曾昭彬

摘要：预应力技术能有效提升桥梁稳定性能，减少建材需求量，极大程度上提升了桥梁的承载力，从而保障公路桥梁施工质量。文章分析其技术，探讨其应用。

关键词：公路桥梁施工；预应力技术；应用

中图分类号：X734文献标识码： A

引言

预应力技术能有效提升桥梁稳定性能，减少建材需求量，极大程度上提升了桥梁的承载力，从而保障公路桥梁施工质量。

一、公路桥梁施工中的预应力技术

（一）预应力技术在公路桥梁施工中的应用范围

第一，预应力技术常见于桥梁受弯构件中。碳纤维具有较高强度，且施工工艺简单，因此常用于受弯构件之中。利用碳纤维实施的预应力措施能够防止受压区混凝土趋于压变临界值，以此提升受弯构件极限承载力与极限拉应变，进而提高公路桥梁承载力；第二，预应力技术常用于公路桥梁的加固。加固过程是补强构件强度、提升结构性能，以便增大桥梁承载力，增加桥梁寿命。施工时，可先通过预应力使构件产生拉应力，从而减小混凝土初始应变值；第三，预应力技术常见于多跨连续性公路桥梁中。多跨连续性公路桥梁可分正弯矩区、负弯矩区两个不同受力区，其中跨中位置常为正弯矩，支座位置多数是负弯矩，如果连续桥梁的极限抗剪及抗弯无法满足使用要求，应通过预应力技术进行加固；第四，采用预应力技术避免结构裂缝出现。普通的混凝土结构很容易出现结构裂缝，因此是公路桥梁中的常见病害，一些跨海和跨河大桥中，混凝土裂缝的存在会极大降低桥梁的刚度与强度。

（二）公路桥梁工程中预应力技术的常见问题

一是钢筋管道堵塞。一些缺乏施工经验，专业技术不过关的施工者参与混凝土浇筑会导致钢筋管道堵塞，影响预应力筋张拉，使理论计算值偏离实际拉长值，对工程预算及工期造成不利影响；二是预应力筋的拉伸长量达不到标准要求。预应力筋伸长不足的原因包括预留管道不利造成钢筋与管道摩擦及钢筋实际弹性模量和理论计算数据不符；三是预应力混凝土在张拉前现出裂隙。这一点主要是由干缩及温差造成，裂隙常见于构件表面及箍筋位置。裂隙分布不均、宽度较小。（三）对公路桥梁施工中预应力技术应用问题的处理

对于预留管道堵塞，首先要依照管道施工规范作业，并采取有效措施防止管道扭曲或弯折，此外还要妥善把控抽芯时间；对于预应力筋拉伸不足，应按精确数据对管道进行固定，并保证管道的线形顺直圆滑，此外还要防止施工导致局部弯曲；对预应力较大问题，应首先做好材料检验及工序质量控制工作。另外，还要严格控制梁体混凝土养护期龄，以免过早张拉对混凝土养护造成影响；对混凝土开裂问题，应加强对混凝土质量的把控。从混凝土材料的配比、到后续的搅拌及运输、浇注及振捣、养护环节，都要严格监督。一般来说，混凝土配比对混凝土质量影响最大，应在满足施工要求及规范的前提下减小用水量，可以在一定程度上减少裂缝现象。最后，还要做好工程质量的控制工作。预应力技术本是为满足公路桥梁对稳定性的要求而存在，但如果施工质量不过关，再好的技术也会处于英雄无用武之地的尴尬局面。所以，做好工程质量的把控工作同样重要，尤其是对材料的选择及相关程序的监督上，务必要严格按照施工规范及技术标准的要求进行操作，一旦发现施工质量问题，要及时补救或返工。

（四）注重预应力锚固技术的应用

预应力锚固技术是公路桥梁施工中常见的技术手段，它是最为经济和高效的加固技术。在公路桥梁施工中，常选择钢丝或钢绞线作为加固材料，可以实现大跨度跨越、满足大承载力要求。不少斜拉桥与立交桥都应用了这一技术手段。预应力锚固包括外锚头、内锚固段及锚杆体三个部分，统称为预应力锚固体系。外锚头包括钢筋混凝土所制的垫墩、工作锚板、钢板垫、限位板、工具锚板等部位，是实现张拉和锁定的重要装置。锚杆体也叫做张拉段或自由段。是预应力形成的主构件。锚固段也叫内锚头或内锚固段，是预应力锚杆内部的持力段，也有人将其称为锚根。目前，预应力锚固体系的部件型号多、厂家多、性能好。

对于公路桥梁工程来说，外锚头是非常关键的部位，正因为它的存在，才能够使预应力获得永久保存。外锚头主要是由金属部件加工成的机械装置，主要类型有镦头锚、锥形锚、XM 锚、JM 锚、QM锚等。内锚头分为两类，一类是机械式内锚头；一类是胶结式内锚头，胶结式内锚头又分为水泥材料和树脂材料两种类型。锚杆可分为拉力分散型锚杆、压力分散型锚杆、拉压力分散型锚杆、三种类型，它能够在张拉荷载作用下自由伸长，当把这部分伸长永久固定后，会对构筑物等产生预应压力，所以锚杆体是锚固的关键。我国预应力锚杆中的主要材料是高腔钢绞线或高腔钢丝，也有少部分工程采用精轧螺纹钢筋。

二、预应力技术在道路桥梁施工中的应用

（一）预应力在公路桥梁加固中的应用

公路桥梁的加固施工中，一般此采用预应力技术，这样可以更好的保证施工质量，同时也可以降低施工人员的施工难度。在该种施工技术中主要是采用结构件和结构性能的改善来对其进行加固，增加公路桥梁的使用寿命，提高它的承载能力，最终达到现代交通运输的施工要求。在进行预应力加固施工中，施工人员主要是通过对公路桥梁中薄弱构件增加辅助构件，从而达到加固的作用。这样可以减轻公路桥梁的恒载力，增加墩台的基础牢固性，保证工程施工的安全性。施工人员在进行加固施工时，需要掌握相关的技术要求，从根本上减少施工质量问题，提高公路桥梁的运行效率。公路桥梁加固施工方法比较多，常见的方法有: 增大截面和配筋加固法、黏贴钢板加固法、体外预应力加固法、桥面补强层加固法、增加横向联系加固法、黏贴碳纤维布加法以及改变结构受力体系加固法等。通过加固可以更好的改善道路桥梁的结构，减少施工中混凝土的初始应变，增强构建的预应力，从而起到加固的作用。在该种加固施工中可以减小结构件在初弯矩下的拉应变和压应变，增加结构件的承载力，提升工程施工质量。

（二）预应力在钢筋混凝土多跨连续梁中的应用

在对结构件的受力分析时，多跨连续梁主要有正弯矩和负弯矩两个受力区，如果施工稍有不慎就可能会影响到整个工程的施工质量。因此施工人员要加强该技术的认识，严格按照施工要求进行，减少施工问题。一般情况下，正弯矩区为多跨连续梁中跨中的部分，负弯矩区为多跨连续梁存在支座的部分。这样可以有效的提升公路桥梁的承载力，起到加固的作用。在进行该种施工方式时，施工人员可以采用黏贴碳纤维的方法进行，降低施工难度，保证工程的施工质量，促进我国公共事业的发展。

（三）预应力在桥梁受弯构件施工中的应用

施工人员在进行预应力桥梁受力构件施工时，可以采用黏贴碳纤维的方法，这种方法施工相对简单，材料比较便宜。其施工原理主要是依靠碳纤维自身的强度，进而提升多跨连续梁受弯构件的承载力，降低施工人员的施工难度，保证施

工质量。在进行公路桥梁工程施工时，由于加固前的结构已经存在一定的初始内力，并且混凝土也具有一定的压应变和拉应变，如果混凝土的承载力超过了相应的压应变，可能就会影响到结构件的整体质量，严重时可能会导致桥梁断裂。所以在进行加固施工时，采用粘黏碳纤维材料方法可以提升弯矩构件的承载能力和极限拉应变，保证桥梁施工的整体质量。

结语

综上所述，预应力技术的应用在公路桥梁建设中已经越来越广泛，其在公路桥梁建设中的重要性是不言而喻的，其对工程质量和公路桥梁的使用年限带来的积极影响显而易见。

参考文献：

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