李昀峰
东莞市路桥投资建设有限公司
摘要：预应力混凝土属于新兴技术，将其应用于路桥施工中不仅与路桥现代化建设需求吻合，同样利于项目质量与效率的提升，并减少成本投入，使路桥施工获得了必要的技术支持。基于此，文章将预应力混凝土作为主要研究对象，重点阐述其在路桥施工中的具体应用，希望有所帮助。
关键词：预应力混凝土；路桥施工；应用
近年来，路桥施工建筑工程中的预应力混凝土运用实现了创新发展，对钢筋混凝土施工技术的缺陷加以弥补，进一步推动了我国路桥施工建设。基于预应力混凝土技术，路桥工程强度、硬度、抗裂性、耐久性以及承载能力等均显著提高，也使项目使用寿命得以延长。由此可见，深入研究并分析预应力混凝土在路桥施工中的应用十分有必要。
一、预应力混凝土概述
一般情况下，普通钢筋混凝土极限拉伸应变仅为0.0001-0.0015之间。且在正常使用条件下，拉伸区域内混凝土有开裂的可能，构件刚性与挠度也较小。为有效规避混凝土开裂，只能将抗拉钢筋应力控制在30兆帕[1]。而破裂部件，在裂缝宽度是0.2-0.3毫米之间的情况下，其抗拉钢筋应力仅为200兆帕。为了对普通钢筋混凝土开裂和钢筋作用难以发挥的问题加以解决，有必要创新混凝土使用的方式，即在混凝土中施加预应力。具体指的就是在拉伸钢筋后，选择结构亦或是构件拉伸区域，在混凝土上施加钢筋拉伸力，进而使混凝土在受预压缩应力的情况下形成压缩形变。而在构件受应力后，即可借助压缩变形的方式对拉伸区域内混凝土拉伸变形予以抵消，并在外力逐渐加大的情况下拉伸混凝土，使裂纹产生得以延迟[2]。运用预应力混凝土施工技术的主要目的就是使结构亦或是构件抗裂度、构件刚度得以提高，使高强钢材价值更加突出，实现散件拼装为整体的目的。
预应力混凝土技术的运用，即选用高强度钢筋、混凝土，能够进一步强化结构承重能力，而且可灵活调整其使用性能，尽量避免出现大面积裂缝，利于路桥结构耐久性的增强。此外，预应力混凝土技术可避免混凝土变形，尽可能减小结构负荷与拉应力。通过对此技术的使用，只要钢筋应力处于应变极限范围之内均可承受一定过载，进而减少了永久性破坏的发生率，更有利于超载裂缝的闭合。
二、预应力混凝土在路桥施工中的具体应用
（一）混凝土空心板中的使用
若桥梁和公路的跨径在16-25米范围内，即可选择预应力混凝土空心板，且在施工建设期间所选择的钢绞线需确保低松弛与高强性。一般选择单根钢绞线，随后选择群锚亦或是扁锚。而在预制安装亦或是现浇支架的情况下，一定要借助标准图纸。路桥项目施工期间，很多设计人员会设计空心板跨径，通常在30-35米之间，但很容易减小刚度，设置使材料用量增加，因而最佳跨径是25米[3]。
（二）混凝土简支T梁中的使用
通常，简支T梁的跨径处于20-50厘米，同样需选用低松弛与高强钢绞线。在预制拼装中，应当具备标准图与架桥设备。基于行车条件的优化，既有桥面无法与实际需求相适应，所以一般会选用现浇梁端湿接缝。此外，负弯矩区域内桥面板同样要配置扁锚钢绞线，进而构建准连续结构。
（三）混凝土箱梁中的使用
如果跨径处于40-60米范围内，箱梁钢绞线需选用低松弛与高强性，而对于纵向预应力，则可选择中等吨位张拉处理。与实际施工方式相结合完成锚具连接，并配置纵向预应力钢束[4]。如果箱梁的悬臂板长度超过4米，就应将扁锚钢绞线应用于横向钢束配置中，具体的数量是3-5根。现阶段，国内仍选用滑膜逐孔浇筑的方式和支架现浇方式。
当跨径处于70-200米范围内的时候，需选择变截面连续箱梁，而在安置钢束的时候需在竖向预应力配置中使用精轧钢筋。当前，双向预应力结构桥梁的跨径通常在40-60米范围，而且变截面与大跨径箱梁并不多见。国内箱梁跨径大多为165米，如果是大跨径箱梁，应尽量选择连续刚构桥。
（四）受弯构件中的使用
加固道路桥梁的过程中，通常要选择粘贴碳纤维布加固的方法，而卸载目的则为减少混凝土的初始应变。实践期间，应预先针对构件施加预应力，确保受压区域形成拉应力，这样在受拉区就会形成压应力，确保在初弯矩条件下使构件压应变和拉应变降低，并在其承受极限承载力的情况下，应变增量与加固钢筋应力也会不断提升，以充分发挥加固钢筋的作用[5]。
三、路桥施工中预应力混凝土应用问题与改进路径
以上针对预应力混凝土展开了系统分析，并重点探讨了预应力混凝土在路桥施工中的具体应用，为进一步提升路桥工程项目的施工质量，仍有必要对预应力混凝土施工技术的应用问题加以解决与改进。
（一）张拉问题与改进
预压应力施工期间应强调放张的均匀性，若多根亦或是整批预应力钢束放张，应尽量选择千斤顶方法与砂箱方法。放张期间选择千斤顶需分次进行，并以砂箱法完成放张，速度要均匀。若选择拧松螺母的方法，则要求在单根钢筋条件下进行，遵循由两侧向中心的操作原则，坚决不允许选择切割法放张。但不同方法均存在不足之处，因而要求与施工现场状况相结合展开分析，以确保工程设计标准满足施工质量要求。对梁端布筋方案进行设计期间，要对应力集中现象做出考虑[6]。其中，要增加横向分布钢筋数量，保证项目施工和设计要求吻合。而针对预应力筋，要在确定施工方案的基础上根据内容操作并明确张拉顺序，以保证施工方式和张拉方式逐次选择级配，对路桥工字梁侧向扭曲等问题加以解决。
（二）孔道堵塞与改进
路桥工程项目施工建设期间，预应力赶紧使难以经过预留孔道的，究其原因，此时预留孔道会坍塌亦或是堵塞，进而影响张拉效果与项目质量。此外，还会缠身其他问题，特别是在水泥凝固后抽芯。针对此情况，应当确定断裂位置，与预应力曲线坐标相结合，在避开主要位置后即可借助冲击钻完成钻孔工作。要想有效规避堵管问题的出现，则要求在施工前细致检查波纹管，在确定安装位置的基础上检查套管结构密闭性，进而在浇筑混凝土的过程中以免破坏波纹管。
（三）波纹管堵塞与改进
质量是任何工程项目的重点，而在路桥施工期间，预应力技术施工质量的影响程度最大，有必要确认不同控制点高程。只有曲线形状得到保证，才能够针对预埋钢束过程中的质量加以控制。施工阶段要有效规避破坏波纹管，一旦发生问题，也要立即解决。要想保证张拉控制应力与要求吻合，也必须在预应力钢束张拉和灌浆阶段采取必要的控制措施。
结束语：
综上所述，基于社会经济的快速发展及交通需求量的增加，预应力技术取得了理想发展成就且趋于成熟，实际应用范围十分广泛。作为路桥施工企业，要想不断提高路桥工程项目的施工建设质量，要求其在企业内部严格规范施工管理，并改进管理机制，对专业化技术人才加以培养，通过对混凝土预应力技术的合理运用，全面提升路桥工程的施工质量。
参考文献：
[1]王威. 预应力混凝土在路桥施工中的应用研究[J]. 建筑工程技术与设计,2021(3):2096.
[2]卢志宾. 试析预应力混凝土在路桥施工中的应用[J]. 建筑·建材·装饰,2020(11):70-71.
[3]孟兵,谢洪梅. 混凝土预应力路桥施工的后张拉工艺分析探究[J]. 消费导刊,2020(44):69.
[4]张艳明. 公路桥梁预应力混凝土小箱梁施工工艺技术探析[J]. 建筑工程技术与设计,2021(5):970.
[5]赵乐乐. 跨铁路桥梁工程箱梁混凝土浇筑及预应力施工[J]. 中小企业管理与科技,2020(21):184-185.
[6]欧阳宁. 预应力混凝土在路桥工程施工中的具体应用[J]. 造纸装备及材料,2020,49(1):213.