公路桥梁施工中预应力技术研究

和禹含

（济南大学土木建筑学院， 山东 济南 250022）

预应力技术在当今公路桥梁中起着至关重要的作用。而且他也是应用最多最广泛的一项工程技术。所谓的预应力技术就是改善结构服役使桥梁更好的、更安全的为类服务。而我通过对全国各地高速公路桥梁的简单研究。发现通过应用预应力技术能够让桥梁，更好地延长寿命。而且有效地减少原材料的使用，既能保证人民安全，又能够长时间的让桥梁为人类服务。当然当前的预应力技术还不够成熟，还存在一定的风险。如果技术运用的正确得当，是可以为人类造福的，但是任何问题都不是唯一的。而且是在桥梁预应力技术运用还为娴熟的今天，因此预应力技术的连带问题也值得人们去探索。通过我在近段时间对我国桥梁的研究。我发现他们还是存在或多或少的问题。

1 预应力桥梁工艺的问题

通过使用预应力技术，虽然使我国桥梁大大增强了寿命。但是在进行预应力技术施工时，也产生了诸多连带问题。其中预应力桥梁的施工工艺问题、张拉工艺问题、张拉力控制问题较为显著，最重要的一点是预应力孔道压浆质量问题，预应力孔道压浆在预应力技术中起着关键作用，如果施工单位对压浆工序重视，那么由压浆工艺产生的一系列问题，我相信企业都圆满解决了，否则它将对我国桥梁有着巨大的隐患。通过在短时间内对我国桥梁的研究与观察，发现不同地区的桥梁在运用预应力技术的同时大都有以下这些问题。

1.1 预应力桥梁张拉问题

对于我国这个预应力桥梁张拉问题，不少科学家都曾探索过它的解决方案。仔细研究不难发现这个问题的出现，主要矛盾在于混凝土的早期强度。虽然近些年通过添加化学药剂的方法，已经有了明显改善。但是因为其结构增长不是一蹴而就的，它需要一些时间。而且无论其弹性模量增长过快或者过慢，都会对桥梁造成一种伤害。如果强度增长过慢，将会影响力的作用点，而且导致桥梁载重力较少，而这也就是我国众多桥梁中出现裂缝的主要原因之一。如果弹性模量增长过快，也会产生另外一种严峻问题。因此事先的预估起着关键作用，但也存在一定的问题，通过试验表明，发生事故的结构所需要的强度与实验的强度远远不同。

1.2 超长束一端张拉工艺问题

在我国桥梁中一端张拉的工艺技术一般出现在国内现浇大跨度（每跨30到50米之间）预应力连续箱梁底板预应力束上。举例说明倘若某乡桥梁为5跨，第一联跨为60米，第二联跨80米，第三联跨160米，如果用张拉的工艺技术。那么将一束钢绞线拉直，大约需要0.3到0.4fvvt的拉力。但是在运用这束钢绞线时，还要考虑在通过这么多道梁隔板时其孔道摩阻是否达到其最大限度。而我们在保证其达到最大限度的同时，还要符合我国相关法律的规定。即跨度在30米以上的预应力桥梁，都要采用两端对称张拉工艺。如此才能保证有效的预应力技术和桥梁的安全性和其承载力，以及桥中央的抗压能力。

1.3 由于预应力技术引发的张拉力控制问题

由于我国在预应力技术，施工方面的工人，建筑的专业水平可能没有科学家那么高，从而导致在预应力施工作业中规范性不够完美。尤其是张拉力，而张拉力在预应力桥梁质量中也起着至关重要的作用。一般张拉作业由两方面同时控制与牵制，而张拉力便占主导地位。而我们一般用预应力筋伸长值来校对张拉力。在本身误差极大的同时，如果张拉人员没有经过专业的培训，而且没有专业的知识，因此只要稍微出现一点偏差，其产生的严峻后果将是任何人都无法估量和承担的。由此可见产生张拉力产生的控制问题并未得到解决，甚至稍微令人担忧。

2 预应力技术的应用

因为公路桥梁在我们生活中起的至关重要的作用。因此，提高他们的安全性，刻不容缓。因此虽然预应力技术还不是那么的完善，但是自目前来看他还是一个保护桥梁的有效手段。他通过为桥梁构件预应力混凝土。[1]使固化后的钢筋混泥土，能够将外部所给他产生的压力和危害互相抵消，或者说相互制衡从而有太极之势[1]。并且混凝土也是非常廉价的原料之一。我们在运用混凝土同时既弥补了张拉的缺陷，又能够延缓桥梁中间出现裂缝的时间，用最少的钱做了最大的事。这个做法在我看来是非常具有里程碑意义的，当然预应力技术不仅在预应力混凝土方面有了显著成果，其对钢绞线的高要求，高标准及穿索的复杂形势在我看来都是工匠精神的延伸。

2.1 钢绞线的位置

钢绞线在公路桥梁中是最关键的一环，因为刚钢绞削时连着桥墩，因此在设定桥体时科学家们必须要考虑到钢绞线的空间位置是否合理，其是否对桥墩造成伤害。通过查阅有关资料发现钢绞线的空间位置是由桥墩顶部的导向槽及锚固的跨中转向横勒决定的。因此我们在考虑钢绞线空间位置合理的同时，还要考虑到钢绞线的等效荷载量和他的张拉应力、钢索形态是否合理。而且根据调查研究钢绞线的固定位置及高度是极其重要的，如果其高度不当还有可能发生桥梁轰塌的危险。[2]当然环境的严峻也是我们要考虑的因素之一。因此我们在考虑钢绞线空间位置的同时，还要将可能出现的危险想到，因此在这一环节，就要必须完美的诠释出科学的严谨性。

2.2 下料和穿索

在公路桥梁建设的过程中，最主要的就是强度和稳定性得保证。因为稳定性需要面临多重考验，比如说顶端不平挤压等，因此强度要是我们考量的标准之一。。所以，稳固性和强度是施工过程中需要首先解决的问题。在施工工艺过程当中，我们首先要做到的是保障钢绞线和材料的干净。其次，同步性也是需要强调的步骤之一。我们要保证钢绞线的伸长率是相同的，从而保障了粘结力的两端是相同的。在实际的操作过程中，可能会出现不同的情况和不可预料的情况。所以说，我们要根据一定的公式。计算出完整符合实际需要的数据。在公式当中，包括了平均张力、截面积、长度和弹性模量。这些数据的计算都必须是准确的，不可以存在一点点偏差。

2.3 张拉

在实际的操作过程当中，我们必须提醒施工工人必须注意以下五点。,第一点，调整好需要用的油表，让千斤顶准确的放在需要的位置。因为倘若工人作业时一个不小心，将会出现严重失误。而且如果读错表将会对桥梁的张拉力造成不可忽视的损失。第二点，准确定位， 以便在以后的工作中，我们需要的工具锚能够及时的被安装好。而且我们必须通过公式准确计算出我们需要的相应数值。第三点，在线束的两边安装好我们需要的群锚锚具。第四点，将我们定位好的千斤顶进行拉伸，计算出需要的数据和百分率。在做完这五部之后，还要注意是否达到国家需要的标准，而且在达到标准以后，还要有一定的试用期，坚持一段时间后，才可以给油稍加休息。

[1]李登光.公路桥梁施工中预应力技术的实践【J】江西建材.2018(1).

[2]王东营.公路桥梁施工中预应力技术的研究与分析简【J】.中国建材.2018（1）.