预应力在道路桥梁中出现的问题及改进措施研究

郑华欣

摘 要：在我国道路桥梁施工的不断扩展中，对技术的要求逐渐提高，而预应力技术作为工程施工的主要技术也被广泛使用。在工程造价、检测试验、材料设备的使用等众多方面发挥着其应有的作用。而在预应力的使用与日俱增的同时，伴随着一些问题也逐渐暴露出来。该文主要针对预应力在道路桥梁中出现的问题进行探讨并提出解决措施。

关键词：道路桥梁施工 预应力 问题 改进措施

中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（c）-0001-01

在道路桥梁施工中，施工工艺不断发生着变化，与传统的施工技术相比，预应力技术的出现使用时间相对较晚，但其发展速度远远快于传统的施工技术。预应力混凝土结构在施工过程中，能有效利用材料的高强度特征，达到阻止混凝土开裂的目地，从而提高桥梁质量。然而，在发挥其优势的同时也存在一些缺点，给施工带来不便，为了能使预应力技术的前景更加广阔，工程师和施工人员必须对预应力应用于道路桥梁中出现的问题进行解决。

1 预应力技术在道路桥梁建设中的应用

（1）混凝土结构的加固对预应力技术的使用

在道路桥梁施工中，存在着一些大型钢筋混凝土结构不稳定的问题，导致混凝土出现的裂缝较为严重，使用预应力技术可以避免混凝土裂缝的出现。使用方法就是在加载混凝土结构之前，对受拉区域的混凝土使用钢筋张拉的方法给其施加一定的压力，使混凝土构件受拉区产生一定的拉应力，通过减小构件的拉应变和压应变来提高构件的承载力，然后利用钢筋自身所具有的回缩能力使混凝土内部结构自动调整，更有效地限制了混凝土在施工中的凝固，从而达到混凝土结构中裂缝较小甚至不出现裂缝的目的。

（2）受弯结构中对预应力技术的使用

由于道路桥梁建设的跨度较大，对构件的受弯能力要求相对较高，而受弯的构件一般是体积较大的钢筋混凝土设备，要使其满足受弯能力的要求可能需要花费较大的施工成本。为了加强其受弯程度节约工程成本，一般施工中会采用具有高强度且施工相对简单的碳纤维对受弯结构进行加固。在粘贴碳纤维片材时，可以施加预应力使其具有初始拉应变，这样可以提高构件在破环时碳纤维片材的应力，从而使其适应混凝土的初始拉应变和压应变，能有效发挥碳纤维片的作用，更好的提高道路桥梁中钢筋混凝土的性能。

（3）混凝土路面中对预应力技术的使用

预应力技术在混凝土路面中的使用和在路桥钢筋混凝土结构中的应用有部分相似，在混凝土路面中的应用也是通过对预应力钢筋的配置来防止混凝土路面出现裂缝，但是两者不同的是，预应力在混凝土路面中的应用要考虑路面的温度和交通的承载量。通过对路面荷载和温湿度变化引起的混凝土板底的摩擦约束进行观察分析，然后有效控制预应力的施加来防止混凝土路面裂痕的出现。

2 预应力技术在施工中存在的问题

（1）管道堵塞的问题

即由于混凝土在浇筑过程中出现的漏浆或是管道接头松动引起的浇筑不规范从而导致管道堵塞。管道堵塞一般有两种：

第一种是波纹管的堵塞，产生波纹管堵塞的原因主要是施工人员没有严格按照施工规范进行波纹管的安装，在安装过程中对波纹管的定位不准确，从而导致管头松动；还有一种原因是波纹管在运输中出现质量问题，由于进场验收程序不够严格，将质量较差的波纹管运输进来，其自身的缺陷引起漏浆堵管情况的发生。

第二种是孔道堵塞。产生孔道堵塞的问题主要是施工人员在预留孔道的施工中没有控制好抽芯时间，在混凝土没有达到强度之前就进行抽芯，导致混凝土出现松散引起孔道堵塞，有的施工人员在混凝土凝固之后才进行抽芯，使得橡胶抽拔管断裂导致孔道出现堵塞。

（2）构件张拉前出现裂缝

由于钢筋混凝土在张拉后自身具有一定的收缩能力，加上温差的影响导致在钢筋混凝土在收缩过程中出现裂缝。尤其是在一些大型的构件中，在张拉之前就会出现裂缝，导致预应力技术在施工中的应用没有达到预期的效果，使其抗裂的能力没有体现出来。在张拉前产生的裂缝一般不均匀，大多数是在混凝土表面出现宽度较细的裂痕。

（3）后张拉力结构张拉控制不严谨

在我国道路桥梁预应力施工过程中，对预应力的使用不够规范，尤其是在张拉控制时不够严谨，导致误差较大。另外很多张拉人员未经过专业训练或是工作不够专心，很多情况下会出现张拉力失控的现象，在多束张拉中，每束张拉力都不一样，当计算预应力伸长值时就不能将伸长量控制到一定的范围内，从而使得预应力筋的伸长量不准确。

3 对预应力技术问题的解决方法

（1）管道堵塞问题的解决

①为了避免出现预应力钢筋管道堵塞的问题，首先在管道进行运输过程中要做好检查工作，保证管道的质量不出现问题。其次要在管道安装过程中严格按照施工规范安装管道，对管道进行精确定位，然后采用坐标固定物对弯曲位置的管道进行固定使其在弯曲位置保持圆滑，从而有利于钢筋的拉伸。对管道的接头位置进行特殊处理，保证接头不留缝隙，防止混凝土进入。另外在浇筑混凝土的过程中，施工人员的动作不能太大，避免管道出现破裂。

②对于孔道堵塞问题，要求施工人员在预留孔道之前要控制好混凝土凝固的时间，既不能过早的抽芯也不能等到混凝土完全凝固之后再抽芯。若是不慎导致孔道出现堵塞，要使用工业用水不断冲洗，加大混凝土的溶解速度，从而解决堵塞问题。

（2）对裂缝的处理措施

为了充分实现预应力的效果，避免构件在张拉之前出现裂缝，就必须对预应力构件的温差进行处理，在出现高温的情况下使用低水化热水泥，在构件出现低温的情况下采用保温措施。对构件的拆模时间进行延长，且在其相互接触的内部涂抹一层隔离剂防止粘贴。

（3）对张拉结构问题的解决

要想更好的控制道路桥梁的施工质量，最有效的解决方法就是控制施工的方法，选用专业的张拉人员进行张拉，对施工工作要做到严格规范，行为要严谨。在施工之前要对张拉人员进行培训，做好各项检察工作。在张拉施工之前，应该对施工情况进行深入了解，张拉强度要满足设计要求。张拉纤应该认真检查张拉平台，在张拉平台上搭设一定高度的安全挡板，从而在施工过程中保障施工人员的人身安全。

4 结语

预应力的使用是一种相对复杂的施工工序，在道路桥梁施工中，对预应力的使用要做到时刻控制和安全检查，严格按照工程规章制度进行施工。不管是对材料的检查还是施工人员专业性的检查，都要有一定的针对性。保障材料质量，提高施工人员的专业素质，从而更好的保障整个工程的质量不受威胁。除此之外，在施工中应该对混凝土裂缝的处理做好完善修补，在浇筑过程中保护好波纹管的管壁使其不受外力影响形成破裂，对钢筋混凝土的应力有效发挥，从而确保工程的顺利施工。

参考文献

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[3] 邢妍.浅谈道路桥梁施工中预应力的问题[J].中国新技术新产品，2012（6）.