浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题

邹涛

摘要：在我国的路桥施工中常常面临着比较复杂的地质条件，这样的施工环境加大了工程施工的难度。通过合理的使用预应力技术，能够有效的完成工程建设的任务。预应力技术作为路桥工程施工中的关键技术，预应力技术能够对施工质量产生直接的影响，因此应当加强对预应力技术的研究，提高其在路桥施工中的效率。

关键词：预应力技术；公路桥梁；施工

中图分类号：TU757文献标识码： A

一、公路桥梁预应力技术中普遍存在的问题

1、拉张时间问题

施工中为有效增强混凝土预应力早期强度，主要采用早强剂，一般在混凝土浇筑3天后进行张拉，之后等待混凝土达到适合的强度。若混凝土强度过快实现，与弹性模量增加不成正比，则会增加预应力损伤，导致桥梁以及公路的承重力不足，较易发生混凝土裂缝。实践认为，在钢筋混凝土中早期采用早强剂，较难达到所需的标准规范。

2、张力控制问题

因预应力应用较晚，在桥梁以及公路施工运用中，并未具体规范的施工要求，且具体施工中，施工人员没有具体可参照的规范标准，在具体工程施工仅是按照一样的模式操作进行。施工人员因未接受专业的施工培训，在施工中，张拉控制效果不佳，容易导致施工偏差较大，会影响钢筋混凝土的稳固结果。因此，制定规范操作方法，并对施工人员进行规范要求，若有条件应不断对设备进行更新。

3、预应力钢筋管道阻塞问题

若施工人员施工技术不够规范，在混凝土浇筑时，多会存在野蛮作业情况，或操作中存在较大的安全漏洞，增加钢筋管道堵塞发生可能性，实际的张拉受到限制，实际张拉长度以及理论规范长度之间误差较大，影响了工程施工，以及增加工程施工的成本。为了有效减少预应力钢筋管道堵塞发生。因此有必要完善落实具体的规范要求，准确定位管道内部，防止管道弯折以及扭曲发生。在具体施工中，施工人员可在专业人员指导下操作，不能盲目作业。

5、收缩徐变过大

在桥梁、公路预应力施工中，混凝土路面若出现过大的收缩徐变，可能会出现预应力损失，影响工程质量水平。因此在具体施工中，采用外来剂时应注意适当减少剂量，混凝土应尽量选择强度高以及水灰比小，提高工程施工质量水平。

6、真空灌浆问题

施工中为了解决后张预应力钢筋混凝土中预应力筋被腐蚀的问题，常用的解决方法是采用压力灌浆。但是应该注意，实施高质量的灌浆才能提高预应力筋的抗腐蚀效果。若水泥浆流动性不良，禁止加水增强其流动性，在搅拌时，要注意水泥、水以及外加剂的使用情况，且应一次性导出搅拌机内的浆体，压浆前，需先将空压机内的脏物及时清理出。

二、预应力技术在道路桥梁施工中的应用

1、预应力在公路桥梁加固中的应用

公路桥梁的加固施工中，一般采用预应力技术，这样可以更好的保证施工质量，同时也可以降低施工人员的施工难度。在该种施工技术中主要是采用结构件和结构性能的改善来对其进行加固，增加公路桥梁的使用寿命，提高它的承载能力，最终达到现代交通运输的施工要求。在进行预应力加固施工中，施工人员主要是通过对公路桥梁中薄弱构件增加辅助构件，从而达到加固的作用。这样可以减轻公路桥梁的恒载力，增加墩台的基础牢固性，保证工程施工的安全性。施工人员在进行加固施工时，需要掌握相关的技术要求，从根本上减少施工质量问题，提高公路桥梁的运行效率。公路桥梁加固施工方法比较多，常见的方法有:增大截面和配筋加固法、黏贴钢板加固法、体外预应力加固法、桥面补强层加固法、增加横向联系加固法、黏贴碳纤维布加法以及改变结构受力体系加固法等。通过加固可以更好的改善道路桥梁的结构，减少施工中混凝土的初始应变，增强构建的预应力，从而起到加固的作用。在该种加固施工中可以减小结构件在初弯矩下的拉应变和压应变，增加结构件的承载力，提升工程施工质量。

2、预应力在钢筋混凝土多跨连续梁中的应用

在对结构件的受力分析时，多跨连续梁主要有正弯矩和负弯矩两个受力区，如果施工稍有不慎就可能会影响到整个工程的施工质量。因此施工人员要加强该技术的认识，严格按照施工要求进行，减少施工问题。一般情况下，正弯矩区为多跨连续梁中跨中的部分，负弯矩区为多跨连续梁存在支座的部分。这样可以有效的提升公路桥梁的承载力，起到加固的作用。在进行该种施工方式时，施工人员可以采用黏贴碳纤维的方法进行，降低施工难度，保证工程的施工质量，促进我国公共事业的发展。

3、预应力在桥梁受弯构件施工中的应用

施工人员在进行预应力桥梁受力构件施工时，可以采用黏贴碳纤维的方法，这种方法施工相对简单，材料比较便宜。其施工原理主要是依靠碳纤维自身的强度，进而提升多跨连续梁受弯构件的承载力，降低施工人员的施工难度，保证施工质量。在进行公路桥梁工程施工时，由于加固前的结构已经存在一定的初始内力，并且混凝土也具有一定的压应变和拉应变，如果混凝土的承载力超过了相应的压应变，可能就会影响到结构件的整体质量，严重时可能会导致桥梁断裂。所以在进行加固施工时，采用粘黏碳纤维材料方法可以提升弯矩构件的承载能力和极限拉应变，保证桥梁施工的整体质量。

三、预应力技术施工质量的控制措施

1、做好公路桥梁预应力施工质量控制

第一步便是要认真落实施工监测工作，而做好施工监测工作的首要内容便是对桥梁应力、位移的计算进行监控，进而确保桥梁施工工艺的科学合理。我们知道，处于建设过程中的公路桥梁所承载的荷载是在每一个节段浇筑完成之后递增的，而采用预应力施工技术则会对混凝土的应力分布进行很大的改变；同时，收缩徐变、温度变化等又会让桥梁的应力状态、结构变形等趋于复杂化。所以，只有积极利用科学的思维模式进行有限元分析时，才能够真正做到依据桥梁结构的实际特征建模。至于选择何种计算软件，本文的建议是，在不影响计算精度的前提下，应该更多地考虑工程使用的便利性。具体建议是，优先选择原始数据准备工作量较小、工程模型简单、力学概念清晰的有限元分析软件。通过该软件获得的结果不仅应该成为确保施工质量、进行施工监控的重要依据，还应该通过和设计数据的对比来保证整个施工工程的质量。

2、施工工艺的科学合理。

在预应力钢筋混凝土结构的预埋阶段，施工的质量控制主要是曲线形状的控制，即准确、牢固的对各控制点的标高进行定位，防止相关工序对波纹管的破坏和影响，正确的进行标高的控制以及结构曲线形状的确保，若出现影响孔道管的现象，则要及时的进行问题的处理。

3、灌浆阶段的质量控制

张拉应力的控制就要符合一定的设计要求，其内容还包括伸长值的变化，都要控制在规定的设计要求和范围内。最后，要准确的进行灌浆的计量，使得孔道的浆体饱满。

4、施工中的质量控制

排气孔端、排气孔管连接处、灌浆孔、预应力孔道接口处都要进行严密的封堵，使异物进入或漏桨堵塞孔管的现象得到防止。尤其是下层的孔道管灌浆孔及其排气孔，都因为孔管的长度过长，再加上又是斜向的伸出板面，以此就要使其固定起来。在浇筑混凝土的工程中，会进行振捣的施工，此时的振动棒就不能与锚具和预应力孔道进行碰动或接触，防止出现移位或损伤。在锚具和预应力孔道的设置中，由于钢筋的高度密集，使振捣的进行相对比较困难，这就会形成结构部位的塑性沉缩裂缝，因此，就要在进行钢筋棒的使用中，还要充分的结合适度的模板外敲振和人工插捣，来确保结构部位的浇捣密实。当混凝土浇筑的施工完成之后，就要对孔道进行必要的检查和清理，对排气孔管道、灌浆孔以及张拉端处进行及时的封堵，避免异物的进入，使后续的灌浆和张拉能够得到顺利的进行。

5、对水量进行严格的控制

对降低流动性的水泥浆来说，就要增加水量进行流动性的增强；在进行浆体的搅拌时，都要对外加剂、水、水泥的用量进行严格的控制；如果在压浆前，发现管内残留有一定的杂物，就要结合空压机的使用，使管内的杂物得到彻底的清理。

结束语

近年来，随着社会经济与科学技术的飞速发展，路桥施工技术在行业也取得了很大的进步，路桥施工技术尤其是预应力技术的发展，推动了整个路桥施工行业的快速发展。在路桥施工过程中引入各种新的技术，比如预应力技术，可以有效的提高该工程的质量，对提高路桥工程的抗渗透性、抗裂能力具有非常重要的作用。

参考文献

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