公路桥梁施工中预应力施工技术的应用

王大阳 孙文洋

摘 要 近些年，我国提高了对交通事业的重视程度，同时在公路桥梁的质量、功能等方面也提出了越来越多的要求，公路桥梁作为公共基础建设中的组成部分已经备受社会各界的关注。在现代公路建设中，预应力技术逐渐得到推广，其在公路桥梁承载力、设计等方面都发挥着重要的作用，能够有效地延长道路桥梁的使用寿命。预应力凭借着自身的优势受到了设计、施工单位的重视，并且应用范围越来越广。为了进一步推广预应力施工技术，提升我国路桥建设效果，本文将针对公路桥梁施工中预应力施工技术的应用展开论述。

关键词 公路桥梁；施工过程；预应力技术；应用措施

前言

在长期的使用过程中，公路桥梁会在外界因素、内部自身因素的影响下遭到不同程度的破坏，为了保证路桥的安全可靠，需要充分保证其承载力能够满足相关的标准规定，而预应力技术在此方面有着良好的效果。本文将在介绍预应力技术的基础上分析其在公路桥梁施工中的引用。

1 预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用概述

1.1 简述预应力技术概念

在公路桥梁施工中，保证桥梁承受负荷的前提下将一定的应力施加给桥梁结构，时期在外荷载作用下能够产生一定的压应力，从而达到降低外部荷载对公路桥梁带来的损害的施工方式即为预应力施工技术。通过在桥梁工程中使用预应力技术能够有效地控制开裂等情况，进而延长路桥的使用寿命和安全性。一般情况下，施工过程中需要使用大量的混凝土材料，而混凝土的抗压能力比较强，所以在控制开裂速度上能够发挥良好的效果。同时预应力技术的良好的抗渗性和抗裂能够也在控制路桥工程开裂方面发挥着重要的作用。此外，在路桥工程中应用预应力技术能够有效地减小工程横截面面积和挠度，路桥自身重量坚强，能够节省混凝土、钢材等各个方面的用料，有助于降低重力对路桥产生的不良影响。总而言之，预应力技术作为现如今路桥施工中主要的技术之一，不但能够提高路桥的承载力、安全性、稳定性，还能够节省项目成本，是值得推广的技术[1]。

1.2 探究预应力技术在公路桥梁施工范围

我国机械设备和材料等方面在近些年有着较好的发展，各种类型的设备和材料逐渐涌现到市场上，很多工程项目中都采用了钢筋用具等，其优良性能也越来越受到公路桥梁工程的重视。目前我国公路桥梁建设企业逐渐加强了对钢筋用具的应用，扩大了建设的规模，这从很大程度上推动了我国公路桥梁工程和预应力技术的发展。通过分析目前路桥工程发展现状能够发现，已经有很大一部分项目采用了预应力施工技术，并且预应力技术已经逐渐在桥梁加固、连续箱梁、边坡锚固等多方面的施工中得到应用，可见其应用范围之广[2]。本文认为，预应力技术在未来有着良好的发展前景。

2 预应力技术在路桥中的应用

2.1 在多跨连续梁的运用

很多大型桥梁有着复杂的结构，尤其是大型多跨桥梁的梁结构有着不同的承受弯矩，比如例如在垮的中间部分梁受到向下的弯矩作用，梁呈现上压下拉的状态，而在跨的两端的支座部分，梁受到相反的弯矩作用，即上拉下压。混凝土结构时当前路桥施工中最主要的施工技术，受到交叉的抗拉性和抗弯性的限制，很多的多跨连续梁项目中在应用混凝土的时候都要通过使用预应力技术提升混凝土的抗剪性和抗拉性，保证桥梁的结构弯矩坚固性，提升整体桥梁的质量和稳定性。

2.2 在受弯杆件的运用

预应力技术能够有效弥补混凝土较差抗弯能力和抗拉能力的缺点，所以在公路桥梁施工中常常会使用该技术。碳纤维材料具有较高的强度，操作简便，其优点备受瞩目，所有常常将这种材料应用于钢筋混凝土桥梁施工过程中。为了增强受弯杆件的强度，可以将碳纤维片固定到钢筋混凝土上，不但能够提升受弯杆件的抗弯能力，还可以提升整体桥梁的承载力和安全性，可以延长路桥产品的使用寿命，有助于保障工程的安全性和可靠性。

2.3 在混凝土路面的运用

将预应力钢筋加入到混凝土路面中能够增强对混凝土的约束，这种约束力可以让混凝土骨料和预应力钢筋紧密结合在一起，混凝土结构裂缝产生的概率也会大大降低。目前我国在混凝土路面中应用预应力技术还并不是十分成熟，需要在今后的施工中不断积累总结经验教训，完善其在路面施工中的应用[3]。

在混凝土路面施工中采用预应力技术可以降低路面受到的拉压力。虽然在路面施工中的应用还有待完善，但是预应力技术有着较大的发展空间，其在不同的方面也能够发挥一定的效果，比如混凝土路面在受到了长时间的荷载变化和温度变化的情况下应力会出现一定的变动，未来发展中可以考慮应当如何通过采用预应力技术来解决这一问题，可以通过预应力技术将混凝土路面纵向约束增加，降低横向裂缝产生的可能性。

2.4 设计预应力体系

XYM和OVM是最为主要的两种预应力体系。预应力体系可以将顶板纵向钢束采用平竖弯曲的形式进行结合，并形成空间曲线。此时，对腹板顶部进行集中锚固，使低板钢束与近齿板位置的锚固尽可能地贴合。该体系的运用能够保证最大力臂的预应力，因而体现出了较好的力学效果，预应力在全截面上完成了较短传力路线的规划。此外，由于顶板束锚定于承托上，在齿板构造上不需要太过复杂，按照受力情况设计箱梁尺寸能够体现科学性。最后，在底板和顶板的钢束设计上采用S型的方式，有利于消除锚固点产生的横向作用力。

3 公路桥梁预应力技术施工的检测

3.1 位移检测

在位移检测中，锚固端的位移检测是关键所在，通常情况下，需要在锚固位置上设置一个垂直的观测位，预先埋设好水平位置，从而有利于对预应力张拉过程中对锚固端的位移和标高变化进行及时观测。另外需要在桥梁的局部位置设置好标高的控制点。对于截面的下缘位置处可以利用控制截面高度的方式予以控制，通常每个截面的上缘都要布设两个观测点。在梁顶板混凝土浇筑之前，可以预先埋设长20～30cm的钢筋作为固定观测点。在每个节段的施工过程中对混凝土浇筑完成前后和应力张拉前后的锚固端标高做好检测。

3.2 应力检测

在公路桥梁施工中，盈利检测是一项重要的内容。可以通过使用振弦式应变计进行应力检测，这种应变计在精度和信号传输上都比普通的电阻式应变计有着较为明显的优势，即使是在复杂的环境中也可以得到较为准确的结果。在实际应用中，需要通过实际的计算来确定应力和应变的控制，一般情况下需要在各个桥段的截面位置的控制截面上设置好观测点对路桥工程进行检测。在选取预应力混凝土连续梁的截面时，应当在支点截面位置处或者1/4截面以及跨中界面处选择，通过检测来对桥梁结构受力方面所受到的应力大小变化的影响进行精确的掌握[4]。

4 结束语

当前预应力技术已经广泛地应用于公路桥梁工程中，有着较为完善的发展空间。预应力技术施工比较复杂，所以施工过程中容易出现一定的细节性的问题，为此，施工人员需要严格遵守操作流程和工艺，做好质量的控制。本文在说明预应力技术及公路桥梁施工范围的基础上就预应力技术在公路桥梁中的运用进行了探讨，并且提出了路桥与一般管理技术施工检测建议。希望本文的提出能够为相关供者提供一定的参考。

参考文献

[1]张强.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].中国高新技术企业，2015，（07）：122-123.

[2]王玉.公路桥梁施工中预应力技术分析[J].江西建材，2015，25（05）：11-11.

[3]包永欣，孙春雨.预应力技术在公路桥梁施工中的运用[J].中国高新技术企业，2015，（11）：109-110.

[4]李会林.浅议公路桥梁中预应力施工技术的应用[J].科技展望，2015，（17）：16-17.