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高速公路桥梁施工中预应力施工技术的应用高洪建1

发表时间：2021/4/12 来源：《基层建设》2020年第32期作者：高洪建1 汤晓岳2

[导读] 摘要：在现代路桥工程的施工中，预应力技术的应用范围日益广阔，同时也对路桥工程施工企业提出了新的要求，要求企业根据路桥施工工程的实际发展现状不断提升自身的发展水平，注重人才的培养，提高路桥施工技术水平，保障预应力技术的广泛应用，提高工程质量。

        高洪建1济南市城乡交通运输局山东省济南市 250000
        汤晓岳2山东公路技师学院山东省济南市 250000
        摘要：在现代路桥工程的施工中，预应力技术的应用范围日益广阔，同时也对路桥工程施工企业提出了新的要求，要求企业根据路桥施工工程的实际发展现状不断提升自身的发展水平，注重人才的培养，提高路桥施工技术水平，保障预应力技术的广泛应用，提高工程质量。还应注重完善工程管理体系，为路桥工程质量奠定基础。鉴于此，对高速公路桥梁施工中预应力施工技术的应用进行了分析探讨。
        关键词：高速公路、桥梁、预应力、施工技术
        一．高速公路预应力施工技术原理
        高速公路桥梁预应力智能张拉系统由预应力自动张拉设备和计算机控制系统组成，智能张拉系统以预应力为控制指标，以伸长量误差为校对指标，通过智能传感器对每台千斤顶的工作负荷值和钢绞线的伸长值进行数据记录，并利用远程控制系统对数据进行传输，系统终端对这些数据进行转换、计算和分析，再将指令传递给下层泵站，从而对张拉力的大小和加载速度进行精准控制。预应力智能张拉系统的整个操作过程都有预先设置的预程序，先由主机向下级设备发出具体的指示命令，通过统一的控制实现对每台设备的精准操作，带动各设备自动完成整个张拉过程。相较于传统的张拉方式，智能张拉系统的专业性更强，能够通过先进的互联网信息技术将业主、监理、施工单位、检测单位汇集到一起，建立起高效的交流共享平台，突破了地域的藩篱，打破了空间的限制，促进了各方参与人员的深入交流合作，体现了施工的严谨性。
        二．高速公路桥梁施工中预应力技术的应用优势
        1.提高桥梁构件的稳定性。应用预应力技术能够有效提高高速公路桥梁工程中的构件稳定性。在公路桥梁工程施工中需要应用到许多构件，而构件与构件之间经常会因为连接不稳而造成工程整体稳定性的下降。在这种情况下应用预应力技术能够提高构件之间的拉力，避免在连接上出现问题，有效减少了混凝土裂缝等问题的发生。此类问题在长度长、跨度大的高速公路桥梁中常有发生，因此需要在此类桥梁中广泛应用预应力技术，对混凝土构件施加足够的预应力，一旦混凝土出现裂缝也能够快速愈合，提高了钢筋构件的稳定性。
        2.提高桥梁工程的安全性。高速公路桥梁工程因其特殊性所发生安全问题的概率要大于普通工程，在安全性上不能仅应用普通施工技术，还需要有针对性地安排技术性施工，而预应力技术就是其中必不可少的组成部分。
        3.有效降低工程自重。预应力技术所需的施工材料基本是高质量、高水平的，普通材料无法满足预应力技术要求。比如混凝土需要具备高黏性的特质，应用钢筋则需要具有较高强度，只有施工材料在满足要求后才能够保证预应力技术发挥出足够效果。应用高质量、高水平的施工材料能够提高公路桥梁的工程质量，还能够有效降低建筑工程的总体重量，从而实现工程自重的降低。立足于经济角度，桥梁总体重量的降低需要通过减少施工材料的数量来实现，这也在一定程度上减少了成本投入。
        4.控制桥梁应力。一旦桥梁的承载力没有达到预期的设计范畴，那么桥梁的使用期限必然会缩减。桥梁施工中，混凝土的应力限值与桥梁的质量密切相关，应力超过限值便会引发桥梁裂缝甚至是坍塌等问题，严重影响了桥梁构件的使用状况。因此，要遵照实际施工情况对桥梁进行应力控制，全面分析考察桥梁可能存在的隐患。
        三．高速公路桥梁施工中应用预应力施工技术的要点
        在高速公路桥梁施工过程中运用预应力施工技术，需要注意三个方面的要点：第一，在进行钢筋安装的过程中运用技术必须要注重保护预应力钢，严格按照施工设计方案开展施工，避免破坏预应力钢。对预应力钢质量给予保护，只有这样才能够保证高速公路桥梁施工得以顺利开展；第二，在高速公路桥梁工程施工的过程中运用预应力施工技术，要求施工人员必须要注重保护预应力筋，严格按照施工设计图纸运用预应力筋进行施工；第三，在进行混凝土浇筑的过程中注意管道处振捣操作。

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在实施振捣操作的过程中，避免对预应力管道进行划伤，进而导致出现管道变形或漏浆等情况，避免堵塞预应力管道。要求施工人员必须要严格按照规范要求施工，确保预应力张拉程度，保证公路桥梁施工质量。
        四．高速公路桥梁施工中预应力技术的具体应用
        1.在公路桥梁预制板中的应用
        预制板是现阶段桥梁施工中最常用的模块，其质量直接关系到桥梁施工的整体质量。在预制板的制造过程中，预应力技术的应用大幅提高了预制板的稳定性和抗震性。预应力钢筋多使用低松弛、高强度的钢绞线。
        2.钢绞线选择中的应用
        近年来，由于预应力技术的应用增多，在该技术应用下，各种钢材种类也越发具有多样性特点，如低松弛钢绞线、普通预应力钢绞线、预应力钢筋。低松弛钢绞线属于一种新型的钢材，其在路桥工程应用中具有使用的便捷性、经济性与实用性特点，将其应用于相关的构件中，有效保障了结构的美观性，在桥梁工程中，该种钢材的应用极为普遍，比如，在一些大型桥梁、高架公路、高速公路工程中均有应用。预应力技术要充分发挥其在工程领域的技术性与经济性优势，必须结合工程的结构特点、规模因素，将预应力钢绞线的各种性能加以对比，从中选出符合工程使用要求的钢材类型。只有保障预应力钢材的性能、质量达到了工程的施工要求，才能保障预应力技术的科学应用。
        3.桥梁受弯构件的应用
        碳纤维材料采用的施工工艺相对比较简便，并且其材料强度较为理想。所以，普遍被应用在桥梁工程施工工作中，实现对桥梁工程的加固处理。一般来说，人们主要把碳纤维材料连接到钢筋混凝土中，从而提升混凝土结构的平稳性。另外，一些施工企业为了提升受弯构件强度以及承载力，在进行施工时，科学应用预应力施工技术，可以确保桥梁工程混凝土结构不会因为受力影响而发生变形现象。
        4.钢筋张拉中的应用
        混凝土结构中，钢筋是主要材料，应用预应力技术时一定要注意钢筋张拉处理。钢筋张拉是公路桥梁施工的重要阶段，此阶段是灌浆施工的前提。钢筋在进行预应力张拉期间，时刻检查张拉应力变化，在不影响钢筋本身刚度的基础上，实现钢筋张力有效处理，达到公路桥梁施工要求。在此期间，及时调整张拉力度，记录好张拉过程中钢筋应力的变化值，将变化控制在施工要求数据值。避免钢筋张拉过度或张拉不到位，无法发挥预应力技术的作用，降低钢筋结构的稳固性与刚度。
        5.现浇混凝土中预应力技术的应用
        首先，针对现浇混凝土施工过程中的振捣环节进行严格的控制，最好是采用垂直振捣的方式进行，因为采用垂直振捣是影响道路桥梁现浇混凝土中预应力施工技术最小的一种振捣方式；其次，针对现浇混凝土结构进行相应的保湿保温处理也是极为关键一环，其不仅仅能够在一定程度上提升混凝土的施工效果，还对于预应力施工技术的应用具备较强的保障效果，必须要进行严格的控制；最后，在整个的现浇混凝土施工技术操作完成之后，还应该采用木屑抹面的方式针对预应力混凝土结构中存在的一些多余水分进行排除，进而最大程度上提升预应力混凝土施工技术的应用效果。
        结语：
        综上所述，当前，预应力技术成为公路桥梁建设领域极为关键的技术，其在施工中发挥出重要作用。预应力施工技术在高速公路的桥梁建设中的应用越来越广泛，直接关系到桥梁整体结构的稳定，为了保证桥梁运行的安全，应不断提升预应力施工技术水平，加强施工质量控制，保障我国建筑事业的长足发展。
        参考文献
        [1]王贵财路桥施工中预应力技术的应用思路探讨[J]绿色环保建材2019(7):86-88
        [2]朱恒志高速公路桥梁施中预应力施工技术应用探讨[J] 建筑与装饰2019(18):100,105
        [3]代明洪高速公路桥梁施工中预应力施工技术的应用 [J] 江西建材2016(1) : 218-219