摘要：在现代公路桥梁施工中，预应力技术的应用已经成为主要的施工方法，但是受预应力技术自身特点的影响，在采用预应力技术时应当注意结合实际情况，合理设计混凝土等级，选择最佳的预应力施工工艺，并保证锚具的材料质量。只要能够在施工中严格按照预应力技术要求进行施工，做好现场施工管理和质量监督，就能够使预应力技术在公路桥梁施工中发挥最佳状态，提高公路桥梁施工质量。本文笔者对路桥施工中预应力技术的应用进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。
关键词：路桥施工；预应力技术；应用
1 路桥施工中预应力技术特点
近年来的发展与实践证明，全国各地在大力开发和提升路桥基础设施的建设中，逐步体现和看中了预应力技术不仅节省结构物的施工材料，而且还能增强结构的抗渗能力和抗裂等，有效防止了水气侵入锈蚀钢筋，抵抗了冻融、化冰盐、碱集料等反应，促使结构物的使用寿命大大提高。
2 预应力技术应用中存在的问题
2.1 波纹管堵塞堵管
是指在混凝土浇筑后波纹管出现堵塞的现象。堵管会导致后期预应力钢绞线穿束无法通过或张拉预应力时钢绞线实际伸长值与设计计算值相差很大，给施工带来不必要的麻烦，即影响了工期，又耗费了人力。引起堵管的原因分析：首先，施工单位在施工过程中没有严格按照施工规范安装波纹管，出现波纹管定位不精确引起的弯折扭曲、套管接头松动，或者是在混凝土浇筑施工中，振捣人员在振捣混凝土时操作失误，造成波纹管局部的破裂，直接导致混凝土水泥浆渗漏到波纹管中造成堵管。其次，波纹管自身的质量缺陷引起漏浆堵管。
2.2 无法正确形成预应力预留孔道
在预应力施工过程中，经常出现预留孔道位置偏差，或者浇筑混凝土后孔道发生变形、堵塞等问题，导致结构的实际拉力与伸长值与设计值不符，甚至会对结构强度产生影响。产生此类问题的最主要原因可能是由于预留孔道时计算错误，或者孔道定位筋间距过大，定位筋固定不牢固，还有可能是由于混凝土浇筑过程中扰动波纹管导致孔道位置变形等等。
2.3 预应力结构张拉前出现裂隙问题
预应力结构张拉力出现裂隙问题也是一个比较常见的问题。在理论上，部分预应力B类构件也允许出现一定幅度的但不影响大质量的裂隙。张拉前出现的裂隙通常是由于自然的原因，如干缩和温差造成的。裂缝出现在表面处的可能性较大，而且宽度较细、分布不均，路桥的梁板类构件多沿着短方向分布，有时在箍筋的位置，也可能在构件的顶面，温度裂缝也各种各样，程度不同，有表面的、深进的或贯穿的等。
3 道路桥梁工程中预应力技术相关问题的解决方案
3.1 如果遇到堵管的问题，首先应根据预应力曲线坐标，表明泄漏孔道的堵塞的位置，避免梁的主筋的位置，用冲击钻缓慢的进行开孔，清除波纹管水泥浆块，使钢筋束丝能够顺利通过波纹管和自由膨胀；然后经过紧张的使用具有较高等级的微膨胀混凝土堵孔。可以采取以下预防措施：在施工下料前对使用的波纹管质量仔细检查，有缺陷的波纹管要做到早期的检测；在浇注混凝土前，检查线路管道的安装位置。固定好，检查接头连接是否牢固，抗渗性和密闭性是否符合要求；在具体过程注意波纹管保护，避免振动棒接触破坏波纹管。
3.2 为了防止表面温度裂缝，应控制好构件内部和外部的温度差异，施工中要优先使用低水化热水泥。在低温条件下预制构件应采取适当的合理的保温措施，不要过早拆模。在空心板等薄壁型组件中要适当延长时间，使其缓慢冷却。预制构件要涂刷隔离剂以防止他们之间的粘连，使构件小的底模受热胀冷缩作用。混凝土浇筑前的施工作业时要注意保护隔离剂，对于用长线生产的预应力构件应适时放松应力，以减少约束的作用。
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4 路桥施工中的预应力技术的应用
4.1 路桥预应力结构设计
在混凝土结构中，采用预应力设计，应达到路桥工程标准，按照设计规范标准进行设计。设计时，考虑结构的正常使用状态、承载极限能力，在施工阶段进行材料应力验算、结构强度验算。为保证结构的外观、使用不受到结构变形，限制结构的反拱值、挠度。在施工阶段，进行设计验算时，需注意在支撑条件下，保障结构安全度。同时，在控制好施工材料应力，降低缩小至允许范围内，控制好压应力、截面混凝土应力、筋拉应力，保证预应力技术的应用效果，确保路桥施工的设计标准、质量要求。在验算预应力结构时，控制好验算混凝土挠度，降低控制在挠度允许范围内。在设计阶段范围内，严格按照规定标准，按照工程实际需求，加强验算、计算，确保路桥预应力结构的质量。
4.2 预应力技术在路桥混凝土施工中的应用
在路桥施工中混凝土工程是相对较难的。首先，需要有完备的应急预案。在基本应急预案中需要包括泵送设备、搅拌设备、运输设备、供电设备等，应急预案的卞要功能就在于要保证混凝土施工是连续进行的。其次，混凝土的振捣技术要求。振动棒需要以垂直的状态开展工作，振动棒插入与拔出时的速度也是不同的，前者需要快速进行，而后者则需要缓慢进行，相应的振捣时间设定是需要根据混凝土具体状况而确定，同时为了保证混凝土中不会出现气泡，要在浇筑时进行二次振捣。
4.3 预应力技术在路桥施工加固作业中的应用
在路桥施工中加固是一个提高路桥承载能力必不可少的程序，而加固的实现是需要很多构件补强、改善构件结构等工序的，只有这样修建出来的路桥才能够满足当今市场对其各个方而的要求。而常用的承载力提高方式有很多种，比如，改变路桥受力体系、加固路桥外部预应力、对桥而补强层进行加固等等，而在实际施工中就完全可以应用预应力技术来开展加固作业，应用方式为在路桥构件上施加预应力，这样在受拉区就会产生拉应力，桥梁构件承载力就会有所提升，加固作用自然也会有所体现。
4.4 预应力技术在路桥箱梁钢纹线施工中的应用
箱梁钢绞线施工是路桥预应力施工中的一部分，该工程的施工需要注意的事项非常多，任何一个部分出现问题都会导致整个桥梁工程施工质量出现问题。在众多问题中比较重要的就是预应力张拉中钢绞线的张拉顺序，一般来讲，在箱梁钢绞线张拉中横向的钢绞线是由上而下进行张拉的，而腹板则是要由下而上进行预应力的张拉。而总结构上的基本张拉顺序为横梁的第一批钢束、纵梁钢束、横梁剩余钢束。在张拉之后的第一天内，还需要对预应力管道开展压浆作业，该作业的开展需要对环境进行观察，如果是在雨天进行的施工，雨水对箱梁的钢绞线产生锈蚀，导致钢绞线强度减弱，因此，如果是在雨季进行的作业，需要提前开展灌浆作业。
4.5 预应力技术在路桥施工受弯构件中的应用
当前，在路桥施工中对碳纤维的应用比较广泛，尤其是一些施工简便、强度较高的碳纤维而碳纤维的应用会产生一种应力，这种应力实际产生的效果与混凝土应变增量有着直接的关系，也就是说，如果混凝土初始应力远远超过了碳纤维所产生的应力，这时桥梁构件会受到破坏，碳纤维所具有的特点无从发挥。
5 结束语
综上所述，预应力技术是基于结构构件受外力荷载作用前，人为施加压力而产生预应力状态以降低外荷载产生的拉应力，依靠混凝土较高的抗压强度对其抗拉强度进行有效弥补的一种新技术，以实现对受拉混凝土开裂的推迟。应用预应力技术的混凝土结构作为与钢筋混凝土结构完全不同的一种材料，设计人员能够结合结构设计功能要求及所处环境，合理选择预应力，以确定应用性能良好、成本低廉的最优结构设计方案，这也是未来预应力技术在混凝土结构设计中应用的一个发展趋势。
参考文献
[1]杨云彪.浅谈道路桥粱施工中应注意的问题[J].中国高新技术企业，2010.
[2]何饶.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在问题[J].科技创新导报，2011.
论文作者:李文学
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/16
标签：预应力论文; 混凝土论文; 应力论文; 结构论文; 技术论文; 构件论文; 孔道论文; 《基层建设》2019年第12期论文;