摘要：公路桥梁的长期维修保养主要依靠预应力技术，其在公路桥梁维修中能够提高桥梁结构的承载能力与耐久性，从而确保桥梁的安全性能。本文对预应力技术在公路桥梁施工中的应用与不足进行分析，为往后公路桥梁工程建设提供稳定性与安全性保障。
关键词：公路桥梁；预应力技术；工程建设
随着交通运输行业的蓬勃发展，其对公路桥梁工程建设质量要求越来越高，在建设公路桥梁中需要引入新的技术，提高公路桥梁工程的安全性。预应力技术与以往的技术相比，具有高硬度、高强度的特点，能够延长公路桥梁的使用寿命，合理应用预应力技术能减少裂缝出现的情况[1]。在锚固、边坡等部位应用预应力技术，可减少了施工原料，降低建设成本。由此可见，在公路桥梁施工中使用预应力技术能够促进公路桥梁事业的发展。
1.预应力技术在公路桥梁施工中的作用
1.1提高公路桥梁的承重力
公路桥梁的承重力与工程施工质量具有直接关系，其所承受的垂直压力是由桥梁主梁结构进行隔离分解，使承重力达到安全标准[2]。若承重力较弱，则容易造成桥面坍塌。在施工中应用预应力技术能够将承重力最薄弱的地方加强，进一步提升整个公路桥梁的承重力，保证工程建设的质量与安全性。
1.2延长公路桥梁的寿命
在公路桥梁施工中使用预应力混凝土结构，能避免后期受到自然环境因素的影响，保证桥梁的结构完整性与耐久性。预应力技术有助于提高建造结构的质量，减少公路桥梁产生裂缝的情况，从而延长公路桥梁的使用期限。
2.预应力技术在公路桥梁施工中的问题
2.1张拉时间得不到有效控制
现阶段，在公路桥梁施工中，一些工程单位采用早强剂提高混凝土的早期与盈利强度，缩短施工周期。预应力张拉最佳时间应是混凝土浇筑完成的3d后，若强行加快混凝土的增加速度，则会提升混凝乳预应力损失的风险，从而降低公路桥梁的承载能力。
2.2张拉力控制误差
由于预应力技术在实际应用中相关实施规范达不到标准，仍然需要完善和优化，部分施工人员对预应力技术的认知水平较低，没有充分了解；所以，应用该技术时容易出现张拉力控制出现较大的误差问题。
2.3管道的堵塞问题
在应用预应力技术中除了张拉力控制、张拉时间控制等问题，还有无法忽视的一项问题就是管道堵塞。管道堵塞主要与施工人员操作标准有关，由于施工人员在使用混凝土浇筑时未能准确控制时间，进一步致使管道堵塞,在操作中导致管道扭曲可影响管道的通畅性，让张拉钢筋难以一次性通过管道，从而降低施工效率。
3.预应力技术在公路桥梁施工中的应用
3.1应用于受弯构件中
受弯构件在公路桥梁施工中占据重要作用，可直接决定公路桥梁整体的安全性、稳定性。预应力技术的应用在一定程度上可提高受弯构件的性能，在强度较高的碳纤维基础下可提升受弯构件的刚度与强度，有利于提高其性能，减少破损情况。可见在受弯构件中应用预应力技术是提高效率的最佳手段。值得注意的是，预应力分为先张法预应力、后张法预应力，其所运用的预应力锚具有差异性，为此施工人员需要结合不同的预应力，针对性选择预应力锚具。
3.2应用于在预制板中
提高预应力混凝土构件性能是公路桥梁施工中应用预应力技术的主要目标，其性能主要有抗剪性能、抗裂性能、抗疲劳性能、抗渗性能等。在公路桥梁施工中实施预应力技术能够减小公路桥梁的的自重、挠度和截面，节约施工材料，降低施工成本，还能提高桥梁质量。
在预制板中采用预应力技术，不仅使得预制板稳固性与抗震性增强，还可避免其在自然灾害中出现损坏。
3.3应用于混凝土箱梁中
在公路桥梁中使用预应力技术能够控制混凝土箱梁的质量，其主要分为两个步骤，第一是根据所需比例制作混凝土箱梁的混凝土，在操作时通过预应力技术控制制作材料的强度；第二，使用预应力技术确定钢筋间距下料参数、钢筋数量，在施工前按照严格标准，计算工序所需要的钢筋规格、数量，以确保达到标准指标，从而保障混凝土箱梁的质量。
3.4应用于混凝土路面中
车辆的重量、碾压以及外界环境都会影响混凝土路面的质量，这是公路桥梁建设中常见的情况。大多数情况下，公路桥梁使用几年后混凝土路面可发生变形、凹陷、裂缝等变化，在施工过程中实施预应力技术则可轻松应对上述问题。通过将纵向预应力加以混凝土中，则可以减少混凝土路面发生横向裂缝的情况，采用同样的操作将横向预应力加以混凝土中，可减少路面横向的损伤[3]。可见，采用预应力技术能够减少混凝土路面构建产生的拉应力，最大限度提高混凝土的抗压性。此外，施工人员还需要注意混凝土的配比，保证混凝土配合比在施工中不受改变，这样才能显著体现出该技术的应用效果，详见图1。
3.5应用于公路桥梁加固中
在公路桥梁施工中实施预应力技术可提升公路桥梁承载力，加固桥梁的构建。在顶推施工、悬臂施工以及移动横架施工中该技术可发挥重要作用，通过采用预应力技术建设混凝土结构，用预应力加固的撑杆增加混凝土结构的压应力，以消减荷载产生的拉应力，从根本上减少混凝土受到的破坏。
4.预应力技术在公路桥梁施工中的优化
4.1加强前期准备工作
施工人员在施工前应明确预应力施工张拉的形式与方向，一般情况下，大多选择最为普遍的双侧张拉方式。在施工条件限制下，可能无法开展双侧张拉，这就需要改为单侧张拉。施工人员需要注意预应力构件两侧应给予单侧张拉，还要结合具体实际情况，选择先张法和后张法，保证顺利施工。在采用预应力技术施工时，工作人员需要积极审核张拉设备、张拉材料，核对波纹管的型号、冲击性、性能，避免出现安全事故；还要确认钢绞线的型号、数量，以减少成本的损失。
4.2正确安装波纹管
保护孔道需要正确安装预应力波纹管，从而最大限度减少混凝土受到预应力钢筋在穿束过程中造成的损害。将预应力技术应用于波纹管安装工艺中，需要明确设置安装技术的轴线坐标，确保预应力梁能够适应波纹管的尺寸设计需求。在固定波纹管中，首先确定预应力曲线在箍筋上的位置，其次可使用钢筋马凳制定间隔七百毫米的支托，最后将其焊接在箍筋上，从而稳固塑料波纹管、支托的钢筋，详见图2。
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图1 图2
4.3防控管道堵塞问题
管道堵塞是因施工人员未遵守施工工序标准严格执行操作，从而发生管道扭曲变形。所以为了避免防控管道的堵塞，施工人员应该系统化检测预应力的材料，严格监控各个工序的施工情况，每道工序都要一一核对后，由负责人进行签字，可有效掌控施工质量。另外，施工人员还要注意做好管道内部的定位工作。精准控制混凝土浇筑时间、抽芯时间，以保证管道不被堵塞。
4.4对张拉时间进行有效控制
在桥梁工程施工中需要从本质上应用预应力的使用，要根据施工方案的要求衡量混凝土的强度，直至达到标准后才可实施进一步的张拉。施工人员在张拉时要精准控制张拉时间。只有这样才能够最大限度提高混凝土性能与质量。在公路桥梁施工中有效投入预应力技术，让整个桥梁施工阶段的整体质量效果得到提高。
结束语
目前，我国公路桥梁施工需要更多创新技术的投入，以提高其综合应用价值。在公路桥梁施工中应用预应力技术需要进一步的研究，经验性地总结不足，并制定优化措施，确保该技术在公路桥梁施工中的应用得到不断发展，充分发挥该技术的作用。
参考文献
[1]张广玲.公路桥梁施工中预应力技术的应用策略探究[J].中国标准化,2019(18):38-39.
[2]韩晓琳.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].工程建设与设计,2019(15):250-252.
[3]罗道明.公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].中国公路,2019(13):96 -97.
论文作者:王海鹰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/21
标签：预应力论文; 桥梁论文; 公路论文; 技术论文; 混凝土论文; 管道论文; 施工人员论文; 《基层建设》2019年第31期论文;