浅析路桥施工中预应力技术的应用

任志伟 ,邢鹏程 ,杨春

鄂尔多斯市东方路桥集团股份有限公司  内蒙古鄂尔多斯市  017000

摘要：近年来，随着社会经济的不断进步和发展，人们对生活质量以及精神需求都有了更高的要求。为了能够满足现代化工程建设标准、促进我国交通行业的健康可持续发展，需要加强对道路交通安全性与稳定性的关注度，并且将其作为重要内容来进行重点研究。预应力材料是当前公路建设过程中最常用到的一种新型材料，它具有较强的抗拉强度，可以保证混凝土结构的整体性能得到显著提升，同时还可以有效地减少施工时间，从而缩短工期，节约成本。

关键词：路桥施工；预应力技术；应用

引言

近年来，随着社会经济的飞速发展，路桥成为彰显国家硬实力与区域经济发展水平的标志，其建设规模之大、投入力度之高均前所未有。作为跨越江河、海峡、山谷、铁路的建构筑物，路桥工程施工不断向大工程量、高技术难度、复杂施工工艺方向迈进。施工基础条件困难以及工程本身的高负荷和高服务质量要求，使得混凝土变形的特性影响到工程的实际服务质量。

1预应力技术的相关概念

预应力这一技术最早出现于五十年代的国外，随着持续的发展，直至九十年代左右，才被人们广泛的应用于路桥的实用技术当中。但以我国工程技术发展的历程来看，针对于预应力技术起步的时间较晚，因此导致直至当前，我国多项路桥施工中对于这一技术都未能够实现良好的把控，正确的实践经验也存在着较大的空白。以国外赋予预应力技术的定义展开分析，它本质上是一种能够对应力展开良好控制的建筑技术，同时它自身存在对于应力控制的“提前性”是整个技术最为鲜明的特点。要想掌握这一技术的要点以及特点，就要深入展开对于这一技术的应用，首先要了解预先向结构施加的应力，通过抵消影响质量应力的方式，保证工程结构具有较高的稳定性以及可靠性。以国外对于预应力技术的实际应用经验来看，预应力与混凝土工程之间有着良好的融合点，它自身抗裂、抗渗的性能，能够良好满足我国对于路桥工程的美好与其要求，因而备受人们的推崇。随着科学技术的不断发展，预应力技术也逐渐被引用到我国的施工建筑当中，为建筑结构提供良好的性能。但以当前的实际应用情况来看，在施工的过程中，对于预应力的把控水平，仍旧存在着较大的困难，且施工的能力存在着较多不足之处。这就需要相关专业人员能够从我国实际普遍情况出发，加强对于这一技术的应用研究。

2路桥施工中预应力技术的应用

2.1后张法预应力技术

在张拉过程中，要注意张拉强度的控制，并在实际应用中充分掌握相关的理论和经验，防止张拉过度。在建造高架桥时，要尽可能地减小由于人为原因造成的张拉力计算偏差。一旦发生偏差，就会影响该技术的应用效果，影响工程的正常进行，甚至会引发安全事故。所以，在施工过程中，必须使张拉力与预应力相互协调，从而达到较好的控制效果。除此之外，还要针对现场的实际条件进行详尽的分析，根据项目的需要，选择合适的施工设备和施工方法，并要不断地提升工作人员的业务水平和整体素质，才能有效地减少工作中的失误，确保后张法预应力技术在工程中安全高效地应用。

2.2穿索工艺

穿索工艺是本次路桥工程预应力施工中的重点技术。相关作业人员要严格控制预应力筋的长度不小于150m，并按照施工方案通过桥梁墩顶导向槽、跨中转向位置等开展穿索操作。结合该工程实际需求，应在箱梁内穿索12根钢绞线。但在实际作业环节中具有较大的施工难度。为解决这一施工难点，可采用单根穿索方法进行预应力筋的穿索作业，依据相关施工规范，操作人员要在穿索前仔细核对预应力筋的编号，检查钢绞线、锚板孔、密封盖控等设置是否合理。如检查无误后可开展具体工艺。即是利用单束穿索分别对12根钢绞线实施穿索，结合钢绞线的位置应用有效的限制措施，防范出现钢绞线缠绕等施工问题，保证作业质量合格。

2.3张拉时间与张拉力度控制

路桥施工过程中，通常会在混凝土中添加早强剂，待张拉过程结束后，预应力混凝土的强度就可以达到标准值，早强剂的添加可以提高混凝土强度提升的速度。但是，预应力混凝土强度的提升速度过快，会导致预应力混凝土出现变形问题，这是由于预应力混凝土的弹性模量与加入早强剂的混凝土强度增长在时间上是不同步的，弹性模量增长滞后，混凝土强度增长过快，会使得预应力筋张拉过早，从而影响路桥的承载力，特别是在载荷过大时，路桥容易出现裂缝，致使路桥存在严重的质量问题与安全隐患。因此，需要注意早强剂的加入时间与添加量，以控制好路桥预应力筋的张拉时间与张拉力度，确保张拉工艺的实施质量。

2.4做好抗裂控制

在路桥工程建设项目中，对预应力施工技术的应用质量管理还体现在抗裂控制方面。以此消除路桥建设工程出现的质量缺陷，增强整体稳定性、延长使用寿命。主要是针对路桥荷载能力进行改善，尤其是连续多跨预应力混凝土结构桥梁，通过预应力施工能够显著提高承载能力，降低裂缝出现几率。比如在本次工程中，该桥梁在施工阶段会出现横向与纵向共同控制受力的情况，利用预应力强化混凝土作业，能够最大限度地保障桥梁稳定性和可靠性。在实际施工环节要侧重对混凝土质量的管控，以此实现较好的桥梁抗裂效果。比如应用预应力施工技术时，从整体角度控制混凝土承载力性能，做好张拉控制、合理固定预应力筋。并将表面杂质清理干净，有效固定钢绞线。

2.5加强对预应力材料的质量检测

在施工中，必须加强对预应力材料的检测，以保证工程的整体质量。尤其要严格地检验和控制混凝土的质量，其直接关系到路桥的施工质量。在进行作业时必须严格控制混凝土龄期，在达到一定强度后才能进行张拉。在有效的龄期内，可以较好地克服由于预应力损失大、梁体反拱系数大而导致的混凝土收缩、渐变等问题。为了获得较好的预应力，拌和混凝土时可以选用优质的石英砂。预应力技术在路桥工程中的应用是一个必不可少的环节，其应用效果与工程材料的质量密切相关，因此，必须注重材料的采购、堆放、分类、使用等环节的控制，切实满足工程的实际需要，同时还要强化施工过程的规范化管理，为工程质量打下坚实的基础。

2.6灌浆

对于灌注混凝土时需要注意以下内容。第一点是要保证混凝土的密实程度，在进行混凝土浇筑前要先将其表面清理干净，然后再进行下一环节操作；第二点是要控制好混凝土的温度和时间，一般情况下气温低于15℃或者超过20℃就不可以进行混凝土的浇筑工作，并且需要做好养护措施，避免出现裂缝等问题，影响整个工程质量；第三点是要避免发生离析以及开裂现象，所以在浇灌混凝土之前一定要对混凝土的实际用料数量进行计算，并根据具体情况来确定合适的水泥剂量、砂子的掺和比例以及水灰比等，这样才能够确保后续浇灌混凝土的质量符合要求。

结语

当前路桥正在向工程量大、技术难度高、施工工艺复杂方向迈进。特殊的地形地貌环境、大跨径连续梁等高难度与高负荷的施工要求进一步深化了混凝土变形给路桥工程质量带来的影响。预应力技术在路桥施工中的应用可以较好地满足其高负荷、不变形、不裂缝、结构应力平衡、安全系数高等要求，因而在路桥工程施工中被广泛应用。与此同时，预应力技术复杂度较高，如果施工工艺实施不到位，将导致构件预应力损失，影响整个路桥的预应力与工程质量。在预应力技术应用过程中，应注意控制张拉时间与张拉力度，管控预应力筋与波纹管安装，控制钢束断丝与滑丝问题，确保预应力技术实施到位，有效抵消荷载导致的拉应力。

参考文献

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[3]谭红英.路桥施工中预应力施工技术的应用分析[J].工程管理前沿，2021(2):101-103.