路桥施工中预应力技术的应用探析

李卫东

摘  要：道路桥梁在增强区域沟通、促进经济发展中占据着非常重要的地位，在市场经济不断发展的背景下，路桥的施工规模和数量不断增多，必须采取专业的施工技术，有效保证路桥的施工质量，实现更大的经济效益。预应力技术在路桥施工中具有非常广泛的应用，本文分析了预应力技术的特点，并对具体的应用过程和要点进行了详细的阐释，给实际的施工工作提供一定的借鉴与参考。

关键词：预应力技术;路桥工程;施工技术;应用

中图分类号：U44          文献标志码：A

1 预应力技术概述

在路桥施工中，预应力技术具有非常广泛的应用，这一技术易于操作，施工简便，能够达到较好的施工效果。具体来说，在混凝土施工中，采用这一技术可以使混凝土的构造更加坚实，其较强的抗压能力，可以抵挡外界的荷载，从而使抗压强度不断地增加，防止桥梁因高压拉力过大而产生的裂缝现象。在道路桥梁的施工中，采用预应力技术，可以使混凝土的内部构造得到明显改善，增强施工的效果，保证路桥工程的最终质量，延长桥梁的使用寿命，实现更大的经济效益。

2 预应力技术特点分析

2.1 预应力技术的使用功能

在实际的施工过程中，需要选择高质量的材料，在降低经济成本的同时，达到较好的施工效果。具体来说，应使材料的应用量和结构截面不断减少，使桥梁的高度适度进行降低，增强预应力技术的应用效果。当前，我国的土地资源比较紧张，需要在节约土地资源的同时，实现最大的经济效益。因此，科学有效的应用预应力技术能够使立交桥的高度得到明显的降低，在引道长度缩小的基础上，减少工程的占地面积，将成本控制在合理的范围内。对预应力技术的成功应用，能够减小混凝土路面的裂缝，保持路面的平整度，增强工程的观赏性。

2.2 桥梁受力分析

在设计桥梁的时候，需要对我国的城市规划、地下管道的铺设等现实情况进行详细的分析与把控，在此基础上增强桥梁的使用功能。在设计桥梁受力结构的过程中，需要对相关设计点的数值进行精确的把握，在综合分析数据的基础上，制定出详细的设计方案，使桥梁的受力体系得到不断地完善，提高桥梁的受力能力。比如，预应力的空间效应可以和弯扭内力相抵消，对主梁的受力进行有效的改善，平衡主梁的受力分布，延长路桥的使用寿命。

2.3 桥梁耐久性

使用预应力进行桥梁施工时，高质量的混凝土和钢材是必不可少的材料，必须结合相关的规范和标准，对材料的型号、组成、色泽等严格检查，保证材料的质量符合实际的施工需求，在最终的路桥工程运营中，确保材料能够使桥梁的抗裂性、抗渗性、抗压性得到有效提高，同时使混凝土的裂缝明显减少，将酸、碱、盐等对桥梁的腐蚀现象降到最低，从而提高桥梁的坚固性，使桥梁的使用寿命得到有效增加，创造更大的经济效益。

3 预应力技术在路桥施工中的具体应用

3.1 设计预应力混凝土结构

在整个路桥工程中，详细科学的设计预应力混凝土结构对提高工程质量具有非常关键的作用。在进行预应力混凝土结构设计时，需要对混凝土结构的承载力状态与使用情况进行充分了解，注重施工阶段的基础工作，其中最关键的一步是验算材料应力与结构强度。结构变形是实际的路桥施工中经常出现的现象，不仅使整体的美观程度受到破坏，还会影响路桥的施工质量，因此，在设计阶段，必须核对验算预应力混凝土结构的安全度设计与支撑能力。

为保证工程的最终质量，必须合理使用预应力技术，严格把握每个环节、每个细节的工序，实现良好的应用效果。如果对混凝土结构预应力的控制出现了较大的偏差，将会使施工效果截然相反，影响工程的正常运营，产生较大的安全隐患。总之，必须重视预应力混凝土結构的设计阶段，只有保证这个阶段的质量，才能发挥出预应力技术的优势。

3.2 锚具与钢绞线的选取

在应用预应力技术进行路桥的施工时，锚具与钢绞线的选取直接决定着最终的施工效果，通常情况下，摩阻锚固与机械锚固是采用预应力后张法时经常使用的锚具。具有多种不同的类型，因此可以广泛的使用。该种锚固方法进行拉紧工作，借助的主要工具是呈楔形的锚具，拉紧预应力钢材。对钢材的选择需要考虑材料的硬度、坚韧度、延展性、伸长率等重要参数，在综合考虑各种因素的基础上，选择最合适的钢材进行施工。

3.3 受弯结构中的预应力技术

通常情况下，采用预应力技术进行路桥工程的受弯结构施工，能够发挥非常有效的作用。预应力技术具有非常明显的优势，能够提升碳纤维的强度，简单的施工方式，易于操作的步骤，在路桥施工中具有比较广泛的应用，尤其在维修加固桥梁中的应用更加广泛。碳纤维的应用质量直接影响着最终的经济效益，因此必须对混凝土的应变增量进行严格控制，当应变增量初始值较大时，会严重损坏碳纤维应力薄弱部位，削弱碳纤维的使用效果。

3.4 加固工程中的预应力技术

通常对路桥实现加固措施可以极大地提升路桥承载能力，使其使用性能得到进一步完善。目前路桥施工采用的加固措施较多，应用比较广的有优化构件结构性能、补强构件等，这些加固措施均能够有效提升路桥使用寿命，在交通运输需求越来越高的当今社会有更强的适应性。

加固工程常用的预应力技术包括增加外预应力、强化补强层和优化桥面受力情况等。在大多数情况下，首先将预应力预先施加至受力构件上，该构件的受拉部位将会存在拉应力，可以降低由于初弯矩产生的拉应变，从而有效提升构件承载力，使加固钢筋性能更加高效地被利用，使路桥工程质量得到提升。

3.5 混凝土路面施工中的预应力技术

混凝土路面对于行车的舒适度和安全度具有重要的作用，必须采用高质量的施工技术，才能实现应有的效果。在混凝土路面施工中，必须严格控制预应力技术的操作方式和应用步骤，使混凝土路面的平整度和光滑度得到最大程度的保证，提高路面的质量。在混凝土路面施工的过程中，当施工时间过长时，将会使混凝土路面出现横向的裂缝，削弱路面的平整度，影响最终的通车效果。因此，可以在混凝土路面上增加纵向的预应力，降低横向收缩的概率，在规定的范围和要求内，使混凝土的路面施工效果得到最大程度的保证。

3.6 连续梁施工中的预应力技术

混凝土连续梁施工在多数路桥施工中都有比较广泛的应用，以主筋配置的不同，可以把混凝土连续梁分成两类，一类是钢筋混凝土连续梁，一类是预应力混凝土连续梁。一般来说，预应力混凝土连续梁常常应用在跨径较大的连续梁中，当跨径在25m以上时，选择这种梁能够起到较好的应用效果。混凝土连续梁分为两个比较明显的区域，分别是负弯与正弯，负弯区域的主要构件是支座，正弯区域的主要构件是跨中。在施工过程中，如果抗弯或者抗剪承压力和设计标准遇实际情况出现一定的偏差，必须结合实际情况及时进行矫正，保证该处结构的稳定性与坚固性，满足施工的具体要求。

4 预应力技术在路桥施工中应用的注意事项

4.1 优化预应力结构的设计过程

设计阶段在预应力结构中发挥着非常重要的作用，必须保证这个阶段数据的精确性与严密性。因此，需要安排专业的人员不断进行验算，通过反复的验证与检查，将计算误差控制在规定范围内，如果与规定的标准出现较大的偏差，必须及时进行纠正，务必保证数值的可靠性。在施工的过程中，一定要注意保证整体的美观效果，遵照简单大方的原则，增强工程的可观赏性。

4.2 控制预应力结构的施工过程

在路桥施工中，预应力施工是必不可少的一项内容，必须采取科学有效的措施，对灌浆水泥浆的配比进行精确控制，结合施工的具体要求，与实际情况进行对照，并进行不断调整。在灌浆正式开始之前，必须对孔道进行专业清理，保证内部的干净与湿润，能够使灌浆工作顺利进行。在灌浆过程中，必须对灌浆速度进行严格的控制，过快或者过慢都会影响灌浆的效果，将其保持在匀速状态为最佳。为保证预应力结构的完整性，防止因其他因素对其造成的破坏，可以安排专业人士，对封锚的整个过程进行严格的监督，保证将整个过程的质量控制在理想范围内。

4.3 加强预应力施工的管理

预应力施工管理对提升路桥的整体质量具有至关重要的影响。应提高预应力结构混凝土施工的质量监督与管理的重视程度，对施工材料的质量监察进行加强，必须保证各项标准满足施工的要求，确保各项工作达标后，才能进行后期的运营使用。在施工过程中，按照材料的特点与用途，分类整理与保存施工的原材料，避免因天气和外力原因造成的原材料损坏，减少不必要的经济损失。

交通运输业在促进国民经济以及社会进步中发挥着非常重要的作用，路橋的施工与建设面临着一系列的挑战与机遇。在路桥施工中，预应力技术具有非常广泛的应用，能够在节约施工成本的基础上，保证工程的质量，延长路桥的使用寿命，实现最大的经济效益。在具体的施工过程中，需要对预应力的应用要点和过程进行详细的把控，使每个环节、每个步骤、每道工序都符合相关的规定和标准，提高施工人员的专业技能，保证路桥的施工质量，为社会进步做出更大的贡献。

参考文献

[1]赵艳明.路桥施工中预应力技术的应用[J].中国新技术新产品，2018（1）：98-99.