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预应力技术在道路桥梁施工中的应用罗延念

发表时间：2021/7/23 来源：《建筑科技》2020年12月上作者：罗延念

[导读] 社会经济的进步使得我国建筑工程发展也日益壮大，建筑技术也在不断进步完善。如今，预应力技术在我国道路桥梁建设的应用中已经发挥出了明显的效果，在一定程度上提升了道路桥梁的稳定性，使安全问题得以保障。

江苏志畅建设工程有限公司罗延念

摘要：社会经济的进步使得我国建筑工程发展也日益壮大，建筑技术也在不断进步完善。如今，预应力技术在我国道路桥梁建设的应用中已经发挥出了明显的效果，在一定程度上提升了道路桥梁的稳定性，使安全问题得以保障。对此，本文也对预应力技术的作用及它在道路桥梁施工中的应用做出了简要分析，希望对今后的建筑行业发展有所帮助。
关键词：预应力技术；道路桥梁施工；应用
        引言：道路桥梁施工中，将预应力技术应用于桥梁结构之中，可以有效提高桥梁结构的承受能力，增强其稳定性，这可以在一定程度上使道路和桥梁结构的使用寿命延长。经大量实践研究结果表明，将预应力技术应用于道路桥梁工程之中，不仅能有效提高承受力，还能在一定程度上延缓混凝土结构的开裂时间，降低后期维护成本。因此，加强预应力技术在道路桥梁施工中的应用研究具有十分重要的意义。
        一、预应力技术的作用
        （一）提高道路桥梁结构的耐久性
        道路桥梁是将各个不同城市相连起来的一个重要纽带，它通常也担负着大量的交通运输工作，对整座城市甚至于全国的经济发展建设都起着关键性作用。一方面，在道路桥梁结构中应用预应力可以显著提高桥梁路面的强度以及抗弯压能力，并且减少路面裂缝和错台等路面病害，使施工质量得以明显提升。另一方面，预应力筋可用于减少道路桥面的厚度，降低路基和桥墩的承载能力，从而提高道路桥梁的性能。此外，道路桥梁结构在经过预应力施工技术处理之后能够明显减少道路接缝的数量，进而使路桥表面的完整性和平整度得到有效提升。
        （二）提高道路桥梁结构的承载力
        经研究表明，由于道路桥梁结构的主要承载结构为主梁结构，因此若主梁结构出现问题，如主梁跨度变长或者设计施工不合理、因主梁使用年限增长所导致的跨中挠度增大等，都将会直接影响到整个道路桥梁结构的承载力，使道路桥梁结构的稳定性降低，甚至出现构建底部部分区域有明显裂缝情况[1]。因此为增加道路桥梁结构的安全可靠性，就必须切实提高混凝土结构的承载力，在这一点上可以通过预应力施工技术的应用，来有效避免混凝土结构的初始接缝，不仅如此，它还能够有效提高混凝土结构的承载力，进而大大改善道路桥梁工程的耐久性，推动道路桥梁工程能够得以可持续发展。
        （三）提高道路桥梁承重结构的承受力
        道路桥梁的承重结构是整个公路桥梁的基础，也是最重要的一部分。其承重构件主要克服来自路桥表面的垂直压力，如果承重结构的承压能力小于设计要求，就会影响整个公路桥梁结构的性能指标。预应力承重构件比普通混凝土承重构件具有更好的抗裂性和抗压性，因此，对抗压能力较弱的承重构件采用预应力技术，可以显著提高整个承重结构的支撑能力。
        二、预应力技术在道路桥梁施工中的应用
        （一）加强预应力施工质量控制
        预应力施工要加强对工程机械和建筑材料的管理，如质量控制，以下为质量控制相关措施。
        1、优化钢绞线。钢绞线的类型主要有以下几种：普通钢绞线、矫直回火性钢绞线及低松弛钢绞线。而在预应力施工中，对于钢绞线的选择则要依据施工设计方案的要求来选择相符合的，从而使道路桥梁工程的施工质量有所保障。
        2、优化施工工具。因为应力锚具常用于预应力施工技术当中，所以在施工以前，应依照预应力筋的拉力以及工程特点来进行适合的锚具选择，同时这里还需要注意的一点是，不同类型的锚具具有不用的适用性，因此对锚具的选择也要根据其适用性来最终确定，以保证施工质量[2]。

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        （二）混凝土结构中预应力加固施工技术
        相对来说，道路桥梁的建设成本比较高昂，若是拆除和重建整座桥梁，既会对经济方面造成一定损失，又极大可能地增加了其他交通线路的拥堵几率。但是当道路桥梁的混凝土结构长期暴露在环境腐蚀、车辆荷载、碳化和冻融中时，那么混凝土结构内部的钢筋和混凝土的力学性能很可能在一定程度上发生质的变化，从而导致路桥工程的承载能力下降[3]。而在混凝土结构中应用体外预应力加固施工技术，则可以利用其施工周期短的特点，尽快恢复混凝土结构的承载力，无须拆卸混凝土部件，也可显著恢复桥梁结构的承载力。此外，将体外预应力加固技术应用于路桥结构中，应注意以下几点：首先，需对施加体外预应力的部位表层进行抛光打磨，以保证该技术的有效性；其次，在该技术的施工中需要精确的放样和定位；第三，固定桥梁结构时，通常固定在主梁端面或前端，以单梁的纵横线为基准；第四，在固定防松套时，需要确保防松套对夹片施加均匀的力，以提高减隔震的作用。
        （三）在主梁施工中应用预应力技术
        通过大量施工人员的经验可得，混凝土多跨连续梁的预应力施工一般分为两种：先张法的预应力施工和后张法的施工。前者其中的张拉力主要是通过对张拉台座的借助，来对张拉横梁进行预应力筋张拉，所以对于张拉台座的强度与刚度也有较高的要求，另外，张拉台座在预应力张拉过程中的抗倾覆系数必须控制在1.5以上，防滑移系数必须控制在1.3以上，同时还严格地要求张拉纵向横梁在预应力张拉过程中的变形范围不得超过2mm。
        1、预应力筋穿束
        预应力筋由于其自身长度比较长，而且穿束过程是需要穿过侧肋和墩顶的导向槽，整个的穿束其间十分不容易，所以如果在同一时间来进行预应力筋穿束工作，会产生较大的工作难度。而为了使预应力筋穿束工作进行顺利，则必须对其进行分批穿束，其方法是可以先在钢绞线和锚板孔上做好标记，之后再将其一一对应穿束，并检查预应力筋的完整性，最后在完成穿束工作后，做好相应记录。
        2、张拉施工
        张拉预应力施工也可以划分成两个阶段：其一为预张拉阶段，其二为高应力张拉阶段，前者也可以说是后者的基础工作，能够梳顺预应力筋，以保证高应力张拉工作能够得以顺利进行。与此同时，预应力结构要求两端拉应力对称，并且两端预应力筋的长度必须相同，拉力不宜过大，通常情况下应不超过设计张拉的百分之15，才能促使其可以在不需要改变预应力筋的长度和位置的前提下顺利地进行预应力筋，并且这样才能够为高应力张力做好充分的准备。高应力张拉通常可分为一端张拉和二端张拉，如果梁长度相对比较短，则可以使用一端张力工艺；如果梁长度相对比较长或者是曲梁进行张拉之时，则应该考虑使用两端张拉工艺或者分段张拉方式，更好地保证预应力筋的张拉效果。
        3、钢绞线加工及下料
        在张拉工作完成以后，就需要对预应力筋进行相应固定。首先要先清理预应力固定位置表面的PE层，之后再进行钢绞线固定，并且去除多余的预应力。切割预应力混凝土时，切割的工具应选择砂轮锯来对其进行切割，此处需要注意的一点是在进行切割时要尽可能避免损坏钢绞线的其他部位。
        4、压浆工艺
        压浆工艺应在拉力工作完成后的二十四小时之内进行。在此过程中应注意以下几点：一是压浆料应符合施工的基本要求，如此可提高压浆料和预应力混凝土之间的粘合效果。二是注入过程必须持续到溢流孔溢出为止；三是压浆完成后，必须采取相关措施妥养护压浆。
        结论：综上所述，预应力在现阶段的道路和桥梁建设中充分发挥出了自身的作用和价值，该技术的有效应用能够切实有效提高混凝土部件的承载力和其稳定性，如此便能够延缓初期混凝土裂缝的出现，使路桥的耐久性和工程质量得以明显提高。因此，相关部门和施工单位应对预应力技术的应用予以高度重视，并不断对其进行深入探索，优化完善，以便更好推动我国道路桥梁建设的长远发展。
参考文献：
[1]蒋晓瑜,郑焰.预应力技术在道路桥梁施工中的应用分析[J]. 花炮科技与市场.2019(01)
[2]贺佳.道路桥梁工程建设中预应力技术的研究[J]. 科技资讯.2018(12)
[3]陆政阳.浅析预应力技术在公路桥梁工程施工中的优势[J]. 居舍.?2020(07)