预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用

刘畅

摘    要：预应力施工技术在市政桥梁中的应用具有很好的加固、稳定效果，采用合理的预应力技术可以提高桥梁整体结构水平，延长桥梁使用寿命。文章通过对预应力施工技术应用类型与具体实施展开探讨。

关键词：预应力;优点;应用方向;措施

1  预应力技术的优点

预应力技术在各项工程中的广泛使用，使得人们对其的关注度不断提高，而预应力技术的主要原理就是通过对结构在受力之前来对其施工预应力，由此来对其结构的整体性能来进行有效的改善，从而提高其抗击的性能。其优势主要体现在：①提高了结构的整体抗震性能以及耐久性;②在很大程度上提高了桥梁工程的抗裂性能以及承受力，因此在很多对裂缝有较高要求的工程中被广泛应用;③对桥梁机构的刚度进行了很大的强化，对抑制桥梁变形有很大作用;④因为桥梁工程施工严格要求使用高强度的混凝土和钢筋，因此在很大程度上降低了桥梁的自重，而且还提高了其负荷能力，同时还节省了施工材料。

2  市政桥梁预应力技术的应用要点

2.1  选择合适的钢绞线

桥梁建设施工开始之前，就要对于工程相关的问题有更加充分、更加全面的了解，结合工程施工的实际情况进行分析，制定出科学的施工方案。选择合适的钢绞线，确保钢绞线的经济、美观、方便，同时还要凸显桥梁预应力技术施工的优势。在实际的钢绞线的选择过程中，需要从松弛度、规格、尺寸、参数等不同的层面进行思考。

2.2  合理选择预应力锚具

应用预应力技术在桥梁建设中锚具的选择也是需要重点考虑的因素。应该选择好使用机械模具还是摩阻锚具，后者在实际操作中方便效率高，但缺点是连接时比较复杂，会有很大的损失。所以，在现成选择锚具时应该根据施工情况决定。

2.3  合理选择施工工艺

预应力施工技术可以分为先张法预应力技术和后张法预应力技术，在实际施工中，要根据具体情况选择恰当的施工技术。以后张法预应力施工技术为例进行分析。在支架和模板施工中，一般会应用到这一技术。市政桥梁工程建设区域，没有稳定的地质，地基的承载力不能满足，因此施工中可以采用钻孔灌注桩施工技术，先浇筑混凝土横梁，之后合理搭设碗扣支架。模板安装时则需要按照程序规定进行操作。

2.4  预应力效应分析

在桥梁施工过程中，要结合工程的规模进行预应力效应分析。预设预应力技术运用的各个层面的数据和信息，依次做出大致的分布图。结合实际情况进行分析，对于可能出现的问题要制定出解决方案。对于桥梁工程的可行性进行分析，尽可能避免经济损失的出现。

3  预应力施工技术在市政桥梁建设中的应用方向

3.1  在加固施工过程中的应用

伴随我国整体经济的增长，城市交通也有了较大的发展，交通量的提升，增加了市政桥梁的荷载压力。为了确保市政桥梁的使用寿命和人们的正常通行不受到影响，应对市政桥梁结构部分采取针对性措施予以加固。预应力技术在市政桥梁加固中有着非常好的应用效果。预应力施工技术可以使市政桥梁变得更为稳固，市政桥梁的连接部分也能得到有效加固，从而有效减少应变问题产生的概率。即便在实际应用过程中整体荷载较大，市政桥梁同样能够做到有效抵御。依靠压应力的方式使拉应力得到一定程度的抵消，并促使外部因素带来的负面影响得到缓解，进而使市政桥梁变得更为稳固。

3.2  在多跨连续桥梁施工中的应用

多跨连续桥梁是市政桥梁建设中的主要桥梁结构类型，因为其自身的特点，在多跨连续桥梁结构当中将会产生负弯矩和弯矩，这样将会影响到桥梁支座部位以及中间部位的稳定性，如果处理不当，将会威胁到整个桥梁的稳定性，应用预应力技术，能够解决这一问题。即在正弯矩和负弯矩钢筋连接的位置，使用碳纤维材料来简化施工程序，并且在桥梁负弯矩和正弯矩的部位要借助预应力技术进行加固，保证稳定性。同时，采用这一技术，还能够有效的预防裂缝的产生，提升桥梁的抗弯能力，一举两得。

3.3  在混凝土结构施工过程中的应用

市政桥梁施工中，经常会有裂缝出现。造成此类问题出现的原因主要是外部温差过大，天气忽冷忽热。因此应对温差进行合理控制，确保市政桥梁周边的温度足够稳定，将裂缝出现的概率降至最低。应用预应力施工技术，可以使裂缝问题得到有效控制。在进行结构施工时，应提早应用预应力施工技术，对受到外部拉力的关键区域提前施加一定的压力。当结构受到外部因素带来的压力之后，会对原有的预应力起到一定的抵消作用。使混凝土本身的伸长程度得到有效控制，降低裂缝出现的概率，确保市政桥梁的总体质量达到规定的水平。

4  预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用措施

4.1  施工准备工作

为了保证桥梁整体工程能够顺利开展，并且提升预应力施工效果，必须要重视并做好前期准备事项。现场施工人员要对设计方案、施工图纸等进行详细审核，如果对设计方案有疑义，需要与设计人员及时沟通，确保该方案的可操作性。根据预应力施工方案，提前将所需的物料准备齐全。例如预应力钢绞线、锚具、水泥等，除了要核对数量外，像规格、材质等，也都要注意检查，确保完全符合施工要求，必要情况下还可以要求材料的生产、供货商家，提供合格证等。施工前进行简单的培训，熟悉各个流程的技术要点。做好职务分工，明确划分责任，除了要关注预应力施工的质量外，像现场的安全管理、环保问题等，也需要引起重视，并提前做好相应的准备措施。

4.2  锚具的制作

锚具的制作环节相对复杂，所需用到的材料类型较多，必须予以严格控制。要从市政桥梁工程的客观实际出发，做好预应力钢筋的下料工作，科学掌握预应力钢筋规格与尺寸，使其符合混凝土结构总体要求。钢绞线是锚具的关键构成要素，必须科学设计，合理摆放，避免不必要的交叉或缠绕。制作完成后的锚具要及时运送至施工现场，并在预定位置进行堆放，做好安装前防护，避免锚具因受潮、外力挤压等原因而造成的锈蚀、腐蚀、变形、弯曲等问题。

4.3  預应力钢绞线的应用

预应力钢材主要有两种选材，一种是冷拉钢丝，另低松弛钢绞线预应力钢筋。由于低松弛钢绞线有着经济适用、使用方便、外型美观的优点，因此在核电站、桥梁等大型的建筑设施有着非常广泛的应用，备受施工企业的青睐。与其他的钢材比较，预应力钢绞线的使用，可以减少材料的使用，大概可以减少到1/3，可以看出选择预应力钢绞线有着更好的经济效益。预应力钢绞线的选择，需要考虑到如下的参数，比如刚才的松弛率、伸长率、性能参数、几何参数等，同时还要关注预应力钢材的尺寸、规格、延伸率等方面的内容。

4.4  预应力张拉及灌浆

开始张拉前，出于安全性考虑，可以额外的加装锚板等，增大受力面，避免因为应力过于集中而导致混凝土结构受损。预应力张拉操作应当严格按照相关的规程，控制其技术要点，保证一次性张拉到位。预紧力为设计张拉力的30%，通过预紧可以保证钢绞线不会产生缠绕。随后再进行高应力张拉，注意检查孔道、排气孔的位置，混凝土有无裂缝，为高应力张拉创造良好条件。张拉设备也应该进行配套校验，压力表的精度要超过1.5级，校验设备的精度一定要达到2%以上，混凝土的各项数值在进行张拉的过程中都要符合相关的标准和规定。

5  结语

综上所述，当前我国的桥梁工程越来越多，对于市政桥梁的要求也越来越高，在一些环境恶劣的位置只能通过合理应用预应力施工技术才能实现桥梁的建设，所以一定要重视预应力施工技术在桥梁工程中的应用。在具体的施工中，要结合预应力施工技术的要点，加强现场的管理，做好预应力施工全过程的控制管理。

参考文献：

[1] 何天龙.公路施工中预防性公路养护技术及应用报告分析[J].建筑·建材·装饰，2020（15）：58～59.