关于路桥施工中预应力技术应用的浅析

方之良++宋文军

【摘要】预应力混凝土技术所具有的高抗裂能力、高抗渗性能以及高刚度、高强度等特点使得预应力技术在我国路桥施工中得到广泛的应用。文中就路桥施工中预应力技术的应用进行了简要论述。

【关键词】预应力技术概述；施工分析；常见问题和解决对策

Analysis on Application of Prestressed Technology in Road and Bridge Construction

Fang Zhi-liang，Song Wen-jun

（Zhejiang Southeast Construction Management Co.， LtdHuzhouZhejiang313000）

【Abstract】Prestressed concrete technology has high crack resistance， high impermeability and high stiffness， high strength and other characteristics of the prestressed technology in China's road and bridge construction has been widely used. In this paper， the application of prestressed technology in road and bridge construction is briefly discussed.

【Key words】Prestressed technical overview；Construction analysis；Common problems and solutions

1. 路桥施工中预应力技术概述

（1）常规机械结构预应力技术是指预先对其产生的主要应力，更好的提升工程结构自身的刚性，减少工程结构在自身振动和相关弹性变形的情况下受到受拉模块影响弹性强度的明显改变，大大增强工程结构的原本抗性。在机械机构承受外荷载前预先对其在外荷载作用下受拉相关区域内部施加一定压应力，能够有效改善机械结构在使用过程中的结构和性能。

（2）路桥施工中的预应力技术是指在路桥工程主要结构内相关构件受到外荷载前，对其受拉模块中主要钢筋部件施加预应力的方式提高主要构件的刚度。即在混凝土工程中通过预应力技术，进行预应力混凝土构件，使混凝土构建所产生的预应力减以减小或消除外荷载所引起的拉应力，利用混凝土产生高强度的抗压能力弥补其抗拉强度上存在的缺陷和不足，有效延迟混凝土受拉区域的开裂，确保工程施工质量。

（3）路桥施工中通常采用的是强度较高的混凝土和钢材，这样能够较好的保证预应力混凝土具有加较强的抗拉裂能力、刚度大，良好的抗渗性和高抗疲劳性，在一定程度上能够节省混凝土和钢材，减小构件结构的截面尺寸，降低构件自重，减少混凝土挠度并防止开裂。在路桥施工中应用预应力技术的主要目的是推迟混凝土裂缝出现时间，增强混凝土结构的持久性能。可在保证路桥工程经济性的同时，实现工程的轻巧和美观，对路桥的使用寿命也有一定的增强作用。

2. 预应力技术应用于路桥施工分析

2.1预应力技术在路桥面施工中的应用。

在路桥混凝土路面施工中应用预应力技术，是近年来才逐渐兴起并广泛普及的一项新型技术，其技术的原理是通过预应力钢筋的配置对混凝土路面形成一定的约束，从而达到延缓或消除裂缝的目的。在路桥混凝土路面施工中应用预应力的技术，前期的理论研究尤为重要，需要通过对交通荷载、温度、湿度等等的变化引起路面上混凝土板的翘曲的原因进行深入的研究，在道路桥梁施工中合理的施加纵向预应力，避免混凝土的收缩和断裂。

2.2预应力技术在路桥混凝土构件中的应用。

混凝土裂缝是钢筋混凝土构件中易产生的质量通病，在道路桥梁的大型钢筋混凝土结构中，极易出现裂缝。预应力技术在路桥混凝土构件中的应用就是在路桥钢筋混凝土结构加载或使用前，预先给受拉区域施加一定压力。即在混凝土受拉区域内进行钢筋张拉，通过钢筋自身所具备的回缩性能，使混凝土受拉区预先受到钢筋对其施加的压力。当混凝土构件受到外荷载施加拉力的作用时，必须要抵消受拉区域混凝土中的预压力，在很大程度上限制了混凝土的伸长，以此延缓和减少混凝土裂缝。

2.3预应力技术在路桥加固施工中的应用。

在道路桥梁建造中，桥梁的加固是很重要的一个环节，道路桥梁加固一般是通过对主要承重部分的补强和对结构性能的改善来恢复或提高现有道路的承载能力，从而延长其使用寿命，以适应现代交通的发展要求。道路桥梁加固的重点在改善桥梁的结构性能，增加构件的刚度和强度，预应力技术在桥梁加固中的应用能够有效加强构件的承载能力，从整体上改善路桥结构性能，恢复道路桥梁的承载能力和使用性能，增加其使用寿命。在道路桥梁薄弱构件处使用辅助材料加强构件的刚度和强度，减少作用在构件上的荷载。通常加固方法可以选择碳纤维布粘贴、钢板加固、预应力处理等。

2.4预应力技术在路桥受弯结构中的应用。

预应力技术在受弯曲结构中，具有碳纤维强度和施工简单便捷的特点，在道路桥梁建设中得到广泛应用。碳纤维的最终的盈利最直接的来源于混凝土的应变增加，如果最开始的应变力过大，则会破坏碳纤维预应力程度较差的构造，使碳纤维的强度无法发挥出最佳效果。因此，在道路桥梁的施工中，可以在粘贴碳纤维片材料的同时增加一定程度的预应力，从而使碳纤维片材自身有一定的拉应力，提高碳纤维应力，充分发挥其高强度的性能。

3. 预应力技术应用于路桥施工的常见问题和解决对策

3.1孔道堵塞问题及其解决措施。

预应力钢筋不能通过预留孔道原因主要是预留口道的堵塞或坍塌，这样的情况下，会在一定程度上影响张拉效果和整体工程的质量。产生上述问题的原因有很多，其中最主要的就是施工过程中没有等到水泥完全凝固就进行抽芯，或者是抽芯太迟产生胶管被拔断的情况。当在施工中如遇到这样的问题，可先根據预应力的曲线坐标找到出现断裂的具体位置，然后用冲击钻避开主要的位置进行钻孔，使钢绞线可以自由的通过以及可以进行自由的伸缩，为了不出现堵管的问题，要在施工之前对波纹管进行仔细的检查，对波纹管要安装的位置确认好，并且做好套管接头的密闭性的检查工作，保证波纹管在浇筑混凝土的时候而不会遭到破坏。

3.2预应力构件张拉前出现问题及解决措施。

由于温差收缩所造成预应力构件在张拉的时候产生的裂缝问题，在使用荷载作用下钢筋栓结构出现裂缝，这样的问题在公路桥梁的建筑中知识不可避免的。但是，在预制场内的结构中可以避免其产生裂缝，这些裂缝主要出现在构建顶面到构建侧面，为了预防温差所产生的裂缝，最主要的方法就是控制好构件内外的温度差，包庇构件的柴米时间要适当的有所延长，使构件不会手袋自身热胀冷缩的影响。

3.3波纹管堵塞问题及其解决对策。

路桥工程施工中预应力技术的施工质量控制是很重要的，预应力钢筋预埋阶段的质量控制苛刻保证曲线的形状，这就要求各个控制点的高程定为要必须牢固准确，在相关施工的时候不能影响和破坏预应力钢筋的波纹套管，一点发现问题，一定要及时处理。其次就是预应力钢筋在张拉和灌浆的控制是为了保证其控制张拉力应力所满足的要求。在施工过程中水量一定要严格控制，对于没有及时使用的已经凝固的水泥，杜绝通过加水的方法增加其流动性。在浆体在搅拌的过程中，对水泥、外加添加剂和其他的辅助材料都应严格进行质量把关。未经搅拌的新材料，一定要注意不能采用一边出料一边进料的方式来提高经济效益，有效保证其质量可靠和施工安全。

3.4预应力张拉过程中存在问题和对策。

在预应力先张过程中应做到均匀放张，多根整批预应力筋放张则采用千斤顶法或砂箱法。采用千斤顶放张时，应分数次完成放张。采用砂箱法放张，需保持放张速度的均匀一致。单根钢筋采用拧松螺母方法进行放张时，按照先两侧后中间的原则，将力筋松到位，严谨采用切割方法放张。根据施工过程中易出现的各种缺陷进行分析，确保在施工过程中施工质量符合工程设计标准。梁端布筋设计应充分考虑张拉产生的局部应力集中，增强横向分别钢筋的数量，保证锚固端在利用时符合工程对混凝土几何形状和尺寸的设计要求。预应力筋的张拉顺序应严格按照施工方案进行操作，在施工设计为确定的情况下，可逐次采用级配施工措施和张拉方式，有效解决道路桥梁中工字梁侧向扭曲的问题。

综上所述，现代路桥工程施工中预应力技术的应用越来越广，同时对施工企业的技术要求也相对提高。现代路桥施工企业必须要针对现代路桥工程施工发展科学的规划自身技术水平提升事宜，以技术人才培养为基础，提高企业路桥施工技术水平，以此保障企業在工程施工过程中能够按照工程设计要求积极应用现代预应力技术保障工程的施工质量，以此提高企业的综合市场竞争力。

参考文献

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[3]江凤梅.在公路桥梁施工中预应力技术的应用分析[J].才智，2011（4）.

[文章编号]1619-2737（2017）05-20-660