摘要：预应力在道路桥梁施工中是一项复杂的工艺，在预应力施工中要不断采用新技术、新材料以及新工艺，加强对施工人员的技能培训，提高操作水平，严格按照规范办事，防止安全事故的发生，以保证工程的顺利施工。提高工程的施工质量。从而圆满完成施工任务。本文首先阐述了预应力在道路桥梁施工工程中的应用，然后总结了道路桥梁中预应力技术在工程应用中出现的问题，最后探讨和阐述了改善这些问题的措施。
关键词：道路桥梁 预应力优势 应用；问题；措施
1预应力技术在道路桥梁施工中的应用
1.1预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中的应用
混凝土裂缝是钢筋混凝土结构中的防不胜防的质量通病，特别是在道路桥梁中的大型钢筋混凝土结构和构件当中，更是极其容易出现裂缝。具体应用就是在道路桥梁钢筋混凝土结构和构件的加载或者使用之前，给其受拉区的混凝土预先施加压力，即是在其混凝土的受拉区内进行钢筋的张拉，然后通过钢筋自身的回缩力，使得混凝土受拉区预先受到钢筋给其施加的压力。由于当此混凝土结构或构件在受到外荷载施加的拉力时，必须要先抵消受拉区混凝土当中的预压力，然后才能使混凝土受到拉力，这样就非常有效地限制了混凝土的伸长，以此来达到延缓甚至不出现裂缝的目的。
1.2预应力技术在加固施工中的应用
通过对构件的补强和结构性能的改善来完成公路桥梁的加固，从而恢复或提高现有公路桥梁的承载能力和延长使用年限，更好地适应现代交通运输的要求。通常的加固方法有桥面补强加固法、体外预应力加固法、粘贴钢板加固法等。为减小加固施工时混凝土的初始应变，可预先对构件施加预应力，目的是使构件受压区产生拉应力，通过减小构件在初弯矩作用下的拉应变和压应变，提高构件达到极限承载力时的应变增量，同时加固钢筋的应力也得以提高。
1.3预应力技术在受弯构件中的应用
在具体施工中，由于碳纤维所拥有的高强度、施工简单等特征，我们大多采用粘贴碳纤维片材对钢筋混凝土受弯构件进行加固。 通过对构件的补强和结构性能的改善来完成公路桥梁的加固，从而恢复或提高现有公路桥梁的承载能力和延长使用年限，更好地适应现代交通运输的要求。通常的加固方法有桥面补强加固法、体外预应力加固法、粘贴钢板加固法等。为减小加固施工时混凝土的初始应变，可预先对构件施加预应力，目的是使构件受压区产生拉应力，通过减小构件在初弯矩作用下的拉应变和压应变，提高构件达到极限承载力时的应变增量，同时加固钢筋的应力也得以提高。
1.4预应力技术在碳纤维片中的应用
基于道路桥梁中跨度较大、构件受弯能力的要求高等特点，其受弯的结构和构件通常都是大型的钢筋混凝土T型梁或箱梁。而采用碳纤维片粘贴法对路桥钢筋混凝土梁进行加固，能够利用碳纤维自身的高强度，并且施工工艺也比较简单，因此逐步得到了广泛的应用。尤其是在碳纤维片中采用了预应力技术之后，就更加可以充分地发挥其特点，从而有效地提高路桥钢筋混凝土梁的性能。因此，预应力碳纤维片也越来越普遍地应用到道路桥梁的加固改造工程中。
2道路桥梁施工中预应力技术存在的问题
2.1预应力超长束一端张拉工艺的问题
国内现浇大跨度预应力连续箱梁底板预应力束，通常采用一端张拉的工艺。理论上，采用一端张拉的工艺方法将一束钢绞线拉直。国内普遍现浇大跨度预应力连续箱梁通常为3跨～5跨，每跨30～50m，跨越多道箱梁横隔板而且孔道如此之长，其摩擦阻力必须通过试验才能确定。国内外相关标准规范规定当预应力桥梁的跨度大于30m时，为避免跨中承载力的不足而产生正截面裂缝的现象，保证跨中有效预应力和桥梁载荷作用下跨中所需抵抗弯矩的建立，均应采用两端对称的张拉工艺。
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2.2后张预应力结构张拉力控制的问题
预应力施工作业不够规范,特别是张拉力控制不严对预应力桥梁质量影响较大。一般张拉作业采用张拉力和预应力筋伸长量同时控制,以张拉力为主,以伸长值校核张拉力。通常张拉力的计量采用
2.3预应力钢筋孔道堵塞问题
这种现象主要发生在后张法构件中，预留孔道塌陷或堵塞使预应力筋不能顺利穿过，不能保证灌注工程质量，影响张拉效果。产生的主要原因是抽芯过早，水泥砼尚未凝固，不具有一定的强度，或抽芯太晚，橡胶抽拔管可能被拔断。
2.4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发生了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：（1）施工单位不严格按照施工规范进行波纹管的安装，对波纹管的定位不精确，引起弯折扭曲和套管接头松动等。（2）在混凝土浇筑施工中，操作人员在振捣混凝土时，由于操作失误造成波纹管局部的破裂，没有及时发现或更换，就会导致混凝土水泥浆渗漏到波纹管中造成堵管。（3）波纹管没有进行严格的进场验收和复眼规定，其自身的质量缺陷引起漏浆堵管。
2.5预应力筋束滑丝、断丝问题
由于预应力筋束生锈就厉害或表面有水泥、油污、杂物；或工作夹片中的丝出现生锈、油污、杂物或夹片里的丝被损伤；或工作夹片尺寸不合格；千斤顶被其它工具抵触受力不均；预应力筋束绞缠导致个别钢绞线张拉力太大等情况，都有可能在施工过程中出现预应力筋束滑丝或断丝的问题。出现这类问题，需要及时根据滑丝、断丝的情况，采取相应的施工手段修正，如果受损根数少，可以根据比例适当的超张拉；如果受损数量多，超张拉无法解决问题，就必须更换钢绞线重新张拉。
3针对预应力相关技术问题提出的解决措施
3.1遇到堵管问题，首先根据预应力筋曲线坐标，标注漏浆孔道堵塞的位置，在避开梁的主筋位置，采用冲击钻缓慢进行开孔，清除波纹管中的水泥浆块，使钢绞线能顺利穿过波纹管并能够自由伸缩；然后待张拉完毕后用高一等级微膨胀混凝土封堵孔洞。可采取以下预防措施：在施工下料前对波纹管质量仔细检查，对有缺陷的波纹管及早发现：在浇筑混凝土前检查波纹管的安装位置，固定好，检查套管接头连接是否牢固，密闭性是否达到要求：在浇筑混凝土过程中注意波纹管的保护，避免振捣棒碰坏波纹管。
3.2混凝土孔道内的流浆问题控制。在我们对公路桥梁的混凝土路面进行建设的过程中，我们常常采用的方式是将钢筋骨架完全拉伸好，从而对混凝土的孔道进行下一轮的灌浆铺设，在这个过程中，我们常常会因为流浆问题的出现而给整个的公路带来比较严重的威胁。针对这两个问题，我们应该首先具体分析产生这两个问题的主要原因，对于钢筋骨架的断裂问题，我们可以通过在预应力混凝土的制作过程中加强人员方面的管理，对人员进行定点培训等方式来提升自己对于正确操作预应力能力的判断，同时，还可以在选择预应力骨架钢筋的时候尽量选择质量相对较好的钢筋骨架进行使用。
3.3为预防表面温度裂缝, 应控制构件内外过大的温差, 在夏季施工时优先使用低水化热水泥。在低温时预制构件应采取保温措施, 不要过早拆除模板。对空心板等薄壁构件适当延长拆模时间, 使之缓慢降温。预制构件和台座之间应涂刷有效隔离剂以预防粘接, 使构件不受底模热胀冷缩的作用。在硅浇筑前的施工作业中应注意保护隔离剂, 对于用长线法生产先张构件应及时放松应力筋, 以减少约束作用。
3.4在施工过程中严格遵守、执行安全操作规程。在施工前必须对张拉操作人员进行安全教育。严格按照设计要求、现行施工验收规范、施工方案与预应力施工工法进行施工，做好自检与互检的检验工作，及时做好隐蔽工程验收，通过验收的才能进行下一道工序的施工。在张拉施工前，应对图纸与施工情况认真复核，认真检查现场同条件养护的混凝土试块的试压强度，在满足设计要求的张拉强度后，才能进行张拉。若在施工过程中，发现问题应及时上报有关单位，经核定后才能继续施工。
4结语
预应力技术在桥梁施工中因其具有节省材料、自重轻、减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力、结构简单、安全可靠、便于安装等优点, 在国内公路桥梁建设中得到广泛应用。相信随着预应力技术在道路桥梁施工中的应用越来越成熟，一些存在的问题也会得到更进一步的解决，其应用的前景还会加倍地广阔。
参考文献
[l]刘伟．浅析路桥施工中预应力技术的应用[J]价值工程．2010(21)．
[2]王宏．公路桥梁预应力混凝土施工中存在的问题与对策[J]．建筑施工，2010(05).
论文作者:崔启帆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/26
标签：预应力论文; 构件论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 钢筋论文; 拉力论文; 波纹管论文; 《建筑学研究前沿》2019年9期论文;