预应力施工技术在道路桥梁工程中的应用

袁海龙

（廊坊市交通公路工程有限公司二公司，河北廊坊 065012）

0 引言

随着我国交通运输行业的健康稳定发展，人民对于交通运输的需求也越来越大，致使道路桥梁工程施工数量越来越多。在满足人民日常出行的同时，道路桥梁也有效推动了各个区域之间的经济交流，对区域经济发展起到了十分积极的作用。文章从道路桥梁工程施工出发，对预应力施工技术的应用展开深入的探讨分析，并对此提出具体的应用策略。

1 预应力施工技术在道路桥梁工程中应用的作用

1.1 有利于增强道路桥梁结构的耐久性

首先，预应力施工技术的应用，能在很大程度上改善路面的抗弯能力与强度，减少道路桥梁表面错台、裂缝等问题的产生。从另一个角度看，减少了裂缝，也就是提高了道路桥梁路面的平整度与整体性，切实有效地提升了施工质量。其次，预应力施工技术中预应力筋的应用，能够解决传统施工中桥梁面过厚的问题，减小路基与桥墩自身的承重力，使得道路桥梁能够得到更长时间的使用。

1.2 有利于提高道路桥梁承重构件的承受力

承重结构作为道路桥梁工程施工的基础，具有十分重要的地位，在道路桥梁工程施工中，如若其承重结构的承重能力并不能满足整体设计的实际需求，就会严重影响后续的道路桥梁工程指标与实际应用。预应力承重构件与普通的混凝土承重构件相比较，预应力承重构件具有更好的抗压性与抗裂性，因此对于整体抗压能力都比较薄弱的承重构件，都可以根据施工的实际情况，科学地应用预应力施工技术，以此来不断增强其承受力。

1.3 有利于提升道路桥梁结构的承载力

经过大量实践调查研究表明，道路桥梁的主要承重结构为主梁结构，如果在主梁设计这一环节就出现不科学不合理的情况，又或者设计的主梁结构存在跨度过长等不良问题，随着后期投入使用年限的赠长，其中存在的跨中挠度问题就会逐渐增大，从而对道路桥梁的结构承载力造成一定的影响，直接降低了道路桥梁的稳定性，严重者还会在构件的底部出现较为明显的裂缝，直接威胁人民的生命安全。预应力施工技术的有效应用，就能够提升混凝土结构自身的承载力，避免早期混凝土结构接缝的产生，增强了混凝土结构的整体性，使其能够实现长久的应用，为我国道路桥梁工程可持续化发展贡献力量。

2 预应力施工技术在道路桥梁工程中的应用策略

2.1 预应力施工技术钢材与锚具的选择应用

在道路桥梁施工中预应力施工技术的应用，要合理选择相关钢材，低松弛钢绞线、矫直回火预应力钢丝、普通预应力钢绞线以及预应力钢筋，这些都是经常使用到的钢材。其中，低松弛钢绞线作为新时代施工中，一种全新的预应力钢材材料，具有实用性、高效性、便捷性等特点，它的有效应用能够增强道路桥梁构件的美观度，具有较好的轻便性与可操作性，尤其是在大型的道路桥梁工程施工中，得到了广泛的应用。断裂荷载度、伸长率的参数以及钢材的松散程度等等，这些都是在应用预应力钢材时必须参考一些数据内容，除此之外，松弛性、规格品种、钢材的尺寸、延伸率等也是钢绞线所必须参考的参数。

摩阻锚固与机械锚固都是预应力施工技术应用中常常使用的锚具，针对预应力钢材端部，主要选用机械锚固类的辅助性工作，随后再利用机械进行加工，使其成为具有工作特性的锚固。它所具有的应力损失小、便于连接等特点，在预应力没有完成灌浆前，都可以重复进行放松或张扣等操作。无论是在集束型高强钢丝与锚旋高强度粗钢筋中，还是在多根钢绞线与特殊的锚旋单根钢绞线中，常常应用到此类锚具。针对摩阻锚固类锚具的应用，拥有更加广泛的范围，它具有穿索简便、变化多样等特点，同时也具有放松和拉张不便捷的缺陷性问题，要根据施工的实际情况加以选择。

2.2 混凝土结构中的预应力加固施工技术

每一个道路桥梁工程涉及的环节是十分复杂的，建设费用也是较高的，如若后期出现严重质量问题，对其进行拆除重建，就会造成严重的经济浪费，还会浪费许多资源，并且会带来交通拥堵的情况。但是，道路桥梁工程一经正式投入使用，就要经受各种天气状况，在冷冻、暴晒以及车辆荷载的作用下，道路桥梁内部的混凝土结构就容易发生一些变化，从而在一定程度上降低了其承载能力与抗压能力。道路桥梁体外预应力基础施工技术的开展，具有周期短、方便快捷的特点，混凝土内部结构的承载力也能恢复得非常快，可以选择在不拆除混凝土构件的情况下，最大限度地恢复道路桥梁结构自身的承载能力。

在道路桥梁工程结构中，如需要选用体外预应力对其进行加固时，有以下几点内容需要进行特别注意。

首先，要特别注意施加体在预应力的部位，需要对其进行细致化、精准化的清理与打磨，保证后续施工的时效与质量。

其次，应当做好精准化的定位，如进行滑块定位与锚固支座定位时，就需要根据受弯构件底部重心向跨中进行布置，在其两侧都要做好标记工作，确保螺拴的位置能够得到精准的定位。

最后，做好桥梁结构的上锚定位工作，多固定于主梁前端或主梁端面，并且将纵横线作为单梁的基准。在进行防松套固定时，为了能够最大限度地增强其减震的重要作用，就必须要借助保护松套，能够对夹片施以均匀的作用力。

2.3 在混凝土路面作业中的应用

一直以来混凝土施工都是道路桥梁工程中较为复杂的工作，无论是操作难度，还是对于施工人员技术的要求，都是十分高的。近些年随着我国科技的飞速发展，预应力施工技术开始应用于混凝土路面施工过程中，可以借助预应力钢筋，对混凝土的路面进行相应的束缚。除此之外,将纵向预应力应用于混凝土路面中，就能够在横向范围内，有效地避免混凝土路面出现开裂收缩等问题，使得混凝土路面高标准符合相关行业的规范。

2.4 在混凝土连续梁作业中的应用

在道路桥梁工程中混凝土连续梁的应用是十分常见的，相关施工团队会根据不同的主筋配制，科学地区分混凝土连续梁，包含钢筋混凝土连续梁与预应力混凝土连续梁两个部分。当遇到高度超过25m 的中等跨径，又或者在大跨径的连续梁中，相关施工人员就要根据实际情况，科学地选用预应力混凝土连续梁。在混凝土连续梁中，又包含负弯区域与正弯区域两种形式，支座处常属于负弯区域。又由于跨中归属于正弯区域，那么当桥梁抗剪承压力与抗弯承压力无法达到相关行业标准要求时，施工团队就需要对其进行下一步的加固工作。当跨中正弯区域缺乏一定的抗弯承载力时，相关施工单位就可以根据实际情况，选用粘贴纤维材料的方式，对其进行有效加固工作。施工团队在进行跨度连续梁施工作业时，就可以根据实际情况，应用专业化的技能对其结构进行转变，选用的结构模式主要包括分节段悬臂对称施工、跨中合龙施工等等，使得施工方法处于联合的结构状态。针对竖向支座水平预偏与拱度而言，就可以选用预应力加载的施工方法。

2.5 在碳纤维片中应用预应力技术

针对构件受弯能力而言，跨度大、要求高是道路桥梁所具备的特点，由于钢筋混凝土箱梁受拉区的混凝土拉应力与压应力较大，若想有效满足结构与构件的受弯能力的相关需求，就需要较为高昂的资金。在这时碳纤维得到发明应用，碳纤维自身就具有施工简便、强度高等优势，在道路桥梁工程中得到了十分广泛的应用。其中，混凝土自身的应变增量，对于碳纤维的应力起着至关重要的作用。当初始应逐渐增大时，就会使碳纤维应变力程度差的构建出现损坏。因此就要对粘贴碳纤维片材料施以一定量的预应力，使碳纤维片材自身拥有一定的初始拉应力，来有效避免碳纤维的破坏程度。

2.6 切实有效保证预应力施工技术的质量

2.6.1 在初始阶段把控好质量

众所周知，钢筋预埋作为预应力施工技术的关键性环节，在进行道路桥梁各个控制点高程定位时，都是在钢筋预埋工程的基础下来开展的。因此，在开展预应力施工过程中，就要对钢筋预埋曲线给予高度的把握与重视。对于工程内部的施工人员而言，除了要对高程各个定位点进行精准化的定位之外，还要特别注重提升定位点的准确性与稳固性，将其作为施工的重要任务。在开展正式施工前，要有意识地提前思考钢筋预埋过程中可能出现的一些问题，提前做好相应的预案，工作过程中出现问题，要立刻上报，并且能够根据现场的实际情况，及时制定最为科学的解决方法。

2.6.2 防止孔道出现堵塞情况

在进行道路桥梁项目施工过程中，就要对孔道与连接处进行封堵的处理工作，这是为了防止一些异物进入孔道中，进而出现堵塞的问题，防止出现不必要的问题。在进行钢筋焊接或者钢筋安装过程中，也制订好相应的预应力技术施工方案，保护好钢筋，防止其出现损坏的问题。如若在施工过程中出现了孔道堵塞或变形的问题，就要给予充分的重视，不能逃避问题，而是要及时地上报，并且根据问题的实际情况，制订相应的解决方案，避免预应力钢筋受力出现削弱的情况。

2.6.3 把控好各项施工工序

在道路桥梁预应力施工中，每一道工序都发挥着至关重要的作用，可以说每一道工序都决定着最终能否顺利达到预期的目标。基于此，各个施工单位就必须严格按照设计图纸，明确好预应力施工中的每一道工序，并且在完成每一施工工序后，还要开展相应的质量检查工作，为下一道工序的开展奠定坚实的基础。以大跨度的预应力桥梁工程施工来看，由于钢筋骨架的应用力施工过程过于复杂，并且要求也较高，如若相关施工人员，不能按照施工图纸进行严谨科学的施工，后续桥梁的安全也就得不到保障，产生不良的影响。

3 预应力施工技术应用过程中出现的问题及对策

3.1 预应力筋束断丝与对策

在道路桥梁工程施工过程中，如若预应力附着有水泥、油污等异物，后续道路桥梁的表面就容易产生锈。如若工作夹片的尺寸不符合相关行业规范要求，就容易出现预应力筋束出现断丝的不良情况，当工作夹片中的丝产生了生锈问题，相应的预应力筋束也会十分容易出现问题。由于预应力筋束交织，使得钢绞线的张拉力得到了增强，后续就不可避免地会出现断丝的情况，面对这些问题，就要及时地制定解决策略。

面对预应力筋束存在的断丝问题，就需要相关施工人员，对断丝的情况进行科学合理的分析，能够根据实际施工方案制定相应的解决策略。当断丝筋束不符合行业规范标准时，就要及时的进行更换处理。在这之后再进行相应的张拉作业。面对预应力结构存在的裂隙问题，这主要是预应力结构的压力不断增强，导致部分的构件存在裂隙的问题。在施工中面对的干缩与温差等问题，导致预应力结构在张拉前就出现了裂隙。施工团队在进行施工时，就要对预应力结构做好保护工作。如定期对其进行洒水，保持它的湿润性，也可以选用覆盖预应力结构的方式，有效地控制好温度，防止因为温差较大，而产生干缩的情况。

3.2 波纹管堵塞问题与对策

在道路桥梁工程施工过程中，存在很多施工团队将波纹管制成预应力筋孔道，这主要是因为波纹管操作制作起来较为简单，便于开展施工，在预应力筋束张拉过程中，能够有效减小摩擦阻力的产生，但是在实际施工过程中，又存在许多问题。例如，波纹管自身的材质不佳，制作完成的波纹管常常存在薄厚不均匀的情况，导致其强度与刚度，都不能满足相关的行业规定，在具体施工过程中，又十分容易出现损坏的问题。当施工人员开展混凝土浇筑工作时，泥浆会进入孔道中，这个过程就会对其产生堵塞问题，后续的预应力钢筋就无法直接地越过，无形中就增加了后续的施工难度，也影响了道路桥梁工程整体的施工进度。面对这些问题，施工团队在进行波纹管制作过程中，就必须选择材质好的钢材，使得波纹管符合行业规范要求。施工团队也要具有较高的专业素养，施工中能够把控好施工的质量，浇筑过程中也要特别注重波纹管的相关保护工作。

4 结语

总而言之，道路桥梁作为我国交通运输的重要保障，直接关系着人们的出行安全，也在各个区域交流发展中承担着重要责任。预应力技术作为道路桥梁工程中质量保障的关键性技术，发挥着不可替代的重要作用。因此，为了进一步保障道路桥梁施工质量，就要不断提升预应力施工技术。