于海波
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摘要：在道路桥梁施工过程中，预应力技术有着十分重要的作用。如果在施工中内应力对混凝土的内部构件产生压迫时，使用预应力技术就能够提高混凝土构件的承受能力。道路桥梁施工中混凝土的侧面荷载能力并不强，混凝土容易出现裂缝，甚至会变形，将对道路桥梁工程的质量产生极为重要的影响。预应力技术的应用能够很好的解决这种问题，有助于提高道路桥梁工程建设的质量。因此，本文探讨了预应力技术在道路桥梁施工中的应用。
关键词：道路桥梁；预应力技术；施工；应用
1 道路桥梁施工中预应力技术应用的现状
当前，道路桥梁工程建设中，预应力技术的应用比较广泛，并且已经形成了比较完善的预应力施工体系，取得了一定的成绩，但是预应力技术的应用中还是存在着一定的问题，需要人们提高重视，着力解决。
1.1不能科学控制张拉应力
预应力技术施工的重点内容就是控制张拉应力，控制的效果将直接影响到道路桥梁工程施工的质量。当前一些施工单位对张拉应力控制的效果并不理想，主要是测量张拉力筋的伸长量从而核对张拉力，很容易受到操作过程误差的影响，不利于施工的顺利推进。因此施工人员应提高重视程度，通过双控张拉的形式实现科学的控制，保证操作的规范，减少误差。
1.2波纹管存在堵塞问题
波纹管的制作工艺是比较简单的，施工也比较方便，经常被用作预应力筋孔道。而有些企业在波纹管制作过程中质量控制不到位，孔道中容易进入泥浆，使波纹管出现堵塞的现象，不利于施工后期钢绞线的通过，影响钢绞线的伸长值，不利于施工质量的提升。因此需要提高对波纹管制作钢材的选择，保护好波纹管，如果存在堵塞问题需要及时利用冲击钻钻孔，清理其中的杂物，保证其畅通。
2 道路桥梁预应力技术的施工要点
2.1确定钢绞线空间位置
钢绞线的空间位置准确性会对路桥结构的稳定性和安全性产生直接的影响，因而在施工前需要对其位置进行反复确定，制定出最合理的方案。材质本身的抗拉性、钢绞线的位置、路桥结构等都会影响钢绞线的最终使用效果，设计时需要对这些因素进行综合的考量。工作人员要严格按照设计图来进行施工，同时为了保证钢绞线的荷载力需要对墩顶导向槽和转向横肋的端部和转折处进行反复的打磨，使其曲率以及平滑度符合施工的要求。
2.2钢绞线的穿束及下料
首先采购人员一定要采购符合施工要求的钢绞线，当必须进行更换时要与工程师先行商量，保证钢绞线本身的质量。在进行施工穿束前可以提前对钢绞线、穿孔位置等进行标记，对已穿束的钢绞线可以利用橡胶垫等材料对其位置进行固定，从而避免钢绞线的缠绕，保证施工的进度和钢绞线的顺直。此外为了避免下料时产生粘结，相关的施工人员可以先行对钢绞线进行清洗处理，去除其PE层的油脂，使其可以顺利穿索而不会发生变形的情况，提高路桥的稳定性。
2.3钢绞线的张拉
钢绞线张拉法是通过施加压力促使其两端保持对称，从而保证其在正式的使用中的均匀的受力，提高路桥工程的稳定性。预紧张拉与高应力张拉是张拉过程的两个环节，预紧张拉就是将原本松弛的钢绞线拉到一个顺直的状态，这个环节施加的压力比较小，只是为了避免其在后期的施工中发生缠绕影响进度。高应力拉紧施加的拉力比较大而且也是最后的张拉环节，因而该环节也至关重要，因而张拉的位置的要求也比较高，而且需要采用专业的张拉设施。
2.4粘结段的压浆
压浆环节在张拉之后进行，压浆不需要大面积进行，只针对一些粘结段进行即可，该工序是为了保证钢绞线的粘结力，提高其强度。一般来说恰当有效的压浆操作可以提高粘结段的粘结力，使其高于设计的张拉力，满足施工的要求。为了保证压浆位置的准确性和整个压浆过程的稳定，压浆过程需要人工进行，但是这种施工方式的效率相对来说也会比较低。压浆环节与张拉环节之间的时间间距应保证在24小时以内。
3 道路桥梁预应力施工技术的应用
3.1路面结构中的应用
传统的预应力技术多用于处理钢筋混凝土结构受拉区域的处理，近些年，人们开始研究采用预应力技术进行道路桥梁路面施工，采用预应力技术能够有效提升路面的抗裂性能，对控制路面病害，避免开裂效果显著，具体形式是在混凝土路面中配置约束钢筋和钢绞线，现阶段关于预应力公路桥梁的研究多停留在理论层次，具体的工程建设较少，因为混凝土路面温度、湿度、板底摩擦力等对预应力效果产生的影响难以控制，但是可以预见，随着理论研究的不断成熟，该项技术的实际应用将更加广泛。
3.2加固过程中的应用
当前运输工具的载重量不断增加，路桥工程为了满足运输的需求其质量也应相应提高，因而其建造的成本也有所增加。但是在长期的使用过程中其还是容易出现大大小小的损伤，这时就需要对路桥进行一定的维护，保证其使用的安全性和稳定性。路桥的加固可以提高其承载力以及使用寿命，对现代运输业来说至关重要。预应力技术是目前路桥加固过程中应用最广泛的技术，包括桥面的加固、钢板粘贴加固、碳纤维粘贴加固等等，这些加固方式都需要以预应力技术作为支撑。
3.3混凝土结构中的应用
预应力技术在桥梁结构中的应用通过在混凝土构件内部保留压力，提高了混凝土结构的抗拉性能，有效提高了结构的裂纹抗性，较大幅度的提高了结构稳定性，保护了容易出现施工裂缝的结构件，而且预应力施工工艺简单，操作容易，在成本和施工质量的控制方面有着明显的优势。钢筋混凝土是道路桥梁中最常见的结构形式，对于桥梁钢筋混凝土，服役过程中产生的裂缝严重威胁着桥梁的安全性和使用寿命，这种情况在大型钢筋混凝土结构中更加严重，而预应力技术则能够改善桥梁钢筋混凝土的抗裂性能，使用钢绞线在混凝土构件上施加一种压应力，混凝土受拉区内钢筋张拉产生的回缩力影响，受到了压力作用，钢筋混凝土服役过程中承受的载荷被预应力抵消了一部分，减少了混凝土结构受外力造成的结构破坏，限制了结构的开裂和裂缝的延伸。
3.4受弯结构中的应用
随着经济和科技的发展，越来越多的新技术、新材料在路桥施工中得到应用，碳纤维就是其中之一。碳纤维的应用在路桥施工中不仅可以提高路桥的强度，而且还可以降低施工的难度，但是碳纤维材料受砼应变增量的影响较大，一旦砼应变增量过大会使碳纤维一些较小的构件被损坏，工程的质量也无法保证，这时就可以通过预应力技术的应用解决该问题，通过在对碳纤维片进行处理使其具有初始拉应力提高其应力，降低砼应变增量过大对其结构的影响，促进其高强度优势的发挥。
3.5箱梁钢绞线中的应用
严格控制路桥施工的每一个环节有利于提高公路整体的施工质量，箱梁钢绞线也是路桥工程中非常重要的一个环节。在对箱梁钢绞线进行张拉时需要严格按照设计好的顺序，横向的钢绞线一般是按照自上而下的顺序，而腹板处的钢绞线则是采取自下而上的顺序进行张拉，而且张拉还应当分批次进行。张拉之后的压浆作业对环境的要求比较高，一般选在干燥的晴天进行，从而使钢绞线的强度可以充分发挥。
4 预应力技术应用中的问题解决
4.1钢筋管道堵塞问题
这是预应力施工中最为棘手的问题，在一些道路桥梁施工过程中，浇筑混凝土时由于工艺操作不当甚至野蛮作业，或者对应的保护工作不到位，可能导致预应力钢筋管道不通的问题，使预应力钢筋不能顺利通过，对张拉效果也将产生一定影响。实际张拉操作中，受到各种复杂因素的影响，预应力钢筋的实际伸长量和理论计算结果之间可能存在较大的出入，影响了预应力张拉的效果，可能会对工程施工成本和工期造成影响。为了避免预应力钢筋管道堵塞，要求预应力施工和混凝土浇筑过程要严格安好规程规范进行，管道安装要定位准确，后序施工中要避免管道出现松动、扭曲和弯曲问题，浇筑混凝土施工要注意不能对管道造成影响，禁止野蛮施工，准确控制抽芯时间，避免在混凝土未达到要求强度时抽芯对混凝土结构的破坏，也要保证混凝土强度不会过高导致橡胶抽拔管断裂。
4.2张拉前裂缝问题
混凝土受到干缩、温差和养护不利等因素的影响，容易出现裂缝，道路桥梁大型预应力钢结构对裂缝更加敏感，如果在张拉之前结构就已经出现了裂缝，那么预应力张拉就失去了意义，不能发挥抗裂功能。一般桥梁钢筋混凝土结构预应力张拉之前产生的裂缝都是不均匀裂缝，宽度较小，且大部分为表面裂缝。控制钢筋混凝土结构张拉前裂缝需要从调整预应力结构形式入手，降低结构件内外温差，高温时尽量采用低水化热水泥，低温下采取必要的保温养护措施，同时适当延长拆模时间，采用常规裂纹控制措施避免混凝土结构件出现张拉前裂缝。
4.3收缩徐变的问题
道路桥梁预应力混凝土施工过程中，混凝土路面可能出现徐变和收缩的情况，造成预应力的严重损失，削弱了预应力加载效果，造成了较大的预应力损失，对公路桥梁工程质量带来了很大的不利影响。在道路桥梁混凝土施工中，一般不建议添加其他外加剂，而是应该选择强度高、水灰比小的混凝土，高质量的混凝土浇筑之后收缩和徐变较小，能够避免收缩徐变造成的预应力损失。
5 结语
综上所述，在道路桥梁工程中，预应力技术的应用能够大大增强路桥施工的整体质量，技术人员需要不断增强预应力技术的应用水准，重视预应力施工工艺存在的问题，并且采取合理的解决措施。
参考文献：
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