discussion on the pre-stressed technology in highway bridge construction

Qiao Julong

(JinzhongBranchLaboratory,ShanxiHighwayBureau,Jinzhong030600,China)

This paper introduced the development situation of pre-stressed technology in current highway bridge construction process, elaborated the way integration of pre-stressed technology into highway bridge construction process, analyzed the existing problems integration of pre-stressed technology into highway bridge construction, and put forward some corresponding measures, so as to improve the construction level of highway bridge.

highway, bridge, pre-stressed, concrete

1009-6825(2017)22-0170-02

2017-05-23

乔居龙(1964- )，男，工程师

U445.4

A