摘要：预应力技术在高速公路桥梁施工当中的应用较为普遍，但其也存在着不足。施工企业应该采取各类有效措施来避免预应力施工技术在应用中所存在的问题，进而确保高速公路桥梁工程的质量。与此同时，还应该进一步地完善预应力技术，提高我国预应力技术的运用水平，从而提高高速公路桥梁施工的质量。
关键词：高速公路桥梁；施工；预应力施工技术；应用
1 当前预应力技术在高速公路桥梁施工中的发展状况
高速公路桥梁的建设是一项复杂的工程，会遇到很多的困难，比如：混凝土浇筑问题、桥梁跨度过大问题等。这些问题的出现都会影响施工的进展，从而影响高速公路桥梁的质量，造成人力、物力的损失，增加工程的造价。预应力技术的应用在很大程度上改变了这一状况，提升了安全度和质量，受到了普遍使用。但是，预应力技术在实际操作中，会因为一些细节的难以把握，增加施工的难度，影响预应力技术的推广。预应力技术是一项专业的技术，需要有专业技能的人员来进行操作，在高速公路桥梁施工中，这样的人才还是相对匮乏的，因而不能很好的发挥预应力技术的功能。
2高速公路桥梁施工中预应力施工技术应用范围
2.1 预应力技术在桥梁受弯构件中的应用
碳纤维材料的强度较高，其施工工艺也比较简单。因而，碳纤维材料在钢筋混凝土高速高速公路桥梁加固工程中主要被用作加固材料。一般情况下，将碳纤维片材粘贴到钢筋混凝土上来实现桥梁的加固工作。为提高受弯构件的极限拉应变及承载力，施工企业应在高速高速公路桥梁施工过程中应用预应力施工技术，降低混凝土受到压力而发生变形的概率。
2.2 预应力技术在简支梁中的应用
通常情况下，在桥梁工程施工过程中会使用钢绞线来进行预应力混凝土简支T 梁施工，但需确保简支T 梁跨径在20m 到50m 之间。随着桥梁技术的发展，现浇梁端湿接缝技术也渐渐形成，在应用这一技术时，施工过程中应将扁锚预应力钢绞线设在支负弯矩的位置，来对桥面进行连接。
2.3 预应力技术在混凝土箱梁中的应用
在混凝土箱梁施工过程中应用预应力技术，设计人员应该做好准备工作，同时还要做好混凝土配合比的检测工作。在施工的过程中，施工人员要严格按照图纸的设计要求进行施工，认真进行钢筋绑扎、焊接作业，还要完善钢筋的下料工作，才能够提升公路混凝土箱梁的施工质量。
3 高速公路桥梁施工中预应力技术应用要点
3.1 严控钢筋安装
钢筋工程是高速公路桥梁施工中的重要材料，对整个高速公路桥梁的稳定起着重要作用。在施工中，预应力筋与钢筋的使用要特别的注意，严格控制钢筋的安装，防止安装及焊接过程中损坏预应力管道。如果钢筋与预应力位置发生冲突，应适当挪动普通钢筋，严禁擅自挪动预应力钢筋。
3.2管道安装
后张法预应力管道应严格按施工图纸安装，保证其在横向及纵向的定位准确。定位用定位钢筋进行处理，在直线段每1m 设置一道，在曲线段没0.5m 设置一道，变坡点应增设定位筋。在横向曲线较大的位置，应增设横向的防裂定位筋，防止预应力施加时管道横向位移，造成混凝土开裂。管道直径应大于预应力束直径的2 倍以上，防止压浆困难。管道接长应用大一个号的管道连接，搭接位置应用胶布全幅密实胶缠，防止有漏洞。管道安装完成后，应将内壁的杂物、污水等清洗干净。
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3.3 预应力实验及计算
在管道摩阻试验完成后，应根据实验数据、钢绞线参数、图纸设计、规范要求、施工条件等对预应力的张拉进行计算。计算方式根据公式，考虑预应力的分布参数、起弯点、弧度、长度等，从张拉端开始计算张拉应力与伸长量的关系值，再通过应力的传递关系，将剩余节段的预应力伸长值进行计算，最终得到总的理论伸长值。
3.4 控制混凝土浇筑施工
浇筑混凝土时，要保证波纹管及排气孔、排水孔的牢固、位置的准确。振捣过程中，要避免振动棒对管道造成影响。操作人员在敲震过程中，确保模板、钢筋及自身混凝土浇筑操作的协调，杜绝预应力锚具和孔道发生塑性沉缩裂缝现象。混凝土浇筑过程中，如果钢绞线已穿入管道中，则定期应对钢绞线进行抽拉，保证其能正常移动，防止混凝土进入管道后将其堵塞。尤其应对锚下位置的混凝土质量进行控制，防止张拉后混凝土的开裂。在条件允许的情况下，可采取适当增设锚下钢筋、增加锚后混凝土强度等级、加强对锚后混凝土的振捣等措施。
3.5 后张的预应力施工
预应力筋下料完成后要将其进行编束，以便进行区分，防止预应力钢筋在管道中相互缠绕而造成摩阻系数增大。在穿束前应将预应力束的头部缠绕透明胶带、土工布等保护套，以便减小穿束时的摩擦力，且能防止穿束过程中对管道有刺破性损坏。穿束宜使用穿束机进行，穿束困难时可以适当涂抹润滑剂。预应力切割不得使用气割或电割，以免导致对钢绞线造成损伤。
4 预应力施工技术存在的问题
4.1 拉张时间的问题
在公路桥梁的施工过程中，为了提升混凝土预应力的早期强度，大多数企业选择使用早强剂，在混凝土浇筑3 天之后便进行张拉，然后等待混凝土达到合适的强度。然而，若混凝土强度实现地太快，和弹性模量的增加不成正比，会增加预应力的损伤，致使公路桥梁的承载力不足，容易出现混凝土裂缝等质量问题。实践证明，在混凝土中使用早强剂，难以达到标准规范的要求。
4.2 张拉力控制的问题
由于预应力施工技术在国内起步较晚，相关规范成文时间较晚且内容不全面、专业性不强，导致在实际施工过程中没有严格的施工规范作为参考，进而对施工质量造成影响。此外，在施工的过程中，很多施工人员未经过专业的技术培训，对张拉力的控制不够精准，造成实际偏差较大，这不仅会对混凝土结构的稳固性产生影响，造成混凝土结构的变形，严重者将造成质量事故。因而，企业在进行预应力工程施工时，尽量选用具备专业经验的施工人员，并制作切实可行的施工方案，对施工人员进行严格的培训及施工技术交底。再者，在进行后张法预应力钢绞线进行张拉时，易受管道偏差及管道弯曲产生的摩擦力的影响。由此，要求在施工准备阶段的测量放样务必准确，施工过程中严格按要求布设预应力管道，以防出现人为因素造成的管道弯曲、易位等现象。张拉采用张拉力与伸长值双控法。以张拉力控制为主，伸长量校对，实际伸长量与理论的差值符合设计要求。
4.3 预应力钢筋管道堵塞的问题
在混凝土浇筑时，若施工人员在施工过程中不按规范进行作业，导致预应力孔道堵塞，事后又未采取及时有效措施进行处理，将使得后续预应力钢绞线穿束施工困难，进而影响张拉效果，导致实际伸长值同理论伸长值间存在较大误差。为减少上述情况的发生，在实际的施工过程中，施工人员应该严格按照规范的要求进行施工，混凝土浇注完毕后进行冲水检查，以免水泥浆漏入引起管道堵塞。
结束语
预应力施工技术是公路桥梁工程施工中最重要的施工技术之一，能够有效地提升桥梁工程的稳定性，进而提高其承载能力，以满足高速公路桥梁工程施工质量要求。预应力施工技术的应用，不仅能够提高桥梁工程的质量，还能够提升桥梁工程的施工进度。
参考文献
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论文作者:孙海斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/1
标签：预应力论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 高速公路论文; 管道论文; 钢筋论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;