公路桥梁施工中预应力技术及实施要点解析

谢玉龙

（甘肃华顺交通科技咨询有限责任公司 甘肃省兰州市 730000）

公路桥梁施工中预应力技术及实施要点解析

谢玉龙

（甘肃华顺交通科技咨询有限责任公司 甘肃省兰州市 730000）

针对目前公路桥梁施工应用预应力技术过程中存在的问题，本文通过分析预应力技术的作用位置、应用现状以及实施要点，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。

公路桥梁；预应力技术；预应力钢绞线；预应力锚具

预应力技术是公路桥梁施工建设过程中常用的施工技术内容，由于其具有构造简单、操作便利以及抗腐蚀性能强的特点，被广泛应用于实际建设。然而，随着科学技术水平的不断进步，人们对预应力技术的实施效果提出了更高的要求。基于此，相关建设人员应从工程案例的应用情况分析入手，从而不断完善预应力钢绞线的选择效果、预应力锚具的选择适用性以及预应力体系设计合理性。

1 预应力技术在公路桥梁施工中的作用位置

预应力技术在公路桥梁施工中主要作用于三个方面，分别是加工施工、受弯构件施工以及多跨连续梁。其中加工施工就是对公路桥梁进行加固，这是通过改善结构性能，从而提高工程建设的作用效果。此外，加工施工还能有效保证公路桥梁工程的使用年限。由于受弯构件的碳纤维强度较高，这就意味着其施工程序并不复杂。因为在加固受弯构件前，公路桥梁的混凝土结构就具备一定的压应变和拉应变。值得注意的是，如果受压区内混凝土结构的压应变达到极限值，那么，公路桥梁的受弯构件也会达到极限承载能力。当预应力技术应用于多跨连续梁时，主要作用的连续梁形式是负弯矩区以及正弯矩区。其中负弯矩存在于多跨连续桥梁的支座结构，而正弯矩存在于多跨连续桥梁的跨中位置。当梁结构的抗弯承载能力以及抗剪承载能力满足不了施工作业要求时，预应力技术就能发挥出结构加固作用[1]。

2 公路桥梁施工中预应力技术的应用现状

虽然我国公路桥梁施工建设应用预应力技术的起步较晚，但基于其良好应用效果，在近几年得到了广泛应用。例如，对于大型公路桥梁来说，其具有结构复杂，且各个结构位置的作用效果均不同的特点。因而，相关建设者应用预应力技术来增强整体工程结构的抗拉能力。具体来说，就是将混凝土预应力钢筋结构起来，这就会使公路桥梁混凝土路面产生一定的约束力。这种情况，会加强混凝土骨料与钢筋之间的粘合力，进而有效避免了裂缝以及沉降病害的出现。值得注意的是，混凝土路面在承受极大车载负荷的过程中，还会受到因环境温度变化而造成的徐变作用力。然而，随着公路桥梁的建设规模以及应用科学技术水平的不断提高，现有的预应力技术难以满足发展的需求。针对这一问题，文章以甘肃省金阿公路桥梁工程应用预应力技术过程为例，解析了具体实施的要点内容[2]。

3 公路桥梁施工中实施预应力技术要点

3.1 工程概况

甘肃省金阿公路K9+070桥梁工程全长约为240m，其中上部的结构形式为先简支后连续预应力箱梁桥梁。这就意味着其具有施工难度大、技术要求高、项目周期长以及安全威胁大等问题。因而，相关建设人员将以下内容作为实施预应力技术的应用要点。

3.2 预应力钢绞线的选择

目前，在公路桥梁建设市场环境中，可供选择的预应力钢绞线有：预应力钢筋、低松弛钢绞线以及冷拉钢丝等。其中低松弛钢绞线是最新研发出来的预应力技术产品，其具有应用经济性、使用便捷性以及美观性等特点。在未来，相关建设人员应将其作为设计应用方向。此外，在选择预应力钢绞线的过程中，工程技术人员应将其性能参数作为主要依据。具体参数指标包括：伸长率、松弛度、应用标准以及应用规格等。

3.3 预应力锚具的选择

在公路桥梁施工建设过程中，预应力锚具的选择主要作用两方面内容，分别是摩阻锚固以及机械锚固。其中摩阻锚固的应用，就是通过实现预应力钢材的锚旋作用，来提高作用结构的紧密性。由于摩阻锚固产品的品种类型繁多，且具有穿索施工方便的特点，因而，其应用较为广泛。值得注意的是，由于其应用损失较大，所以，在进行连接施工时并不方便。对于机械锚固来说，其能够通过机械加工的方式为预应力技术作用公路桥梁工程时，提供预应力钢材端部使用锚碇的平台条件，进而实现结构的锚固作用。

3.4 预应力体系设计

在公路桥梁工程中，可通过XYM体系来设计预应力技术应用方式。具体来说，XYM体系的顶板纵向钢束，采用的是平竖弯曲结合在一起的空间曲线。这样一来，就可以在腹板顶部位置承托过程中实现集中锚固。此过程，相关建设人员应保证低板钢束余近齿板处的锚固尽可能地靠近。应用这一体系来实施预应力技术的作用，不仅能够保证最大力臂的预应力，还能使各个结构内容的力学效应得到较大程度的发挥。由于布束同腹板较为接近，因而，预应力在全截面上是以较短传力路线进行分布的。此外，当顶板束锚定在承托后，施工人员就则不需要通过设置复杂齿板构造，来控制连续箱梁结构的尺寸[3]。

3.5 质量控制措施

在对板面筋进行绑扎施工时，施工人员要保证预应力筋已经铺设完毕，这是提高预应力筋穿筋施工效率的关键。对于混凝土浇筑施工质量的控制，施工人员要注重梁柱以及张拉端等位置节点。此外，还要保证混凝土材料振捣施工的密实性。值得注意的是，要想增加混凝土浇筑的流动性，不能采用添加水的方式，而是要通过对水泥、浆水及外加剂用量的严格控制来实现。在压浆施工前，如果管道内存在水分或其他杂物问题，施工建设人员可通过应用空压机，来进行管道残留排除工作，以提高压浆施工的效率。

为确保预应力技术应用的张拉应力满足公路桥梁建设要求，应将伸长值的变化控制在规范和设计要求的范围内。这就需要相关建设人员，在灌浆和张拉施工时，通过转却计量来保证孔道浆体的饱满程度。为减少或表面因异物或漏浆进入而导致的管控堵塞情况的发生，要求必须对预应力孔道的灌浆孔、接口处、孔道、外漏灌浆孔、排气孔管连接处、排气孔端进行有效的密封。对于预应力孔道的下层排气孔、灌浆孔管的长度超出平面等问题，只能通过加固措施来保证其性能质量不会受到影响。

4 结束语

综上所述，预应力技术已经成为我国公路桥梁建设应用最为广泛的施工技术。在应用其进行实际的施工建设过程中，由于预应力技术的施工工艺相对复杂，其具有专业性强的特点。因而，本文以甘肃某公路桥梁建设过程为例，要想保证预应力技术的应用效果价值，相关建设人员应从预应力钢绞线的选择、预应力锚具的选择以及预应力体系设计等方面来进行控制。在预应力技术这一施工技术支持背景下，我国的公路桥梁建设将朝着快速稳定的发展方向向前迈进。

[1]杨杰，孙劼.关于公路桥梁施工的注浆技术实施要点解析[J].科技展望，2015，42.

[2]于万年.浅析公路桥梁施工中预应力技术办法[J].科技与企业，2015，150.

[3]田向东.公路桥梁施工中注浆技术的实施要点解析[J].江苏科技信息，2015：63～64.

U445.57

A

1004-7344（2016）20-0143-01

2016-7-1

谢玉龙（1977-），男，汉族，甘肃陇西人，工程师，大专，主要从事公路工程监理工作。