预应力在道路桥梁施工中的应用及存在的问题

预应力在道路桥梁施工中的应用及存在的问题
张敏
【摘要】：目前预应力技术在道路桥梁的建设中被越来越广泛的应用，在理论计算、检测试验、设备材料以及整个施工工艺流程中以及技术措施等方面形成了一套完整而可靠的体系，相信其前景务必会与日俱增的。本文主要针对道路桥梁施工中预应力技术的应用及存在的问题进行了地分析和探讨。
【关键词】：道路桥梁、预应力优势、应用及问题。
前言
随着现代社会经济的迅速增长和建筑工艺要求的不断进步，预应力技术被广泛的运用在道路桥梁的建设中越来越。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。
1.预应力技术的优势
预应力技术在道路桥梁中的应用并非只局限于路桥的结构，而且还被运用到路桥的加固维修、山体边坡等的加强锚固、大型构件提升以及顶推施工等各个方面，由于预应力技术的应用不仅能够节省道路桥梁的施工材料，并减轻其自重、增强其结构的抗渗能力和抗裂水平、降低其结构主拉应力和竖向剪力、提高其结构刚度，而且同时还具有施工工艺便捷、结构形式简单、设计安全可靠等特点，因此预应力技术在道路桥梁的建设中，尤其是近年来我国大力开发和提高交通设施的建设浪潮中，对于增强道路桥梁的承载能力和使用年限等方面，都有着非比寻常的重要意义。
2.预应力技术在道路桥梁施工中的应用
2.1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。
2.2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。
2.3预应力技术在混凝土路面中的应用在道路桥梁的混凝土路面中应用预应力技术，是在近年来才逐渐兴起并普及的一项创举其作用原理与预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中的应用大致相似，同样也是通过预应力钢筋的配置来对混凝土路面进行一定的约束，从而达到延缓甚至不出现裂缝的目的。从而能够道路桥梁的混凝土路面施工中合理地施加纵向预应力来避免混凝土路面的横向收缩开裂。目前此技术已经逐渐走向成熟。
3.道路桥梁施工中预应力技术存在的问题
3.1预应力钢筋管道堵塞由于在混凝土浇筑过程中野蛮作业或未做好及时的保护跟进工作，都有可能导致预应力钢筋管道出现堵塞的现象，从而致使穿预应力钢筋时无法顺利通过，或者是影响张拉的效果，即张拉时预应力钢筋的实际伸长值与理论计算值有很大的出入，从而给路桥施工的成本和工期等方面都造成很大的麻烦。并在浇筑混凝土的过程中要杜绝野蛮施工，并安排专人跟班保护，同时，对于预留孔道的施工作业，还要控制好抽芯的时间，保证既不能在混凝土没达到规定的强度之前就抽芯，也不能因为抽芯太晚而导致拔不出来或者将橡胶抽拔管拔断。
3.2张拉控制不严谨由于预应力技术起步较晚，目前我国道路桥梁预应力施工过程中的不规范行为相对较为严重，尤其是张拉控制不严谨的现象最为普遍。许多工程采用1.5级油压进行张拉力的计量，导致误差较大，甚至有的工程还未对千斤顶进行计量标定就投入张拉的使用中，另外很多张拉人员都未经过专业的培训，临时充当先锋，以致于出现张拉力失控甚至张拉力忽高忽低的情况。因此，要想控制好道路桥梁预应力工程的施工质量，根本的解决办法就是要在规范施工的方面狠下功夫，追求专业性、科学性，采用专业的张拉人员、队伍和设备，严格杜绝施工中不规范、不严谨的行为。
3.3张拉前出现裂缝钢筋混凝土结构由于其自身的干缩和温差等原因，容易出现裂缝，尤其是在道路桥梁的大型预应力钢筋混凝土结构和构件中，往往在张拉前就已经出现裂缝，从而使得预应力技术的应用没能实现其抗裂的效果。因此，要充分实现预应力技术的效果，避免张拉前的裂缝，首先就应当控制预应力结构和构件的内外出现过大的温差，具体可以在高温时使用低水化热水泥，在低温时采取保温措施，并且适当延长拆模的时间，使其能够缓慢降温。
3.4收缩徐变过大在道路桥梁中的预应力混凝土路面施工过程中，由于混凝土路面的收缩和徐变过大而引起的预应力损失通常都对工程的质量产生极其恶劣的后果。而应采用强度较高、水灰比较小的混凝土来进行施工，通过高质量混凝土自身收缩和徐变小的特性，来避免这类情况的发生。
参考文献：
[1]俞建辉，王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].
[2]杨晓翔.公路桥梁施工中预应力技术应用[J].
[3]田丰源.如何解决路桥工程施工预应力应用中存在的问题[J].
[4]刘伟.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].
[5]肖启涛，孙天生，亓建新.预应力混凝土在路桥施工中的应用[D]
[6]雷耀东.路桥工程施工预应力应用中存在的问题及解决方案[J]