预应力混凝土在路桥施工中的应用

方舟

中国葛洲坝集团路桥工程有限公司 湖北宜昌 443000

在构件使用(加载)以前，预先给混凝土一个预压力，即在混凝土的受拉区内，用人工加力的方法，将钢筋进行张拉，利用钢筋的回缩力，使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力，当构件承受由外荷载产生拉力时，首先抵消受拉区混凝土中的预压力，然后随荷载增加，才使混凝土受拉，这就限制了混凝土的伸长，延缓或不使裂缝出现，这就叫做预应力混凝土。

1 预应力混凝土结构的施工特点

在进行预应力混凝土结构施工时，不能只考虑片面的影响因素，务必要将施工过程中的结构应力以及现场施工条件都考虑到，然后，根据所有的影响因素选择最适宜的施工方法。对于大跨度的预应力混凝土连续梁、T形钢结构以及斜拉桥，通常会选择运用无支撑悬臂吊篮的施工方法，就是将混凝土放在两侧的平衡悬臂截面上，后段则依靠浇筑段的支撑，每个段都要经过浇筑、张紧以及连续加载（移动吊篮）等过程，并渐渐实现全桥的施工。自举系统的悬臂施工方法可以使这种桥梁类型的结构性能以及施工特性进行完美融合，并且使二者达到高度协调统一，最主要的是每个断面都能完全发挥预应力的作用，达到荷载平衡的目的。截面悬臂施工方法就是预应力混凝土桥梁施工技术发展的结果，同时，也是预应力等效荷载视图的直接体现。它为全球大跨度桥梁的快速发展开辟了一条崭新的途径[1]。

2 预应力混凝土施工技术在路桥中的应用

2.1 加固施工及路桥受弯结构的应用

路桥施工预应力混凝土技术的运用，能够增强桥梁的加固作用，结合其本身的结构，增强构件的承重力。尤其是要增强桥梁使用的沉重，以便延长桥梁的目的，这也是实际桥梁加固中所需要走的必要流程，通过对于桥梁的加固提升桥梁的结构和性能。预应力混凝土技术的运用能够有效加强构建的承载力增强实际路桥的强度和刚度。除此之外也可以使施工变得更加简洁。在实际施工过程中构件表面粘贴了材料时，预应力混凝土技术的运用能够增强其拉硬力提升纤维的硬拉力，保证路桥的性能。

一般情况下，路桥跨度达30米以下，使用钢绞线时要保证像纵向上的运力进行张拉，选用中等部位施工时要借助锚具将刚数进行配置。如果钢梁的旋臂长度大于4米时，需要采取横向3～5根的钢柱。从目前来看我国现如今的滑模逐孔浇筑与支架现浇方式，要使用变截面的相关连续箱梁，要对钢柱进行安置结构的预应力使用时，有效应对刚构桥，增强桥梁的性能和承载力。

一般来说碳纤维的强度最高，在施工过程中借助着你的碳纤维加固。钢筋混凝土受弯部分，可以提高结构的内力时，混凝土中充实应变拉力，不断增大构件，达到极限的承载力。

路桥施工时加固过程中常使用加固法，目的是有效保证混凝土初始变量时，可以结合相应的构件增加其自身的硬压力。在实际使用过程中要结合具体的拉应变和压应变，保证其承载力达到极限时，能够起到加固钢筋的作用。

2.2 承重构件的应用

为保障后期顺利进行，在预应力混凝土技术运用过程中，首先需要结合使用设备的承构构件的应用，增强路桥本身的荷载力。一般来说预应力混凝土处理其承重构件都是通过内部的拉力的延伸，来抵抗外部的入侵。为了更好地提升路桥实际施工过程中的拉力，需要施工人员在使用零部件时，先要检验使用材料的刚度和构件的强度是否符合施工标准之后。工程施工中结合构件的应变能力，能够有效增强路桥的荷载力，保证施工的质量[2]。

一般来说在路桥施工过程中，路桥施工中预制小箱梁施工一般采取现场制梁的方式，通过成品运输的方式，可以有效节约成本，保障工程质量。具体的工作流程为，首先安装底膜，确立好梁长、梁底，选择具备足够刚度和稳定性的箱梁模板，本项目采用钢模板，模板分节长为1m～4m。之后现浇箱梁混凝土，设置张拉预应力钢绞线。

2.3 现浇混凝土盖梁跨路施工满足道路宽度

一般来说，现浇混凝土盖梁跨路施工在公路或桥梁16m～20m之间，在使用的过程中要注意钢绞线保持松弛单根钢绞线使用过程和预制安装过程时，需要结合相应的标准图进行设计，保持具体的刚度大小和材料的增加量，最好使用在跨境是在25m～45m左右的路桥。

3 常见的问题和措施

3.1 张拉过程中存在的问题

预应力混凝土在路桥施工过程中，需要注重的就是均匀的放张，如果多根或整批钢束放的过程中要分批次的完成，最好保持匀速的状态。否则在实际情况下很容易导致没有考虑到应力集中的相关现象，导致施工质量存在问题。除此之外还要严禁采取切割的方式，因为不同的方式有各式各样的缺陷，具体情况还需要结合施工实际明确横向分布的钢梁数量预应力张拉的顺序处理好后，才能有效解决路桥施工中容易产生的侧向扭曲问题。

3.2 孔道堵塞问题

路桥施工过程中应对孔道堵塞和容易造成的质量问题时，需要在凝固之后及时做好筹备工作。这也是在施工过程中容易出现的问题，如果遇到这个问题发生断裂，要结合具体的预应力坐标，有效避免使用冲击钻，做好具体的钻孔工作，避免存在堵管现象。施工前要对于管道进行严密检查，尤其是套管结构的材料进行审核，才能保证浇筑过程中不会对于波纹管进行破坏。同时无论什么样的工程质量至关重要，预应力混凝土技术应用过程中能够有效提升施工质量，前提是需要对于控制点进行确认。明确控制点的曲线形状和预应力钢束在预埋阶段的质量控制，结合预应力钢束进行张拉和灌浆过程中做好质量控制[3]。

4 结语

综上所述，路桥施工，借助预应力混凝土的张力和拉力，依旧构件运用的可靠性。增强桥梁施工环节，桥梁外部的受力，促使桥梁使用的安全性。当前有一部分施工过程中由于工作人员的专业知识行为缺乏，致使实际施工存在部分质量问题急需解决。本次研究从实际的工程案例入手，集合工程中预应力混凝土技术的优点，探讨了预应力混凝土技术要点。