路桥工程中预应力施工技术的应用分析

孟 伟

(山西省交通建设工程监理有限责任公司,山西 太原 030012)

1 预应力技术概述

1)预应力技术概念。预应力也被称作预加力，简单的讲就是在构件上施加力之前，提前对构件施加一个相反方向的力，提前施加的力能够有效抵消构件即将受到的力，同时还能够在很大程度上提高构件的耐久性能和抵抗性能，让构件保持一定的稳定性，较大程度的提升构件的强度以及刚度，还能够很大程度的改善构件的弹性变形以及谐振性能。

2)预应力技术特点。我国桥梁设计中预应力技术也有着非常重要的作用。首先，预应力可以在很多桥梁结构中应用，比如悬臂解耦股、悬索结构、连续梁中。当前预应力混凝土结构已经成为我国桥梁建设中首选的建设施工方式，对推进路桥工程建设发挥了不可替代的作用。在桥梁设计中，该技术的应用有助于提升桥梁整体稳固性，但是该技术的施工难度也比较高，所以为了能够保证预应力施工的良好应用，应当加强改革创新，优化各个施工环节，将预应力伸缩问题降低。

3)预应力技术优势。在公路桥梁建设项目中，通过应用预应力技术能够相比其他技术有如下几个优势。首先，预应力技术是一门比较先进的施工技术，这一技术同传统的技术相比是比较新颖的，而且这一技术操作简单，即使施工技术人员之前没有接触过这一技术也能快速的掌握；其次，预应力技术能够有效的节约成本，减少材料的消耗，在减轻桥梁重量的同时提高了桥梁的建设质量。

2 路桥施工中预应力技术内容

1)路桥预应力结构设计。为了满足路桥工程施工技术要求，在路桥预应力设计中需要充分参考相关的设计规范标准。在设计前应当对预应力承载极限和自身状态进行充分考虑，施工中严格计算材料应力和结构强度。在计算过程中，应当对路桥结构支撑条件下是否安全进行考虑，保证所选材料的应力能够满足工程实际需要，从而保证路桥工程在后期使用中的安全。

2)预应力效应分析。预应力体系的设计、锚具和钢筋需要经过预应力效应分析最后得出结果。预应力的损失包括瞬时损失和后期损失两部分，后期损失主要出现在钢束的锚具固定之后，包括预应力的束张和混凝土收缩促使前期钢束纵向的预应力减少和钢束松弛。

3)路桥施工工程预应力混凝土施工的管理重点。在实际施工中，应当在设计阶段严格控制混凝土施工结构，严格验算相关参数，同时应当科学地管理预应力混凝土结构，只有充分做好设计和施工管理才能保证路桥工程中混凝土施工的效果。在预应力混凝土施工中，首先要保证相关材料的质量，杜绝不合格品流入施工现场，这也是保证混凝土结构施工质量的前提。根据工程施工方案加强验收相关材料。同时，应当做好保管措施，尤其是水泥、钢筋等特殊材料，要避免遭受雨水冲刷。此外，在预应力工程施工中，要严格管理钢筋的切割工作，截断采用切割机和砂轮，避免电弧切割等损伤预应力钢筋。

4)预应力张拉施工。在桥梁预应力施工中，张拉施工主要为一键控制，完成张拉准备工作后，将计算机中所包含的智能张拉程序打开，再点击张拉，采用计算机技术对预应力张拉程序进行编制，并通过计算机将张拉命令发送出去，对千斤顶预应力值进行精确控制，从而对误差进行有效控制，将误差控制在最低。大量检测数据表明，预应力桥梁施工中，其质量隐患多来源于预应力张拉施工的不规范，故此，对于桥梁预应力现场施工中，应用数控张拉技术，采用智能设备进行张拉、压浆，有效控制桥梁预应力施工大小及其均匀度，确保孔洞压浆密实，相对的减少了由于传统人工操作不规范而造成的桥梁预应力病害隐患。

3 预应力智能张拉技术

3.1 预应力智能张拉法系统

在预应力智能张拉中，监控标为应力，校核指标为伸长值偏差。经过现代传感科技的不断发展进步，智能张拉体系可以将每个千斤顶的张拉过程中的荷载和伸长值等相关参数收集整理，同时能够利用系统平台判断解析数值。此外，平台会给由泵站下达指令，然后对电动机运行状态进行变频调节，从而保证油泵电动机的速率能够保持同步，高度实现张拉力和加载速率。根据既定的编程，只有张拉体系还能够对任何一个具体的操作设施进行控制，保证全部张拉过程实现自动化控制。在张拉工程中，千斤顶上的压力传感装置能够将油缸的压力数值收集，并且通过下位机将得到的数值传达到主机，主机通过数据情况进行线性方程的计算，将计算结果存储并且进行适当的张拉调节。

3.2 智能张拉法的注意事项

第一，开机后要对通讯线是否正常进行检查，如果发现问题应当重启系统；第二，张拉过程中要顺直油管和控制线缆，避免打卷扭曲；第三，张拉过程中一旦发现不正常现象应当先停止油泵工作，严禁强行张拉；第四，设备移动过程中应当用专门的小车运输泵站、千斤顶和控制系统，避免扭曲和拉断有关连接线。通常不得拆卸千斤顶和泵站油管；第五，随着时间的推移，千斤顶的摩擦阻力会有所增加，所以要定期进行校验；第六，在智能张拉过程中，一旦出现断丝或者千斤顶出现问题，应当及时进行设备更换，并且做好相关数值的校核；第七，如果油泵出现问题应当立刻停止施工，检查油泵情况；第八，保证正确地将电源接零线，避免控制箱电路板出现损毁现象，保证设备有着可靠的接地系统，严防发生触电危险；第九，在使用前应当对电源线的开关可靠性进行检查；第十，张拉或者退锚时避免有人员站在千斤顶后面，避免发生意外。

4 路桥预应力施工常见问题与解决方法

预应力作为一种实用性很强、操作便捷的路桥施工技术，它对加快施工进度、减小施工成本具有重大影响。但在路桥施工中，很多单位都存在过分依赖预应力的情况，很多无需使用预应力的情形依然使用预应力，这样对成本就带来了浪费。部分施工单位依然使用传统的管理方式，让施工人员滥用该技术，对企业带来了严重的损失。对此，施工企业必须不断增强预应力技术管理，引进国内外先进的技术，同时配合技术应用，避免过度使用对工作带来不利影响。同时提高现场管理人员的工作素养，保障施工现场和预应力技术正常发挥。另外，企业管理与技术人员还需不断提高施工技能，增强技术培训，定期组织人员学习新知识。通过技术指导，聘请专业人员分析问题，确保施工构件正常发挥工作职能。

5 结语

在路桥施工中预应力技术应用已经较为成熟，但相关工作人员仍然不可粗心大意，应当灵活、变通地应用预应力技术，从而让该技术能够最大限度地发挥价值。为此，我们应当立足于现在，加强研究相关技术，加强经验积累，不断提升该技术应用能力，为我国路桥交通建设贡献更大力量。希望本文的提出能够具有一定价值。