浅述预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用

蒋恩泽

摘 要：众所周知，要确保公路桥梁的施工质量、延长公路桥梁的使用寿命，采取科学有效的施工技术至关重要。当前，我国公路桥梁工程施工中普遍采用预应力技术，不仅大大提高了公路桥梁的强度和抗渗性，还能延长公路桥梁的使用寿命。笔者认为，从促进桥梁工程发展的角度出发，对预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用进行充分研究，具有非常重要的意义，也可为其他同类工程施工提供参考借鉴。

关键词：预应力技术;公路桥梁;工程施工;应用

引言

在我国现有公路桥梁的建设中采用预应力技术，可以保证公路桥梁工程的安全性和耐久性。由于路桥工程建设周期长，工程环节之间的联系复杂。如果不合理的应用预应力技术，可能会影响项目的使用寿命。因此， 在道路桥梁工程建设过程中，注意预应力技术在本项目的科学应用，以确保公路桥梁的使用寿命和使用效果。

1 桥梁工程中应用预应力技术的必要性

在公路桥梁工程中应用预应力技术，能够提高桥梁工程的结构强度， 且出现混凝土裂缝病害的几率也会大大降低，使得桥梁的局部结构更加完善，整体设计比例更加合理，从而提升桥梁的施工质量，延长桥梁的使用寿命。在桥梁工程中应用预应力技术，可以根据需要调整构件的摆放位置，使其布置更加合理，还可以采用分段施工的方式，对施工的各个阶段进行合理调整，使工程施工的各个环节紧密联系，相互之间的衔接更加科学，最终提高工程的施工效率和质量。整体看来，静压预应力混凝土管桩施工技术优势明显，且技术针对性较强，可应用于人工填土工程施工，适用的土质包括密度中等偏上的粉砂土、细沙土等。可见，静压预应力混凝土管桩施工技术的应用范围较为广泛。

2 预应力技术在公路桥梁建设中的优势

2.1 提高效率和节能环保

使用高强度材料进行高速公路的建筑施工，在降低总体荷载设计重量比方面具有明显的优势。充分利用材料并减少浪费，在提高桥梁的抗裂性和抗疲劳性方面也起着积极的作用，可以有效降低维护成本。预应力技术可以很好地应用于各种结构系统中，并且可以根据特定条件对结构系统进行更新和创建，从而强调了预应力的技术特征[1]。

2.2 提高构建性能的稳定性

在此公路桥梁工程项目中的受弯构件与受拉构件中，应用预应力技术手段，能够在一定程度上保障相应构件性能的安全性与可靠性。预应力技术手段应用优势体现在，预应力技术可使不同构件的拉力提升，避免此公路桥梁在施工建设中出现混凝土裂缝等实际问题。即便在公路桥梁施工期间存在混凝土裂缝，但是由于各个构件间有着良好的拉力作用，能降对混凝土的损害。另外，在混凝土构件之中，应用相应的预应力，可降低混凝土构件所承载的负荷，当负荷减轻后，混凝土裂缝问题也会逐步改善。通过提高此公路桥梁施工项目中构件抗疲劳性能，促进各个构件自身作用的发挥，使此公路桥梁的安全性、可靠性更加凸显。

2.3 有效减轻工程的自重力

在预应力的建筑施工中，所必需的材料必须要符合应力标准，普通材料不能满足预应力的技术要求。混凝土必须具有高粘度特性，钢筋的应用必须具有高强度，只有当建筑材料满足要求时，预应力技术才能提供足够的效果。优质建筑材料的应用可以提高道路桥梁工程的质量，还可以有效减轻建筑工程的整体重量，从而减轻工程的重量。从经济角度来看，应通过减少建筑材料的数量来实现桥梁整体重量的减轻，从而在某种程度上降低了进入成本。

2.4 控制路桥的应力

当桥的承重力未达到预期的设计范围时，必然会缩短桥梁的使用寿命。桥梁施工中混凝土的应力极限与桥梁的质量密切相关，如果超过应力极限，会导致桥梁裂缝甚至坍塌，严重影响桥梁构件的使用。因此，有必要根据实际桥梁施工情况进行应力控制，并对桥梁的潜在隐患进行彻底的分析研究。

3 在公路桥梁施工项目中预应力技术的运用

某公路工程中，K23+340是一座桥跨结构为27米的连续箱梁，桥高为20米，共有30片箱梁，单梁重达80吨。经过计算得知，该桥梁在施工过程中要布置29个台座，且完工后要用吨位为120吨的吊车吊装至规定区域。在应用预应力技术时，要做好以下几个方面的工作。

3.1 预应力管道安装

从工程实际出发，预应力孔道均选用塑料波纹管。在梁体底部和腹板钢筋骨架上绑扎好波纹管后，对预应力波纹管进行准确定位，然后采用人工操作的方式进行安装[2]。波纹管安装完成并准确定位后，可采用人工或穿束机将预应力钢绞线安装到波纹管中。施工中选用的波纹管每节长6米，相邻的波纹管选用直径为10厘米、长度为40厘米的连接管连接，且接頭的位置要用透明胶带密封好，以免混凝土浇筑施工中接头位置发生漏浆问题。

波纹管安装施工过程中，要对梁体上的钢筋骨架进行标记（便于识别），然后将l6毫米的钢筋焊接在上面。当所有的定位钢筋焊接牢固后，将波纹管从梁体两端穿入，注意要控制好波纹管的对应位置，避免发生错位现象。焊接波纹管定位钢筋时，遵循直线段每1米架设一道、曲线段每0.5米架设一道的原则，设置完毕后可进行焊接施工。需要注意的是，在固定波纹管时，要使用“井”字形钢筋，以免浇筑混凝土时波纹管出现松动[3]。

3.2 选取预应力锚具

在此公路桥梁施工建设期间，所应用的锚具主要以摩阻锚固、机械锚固为主。其中，机械锚固在该公路桥梁施工过程中，应用机械加工时，能够强化工作条件与工作环境的匹配度，使其能够和预应力高强度钢丝相配合。机械锚固具有连接便利，减少预应力损失的特征。在没有灌浆之前， 可利用重复紧扣方法、放松方法对预应力加以调整。然而，摩阻锚固使利用楔形锚固，在预应力钢材中生成锚旋。楔形锚具类型多样，应用十分普遍，具有操作简单、吨位比较大、预应力损失比较多的特点。在该公路桥梁施工建设中，通过结合实际情况，选取机械锚固的方式，使预应力锚具作用有效发挥[4]。

3.3 预应力技术在路桥弯曲结构加固中的应用

在实际施工过程中，必须要加固公路桥梁的结构，以提高公路桥梁的运输性能和服务性能。重点是加强公路桥梁或货运公路桥梁的主要结构， 可以有效延长路桥使用寿命，并且相应的也提高了桥梁构件的承载性能， 提高了公路桥梁整体结构的强度，可以很好地保持公路桥梁的承载性能和使用性能。预应力技术对公路桥梁的弯曲结构具有良好的应用效果，预应力技术本身具有良好的工作舒适性，碳纤维可以有效地改善张力。如果公路桥梁工程的弯曲结构中的应力太大，则低碳纤维会严重破坏预应力组件，从而难以有效地保证碳纤维的强度。因此，通过对粘结的碳纤维材料施加科学合理的预应力，可以增强弯曲结构的碳纤维张力，并且可以有效地从路桥施加弯曲结构下的强度性能。

4 结束语

综上所述，预应力混凝土管桩是近年来公路桥梁工程的新型应用基础，它具有较高的承载力和较强的可靠性，而且施工简易快速，在当前公路桥梁建筑工程中应用广泛。

参考文献

[ 1 ] 陆政阳. 浅析预应力技术在公路桥梁工程施工中的优势[ J ] . 居舍， 2020，（07）：30.

[2] 李建中，李西安.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].农家参谋， 2020，（05）：134+210.

[3] 潘存军.刍议预应力技术在公路桥梁工程施工中的价值[J].内蒙古公路与运输，2020，（01）：40-42.

[4] 丁峥时，卢波.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用研究[J].建材与装饰，2020，（02）：241-242.

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