预应力技术在市政路桥施工中的实践

赵一远

摘    要：市政路桥施工中，预应力技术能够提升市政路桥施工质量，延长市政路桥使用寿命，克服以往市政路桥施工中的问题。然而，目前的市政路桥施工中，预应力技术的实践也存在诸多问题，比如波纹管堵塞、混凝土成品质量不合格、混凝土裂缝、锚具质量不高、大跨度预应力施工。对此，在市政路桥施工中，可以采取以下方法实践预应力技术：选择适合预应力技术的材料;仔细验收预应力技术所用的材料;浇筑混凝土时注意加强施工管理;精心计算和设计预应力结构;保护预应力技术中的碳纤维;按照国家标准应用预应力技术中的拉张技术;制作预应力预制箱梁。

关键词：预应力技术;市政施工;道路;桥梁

1  引言

预应力技术在市政施工中的道路、桥梁施工中，是一种比较新的技术，能够提升钢筋的韧性，从而提高整个市政道路或桥梁工程的质量。然而，目前的市政路桥施工中，预应力技术的实践有不少问题，必须采取一些方法来解决。

2  在市政路桥施工中实践预应力技术的现状

2.1  市政路桥施工中预应力技术的作用

市政道路、桥梁施工中，预应力技术就是在施工中预先向特定结构施加压应力，以便抵消载荷给道路、桥梁带来的拉应力，防止道路、桥梁的结构受到外力破坏[1]。采用预应力技术来施工，能够提高市政道路、桥梁的施工质量，减少构件变形的可能性，从而使市政道路、桥梁更加坚固，延长市政道路、桥梁的使用寿命[2]。实际市政道路、桥梁施工的施工经验也表明，预应力技术有着多方面的作用、功能、优势，适用范围很广，能够克服以往市政道路、桥梁施工中的问题[3]。

2.2  市政路桥施工中预应力技术的现存问题

市政道路、桥梁施工中的预应力技术在实践中也会出现许多问题。第一个问题是波纹管堵塞，这可能是材料质量差、没有仔细验收导致的。第二个问题是混凝土的强度增长快于弹性增长，所以张拉预应力结构的时机必须精准把握，否则成品质量就不合格。第三个问题是混凝土裂缝降低构建的质量，特别是构件内部的裂缝。第四个问题是缺少质量较高的锚具。第五个问题是大跨度预应力施工中，无法满足长束张拉的标准。

3  在市政路桥施工中实践预应力技术的方法

3.1  选择适合预应力技术的材料

市政道路、桥梁施工中的预应力技术需要用到钢绞线、钢筋、钢丝、锚具、碳纤维、混凝土。这些材料本身也有不同的类型，所以要从中选择适合预应力技术施工的类型。比如说，适合预应力技术施工的钢绞线包括低松弛钢绞线、预应力钢绞线、普通预应力钢绞线，选取时应注意钢绞线的尺寸、品种、规格、表面状态、伸长度、几何参数等方面。适合预应力技术施工的锚具包括模组锚固、机械锚固，它们各有长短：机械锚固只需用在预应力钢材的两端，连接方便，损失的应力较少;模组锚固的应用广泛、穿索简洁、变化形式多，但是损失的应力较多，而且不适合重复拉张、连接[4]。

3.2  仔细验收预应力技术所用的材料

市政道路、桥梁施工中，质量较大的材料会给预应力技术的实践带来很多问题。因此，市政道路、桥梁的施工人员必须重视各种材料进场前的验收工作，把好质量关。具体来说，市政道路、桥梁施工的采购、验收人员要做到：第一，验收波纹管的材料时，应严格按照施工方案中的标准来验收，并且按照施工方案中的标准稳固处理钢筋，然后向钢筋中放入波纹管。第二，验收钢绞线的材料时，应当核对钢绞线的型号、规格、合格证，并抽样检验一些钢绞线。第三，验收预埋材料、锚具时，一方面要注意产品本身的质量，另一方面还要注意这些施工材料在焊接施工中的表现。只有这些验收工作全都做到位，并且不许未通过进场验收的预应力材料进入现场，预应力技术才能在市政道路、桥梁中发挥加固道路、桥梁的作用[5]。

3.3  浇筑混凝土时注意加强施工管理

市政施工中的道路、桥梁，大多是由混凝土构成的。在浇筑混凝土时，加强施工管理，有利于利用预应力技术，提升混凝土内部应力平衡结构的稳定性。第一，浇筑混凝土时，要严格遵守道路、桥梁混凝土的施工规范，混凝土的搅拌、振捣工作中，应使用专用工具，垂直作业。第二，混凝土内部的气泡、裂缝会降低混凝土的质量，因此，混凝土内应有合理量的水分，并确保混凝土与预应力钢筋良好结合;另外，防止混凝土中出现空洞的技术是振捣，所以要加强振捣混凝土的作业。第三，混凝土的质量应从原料、设备抓起，比如混凝土的搅拌、振捣、浇筑器械都应当质量合格、运行良好，混凝土中的砂石、砂浆、水泥都应当受到合理地配比。第四，混凝土的浇筑中可能发生事故，因此，市政道路、桥梁的施工人员应当制定多种应急预案，以便在各种事故发生时都立即做出反应，减小损失。第五，浇筑混凝土的作业应当遵循先下后上的顺序来施工，并且分几次完成。

3.4  精心计算和设计预应力结构

市政道路、桥梁施工中，应用预应力技术，就一定要做好计算和设计。特别是，要仔细设计预应力混凝土，设计中要考虑到日后混凝土用在道路、桥梁中所要承受的重量，并将混凝土的挠度控制到科学、合理的范围之内，不能过大。计算中，要注意结构强度、预应力的算法必须一致，否则就会计算得不精确。以往的市政道路、桥梁施工中，就出现过这种情况，结果就无法设计出预应力道路、桥梁的结构。这种问题不但会破坏市政道路、桥梁的质量，还会破坏市政道路、桥梁的美感。

3.5  保护预应力技术中的碳纤维

碳纤维是一种优势很多的预应力技术施工材料。然而，实际的市政道路、桥梁施工中，雖然频频用到碳纤维，但是实际操作中很容易产生一种应力，增加混凝土的应变量，也就是混凝土的自身应力会过于高，以至于超出了碳纤维的应力，影响到碳纤维的强度、刚度。因此，在市政道路、桥梁施工中，实践预应力技术的时候，一定要保护好碳纤维的刚度、强度，具体做法叫做“预应力牢固”，这种做法能够增强碳纤维的刚度、强度，从而为市政道路、桥梁的施工质量提供保障。

3.6  按照国家标准应用预应力技术中的拉张技术

预应力技术的实践中，常常要用到混凝土拉张技术。因此，混凝土拉张技术的实施质量会深刻地影响到预应力技术在市政道路、桥梁施工中的实践，必须按照国家标准，准确地把握时机，选择合适的混凝土拉张方式。混凝土的拉张方式有两种，一种是分批拉张，另一种是分段拉张。两种拉张方式中的损失数值有所不同，必须先行计算，再选用合适的拉张方式。通常，在市政道路、桥梁施工中实践预应力技术时，如果桥梁很长，就要采用后张法，来实践预应力技术。

3.7  制作预应力预制箱梁

预应力预制箱梁中用到的原材料有预应力钢筋、钢绞线、夹具。前文已经谈过了预应力钢筋、钢绞线的选择，因此这里主要讲解夹具的选型。市政道路、桥梁施工中，实践预应力技术时，应选择抗震夹具，从而抑制道路或者桥梁的震动。夹具的设计标准、规格也很重要，因此，真正用到道路、桥梁中之前，夹具的性能应当受到测试。

4  结束语

总之，只有加强预应力技术施工中的施工管理，改善其中的技术问题，才能发挥其提升市政路桥施工质量的作用。

参考文献：

[1] 郑意忠.预应力技术在市政路桥施工中的应用探讨[J].河南建材，2018（3）：52～54.

[2] 彭伦伦.市政道路桥梁工程的预应力施工技术分析[J].建材与装饰，2019（23）：281～282.

[3] 冯启焕.市政路桥施工中预应力技术的具体应用及施工要点[J].住宅与房地产，2018（8）：175.

[4] 牟庆新.市政路桥工程预应力施工技术的应用[J].住宅与房地产，2018（5）：213.