摘要：公路桥梁建设呈现出良好的发展趋势。公路桥梁技术的广泛应用，提高了公路桥梁的质量，延长了桥梁的使用寿命，极大地促进了我国经济的发展，促进了我国公路交通的健康发展。预应力技术以其重量轻、安装简单、安全可靠等优点，在我国公路桥梁施工中得到了广泛的应用。我国对预应力技术的研究起步较晚，但经过我国工程技术人员的不断努力和努力，预应力技术的研究和应用发展迅速，形成了较为完整的体系。
关键词：公路桥梁施工；预应力；技术；应用
引言：随着社会的不断发展，我国公路桥梁建设的质量要求越来越严格。预应力技术是目前公路桥梁施工中广泛应用的一项技术，对提高施工质量和效率起到了有效的作用。然而，根据实际施工情况，预应力技术在应用中还存在一些不足。因此，在施工中，操作人员必须准确掌握预应力技术要点。
1 预应力技术及其施工工序概述
1.1 预应力技术简介
预应力技术是混凝土施工中广泛应用的技术。其机理是在混凝土结构承受荷载前施加外力，降低混凝土构件的累积应力，增强混凝土结构的抗压性能，避免裂缝等问题的发生。此外，预应力技术的应用可以有效保证混凝土构件的刚度和强度，减少内部裂缝，提高其抗渗性，延长桥梁的使用寿命。
1.2 预应力技术的施工工序
在公路桥梁工程施工中，预应力技术的应用首先需要设置钢绞线、通风孔和灌浆孔，操作过程主要包括预应力张拉、灌浆、孔道定位、穿束、封锚等工序，预应力的两端通常是张拉的，预应力筋的张拉顺序和顺序严格按照施工技术方案和工程设计要求确定。张拉过程中应进行应力动态监测，验证实际伸长值。但应注意的是，混凝土强度必须保证达到设计标准。孔道灌浆完成后，进行封锚作业。在这个过程中，锚端的水泥要冲洗干净，多余的钢绞线要用砂轮机切断，槽口要凿毛。切割钢绞线时，用石棉丝包住根部，用冷水冷却。根据施工图纸内容，完成钢筋连接和绑扎，安装封锚模板，浇筑和养护混凝土。
2 预应力技术在道路桥梁施工应用中存在的问题
2.1 波纹管出现的孔道漏浆的现象
在后张法中，由于波纹管制作简单，使用方便，通常用于预应力管道中。但是，我国很多波纹管都不能达到相关标准。因此，当安装波纹管时，管子的轴线往往会偏离或弯曲。由于预应力筋布置点不准确或刚度不合格，通常在弯曲处会出现漏浆问题。同时，安装在锚板上的轴线不能与波纹管相一致。预应力波纹管如图1。
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图1
2.2孔道堵塞问题
孔道堵塞或者塌陷，就会导致预应力钢筋无法顺利通过，这不仅在很大程度上影响着张拉的效果，还极大地影响了灌注施工质量。孔道堵塞的主要是由于在水泥并没有完全凝固就进行抽芯所导致的。
2.3 张拉前预应力构件出现裂缝的问题
这一问题主要是由于构件因温差收缩而产生裂缝。在钢筋混凝土结构的使用过程中，不可避免地会产生相应的裂缝。在这种情况下，预制场施工中应尽量避免出现裂缝。
2.4 后张预应力结构张拉力控制的问题
在预应力施工过程中，如果出现一些不规范的施工现象，将无法正确地控制张拉，这将在很大程度上影响预应力桥梁的质量。一般来说，在张力操作过程中，主要是利用张力，然后用伸长值来校核张力。在这个过程中，如果张拉人员没有经过专业培训，就会导致失误。特别是在多梁张拉过程中，由于各梁张拉力之间存在一定的差异，在实际计算预应力筋的伸长值时会出现不准确的现象，导致无法将其控制在有效范围内。这一因素在很大程度上也影响着工程的张拉力。
2.5 收缩徐变过大
在公路桥梁施工中，预应力混凝土施工会产生较大的收缩徐变，造成预应力损失，影响预应力混凝土施工的整体质量。为了控制这一现象，必须在施工中严格控制水灰比，采用强度高、收缩徐变小的混凝土进行施工，保证混凝土施工效果，提高公路桥梁整体结构的稳定性。
3预应力技术的广泛应用
3.1满足桥梁施工要求
预应力技术在梁结构施工中应用广泛，桥梁是典型的梁结构，预应力技术在公路桥梁工程中也具有良好的性能。预应力技术可以进一步提高路桥工程质量，更好地满足工程建设和使用的需要。预应力技术需要在施工过程中对结构强度和材料应力进行校核，以保证混凝土结构的变形不会影响建筑物的使用和美观。在施工过程中进行设计验证时，工作人员必须注意工具支撑条件的安全性，施工过程中要保证材料应力不超过施工范围，以控制施工过程中的预应力技术。在预应力技术施工设计中，为了不断满足公路桥梁的施工要求，需要工作人员对一定范围内的相关数据进行管理。此外，在设计阶段，工作人员要规范设计，进行科学验算，确保公路桥梁施工中预应力混凝土结构的工程质量。
3.2新建工路桥梁工程中预应力技术的应用
随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快，我国社会交通路网也在快速发展。国民经济的发展速度与道路交通的建设密切相关。在我国公路桥梁建设过程中，许多桥梁需要跨越沟壑、泥沙漂流和山体，有的甚至需要穿越公路，这就要求公路桥梁具有高墩、大跨度的特点。特别是近年来，随着国民经济的快速发展，我国交通路网开始向河流、海域等地区延伸，公路桥梁的桥墩越来越高、越来越大，例如 2018 年 10 月 24 日通车的港珠澳大桥，属于世界级跨海大桥，主体桥梁工全长约22.9 千米，港珠澳大桥的通车代表着我国公路桥梁迈向一个新的纪元。预应力材料和技术能够满足公路桥梁施工中对大跨度桥梁的要求。在公路桥梁施工中，采用预应力技术可以提高主桥箱梁、吊索、索塔的质量，提高小箱梁、空心板、现浇箱梁的稳定性，满足目前公路桥梁施工中高墩大跨的要求。预应力技术加速了我国公路桥梁的发展。
3.3锚具的应用
在公路桥梁预应力施工中，锚碇的应用是一个重要的组成部分。为了控制施工质量，必须选择锚固点。必须对工程的施工损失、应用风险等因素进行科学的综合权衡。一般来说，有两种锚固方法，摩擦和机械。从应用角度看，摩擦锚固的操作相对简单，但其应用中存在诸多风险，与机械锚固相比，风险较小。从施工损失分析，机械锚固造成的施工损失较小，可以实现锚固的制作，有效实现界面的连接，而摩擦锚固采用冲击力来实现预应力钢的生产，连接效果不如机械锚固机械锚固。近年来，为保证公路桥梁预应力施工质量，普遍采用机械锚。3.4 公路桥梁受弯构件中预应力技术的应用
碳纤维材料以其强度高、施工工艺简单等优点，已成为公路桥梁施工过程中受弯构件加固的首选材料。在公路桥梁施工过程中，采用粘贴法处理碳纤维材料，可以提高水泥加固的抗弯承载力。从工程力学的角度出发，采用预应力技术对公路桥梁受弯构件进行加固，使混凝土最原始的强度集中起来。此外，在预应力技术作用下，混凝土自身的压应力增大，从而减小或消除拉应力。混凝土本身的质量为碳纤维材料的使用创造了良好的条件。预应力技术可以有效地防止施工受压区混凝土的压缩应变超过混凝土极限压缩应变标准。在混凝土的使用中产生的高强度压缩抵消了低强度抗拉能力，从而保证了裂缝在混凝土拉伸位置出现的时间被延迟，从而有效地提高了公路桥梁受弯构件的最大承载能力和最大承载力性能。拉应变提高了公路桥梁受弯构件的承载力，也提高了整个公路桥梁的承载力。
3.5公路桥梁加固中预应力技术的应用
随着我国交通事业的快速发展，公路桥梁的交通量日益增加，其承载能力也在不断提高。一些公路桥梁的交通量接近全值。另外，公路桥梁造价很高，因此公路桥梁的质量问题应该得到很好的保护。公路桥梁基本处于自然环境中。随着使用寿命的延长，在任何时候都不可避免地会有一定程度的损坏。为了延长公路桥梁的实际使用寿命，确定其质量和使用安全，必须对公路桥梁进行养护和加固。公路桥梁加固的目的是提高桥梁的整体结构和综合性能。公路桥梁加固工程通常是为了加强构件的强度，提高结构性能，从而使公路桥梁的承载力得以保持或提高。在公路桥梁加固过程中，为了降低混凝土的初始应变值，可采用预应力技术先压构件，使构件的受压区产生拉应力，再压构件的受拉区产生压应力，从而降低构件在初始力作用下的压缩应变和拉伸应变，使钢筋的强度得到充分发挥。预应力技术可以最大限度地加强和完善公路桥梁结构，使公路桥梁发挥最大的承载能力。
3.6钢筋混凝土多跨连续公路桥梁中预应力技术的应用
从工程力学的角度，将多跨连续梁桥分为正弯矩区和负弯矩区。在压力作用下，梁下部产生的弯矩区称为正弯矩区。正弯矩位于跨中，下部设受拉钢筋和正弯矩钢筋。支座位置称为负弯矩区，下部设受拉钢筋和负弯矩钢筋。当连续公路桥梁的极限抗弯承载力和极限抗剪承载力不能满足使用要求时，有必要考虑采用预应力技术对其进行加固。同样，当桥梁正、负弯矩区的抗弯承载力不能满足使用时，也可以采用预应力技术进行加固。此时，碳纤维粘贴法施工工艺相对简单，加固成本较低，可用于加固桥梁抗弯能力差、抗剪能力低的薄弱环节。这种方法省钱，效果明显。
结束语
随着经济社会的发展，公路桥梁工程数量逐渐增加。预应力技术在公路桥梁工程施工中得到广泛应用，并取得了良好的应用效果，使预应力施工在公路桥梁工程施工中具有良好的应用前景，可以提高工程整体结构的稳定性，确保施工安全顺利进行，避免施工安全事故的发生。在预应力施工中，必须保证施工操作的规范化、施工质量的提高和工程效益的提高。
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论文作者:杨杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
标签：预应力论文; 桥梁论文; 公路论文; 技术论文; 混凝土论文; 弯矩论文; 构件论文; 《基层建设》2019年第29期论文;