路桥施工中预应力技术的探讨

时间：2024-09-03

□杨庆

路桥施工中施工技术的改进与提升，有效促进了路桥工程的发展，现阶段预应力技术在路桥施工中得到广泛的应用，不仅提升了路桥工程质量且有效地降低了维护成本，延长了路桥工程的使用寿命，极大地优化了路桥工程质量和效果。经济的飞速发展推动着城市化程度的不断提升，为适应市政桥梁建设需求，预应力技术作为新型高效施工技术之一，其特点和优势在实际施工中得到了广泛的展现，有效地提升了路桥工程质量和效率，从而让市政交通得到了快速发展，并减轻了工程成本，为大众获取更好的社会效益和经济效益，为保证预应力技术应用到位，需要制定有效的应用策略，下文分别从不同方面展开探究与讨论。

一、预应力技术和路桥施工要求

我国城市化伴随着经济的发展，对城市配套设施和基础设施的要求逐步提升，正在逐步完善各项施工措施和施工技术标准，路桥工程建设也与城市交通、经济发展的关联性越来越大，保证路桥工程质量是保证人们生命健康财产安全以及促进城市现代化发展的关键，路桥施工应用预应力技术，对整个路桥施工建设都具有一定的影响力，应用预应力技术能显著提高整个路桥施工质量，推动我国路桥施工发展。预应力技术是通过给路桥结构施加预压力，以增加内部压力的方式减少外部车辆产生的负荷压力，进而保证路桥工程整体结构的稳定性，避免由于车辆震动导致变形，或者是由于弹性产生震动造成路桥坍塌等，切实抵御好路桥工程外部的压力，保证路桥稳定运行。预应力应用于路桥施工的优势，共有三点，一是预应力技术不仅能应用于路桥施工中，还能在大中小跨度的桥梁施工中应用，除却一般的市政路桥施工以外还能应用于其他施工工程中，具有较强的广泛性。二是预应力技术的应用能显著减少桥上车辆对路桥结构的影响，从而使得路桥结构更加稳定，避免震动和弹性对桥梁结构的作用，减少变形和塌陷情况，还能进一步减少施工成本和维护成本，提高路桥工程的性价比。三是预应力技术应用比较灵活，能依据实际情况调整原有的应力，并避免对路桥结构的影响，调整路桥结构，预应力加固技术的应用，不需要采用大量的人员，结构简单和操作简捷，显著简化了传统的施工步骤，减少了人力物力的使用，加固桥体结构的同时能改变应力大小，并在路桥工程完成后实现维护和完善。

二、路桥施工中预应力技术应用存在的问题

虽然预应力技术在路桥施工中存在较多的优势，能切实改进路桥工程质量和效率，但实际应用中还是存在很多问题，第一，易出现波纹管堵塞，路桥施工过程中一旦出现堵管情况，不仅会延长整个施工工期，且增加了时间、财力和物力等费用，对路桥施工造成很大影响，降低路桥工程质量，减少预应力技术应用中的堵管问题，是实际施工应用的关键。第二，混凝土弹性和强度在增长速度上存在偏差，由于强度增长速度快于弹性增长，这就对预应力结构张拉提出了更高的要求，增长速度不一致，对整体结构都会产生影响，过早和过晚都会对结构造成严重影响，导致最后的成品质量无法满足实际要求。第三，混凝土结构容易受外界气温条件和干缩影响，预应力结构张拉前构件出现裂缝的可能性较高，由于表层会产生不均匀和细小的分布裂纹，顶部延伸到侧面裂缝都会导致构件质量下降，裂纹的数量和宽度等方面限制要求较高，虽然在一些构件中裂缝可以出现但要满足要求，否则就会降低构件质量，一定要在构件内部避免裂缝产生。第四，成本问题，现如今市场上锚具虽然价格不高，但其质量和规格等参数都无法满足要求，为达到预应力技术施工要求，必须要将提升构件质量，锚具需要定制则会增加成本，很多工程对预应力长束张拉标准较高，但实际大跨度预应力施工是在一端提供拉力的情况，这就无法保证施工质量，难以发挥预应力技术的施工水平。针对预应力技术应用存在问题来看，预应力技术在路桥施工具有较大的作用，预应力技术施工是通过预先制作的带有预应力混凝土结构构件，将预先施加的预应力和建筑物自身承受的应力相互抵消，从而预应力的良性循环将保证结构体的使用寿命，所以预应力技术应用能提高混凝土结构的抗压强度，并延缓凝土结构开裂的时间，从而增加路桥使用寿命，解决预应力技术应用存在的问题势在必行。

三、路桥施工中预应力技术应用的策略

(一)进行全程施工监控，规划好施工环节。路桥施工预应力技术应用要明确路桥受力情况和受力关系，施工过程中应用预应力技术为建筑框架带来相反作用力，并减少框架承受的压力，加固作业中需要在工程建设中嵌入一个外加的受力层承担路桥施工的自身重量，保证路桥建造持续性。因此，预应力技术应用，要选取合适施工材料，混凝土和钢材要有效结合以发挥预应力技术的作用，按照现场实际施工情况综合性考虑材料质量和施工成本，选取最优的材料，然后通过对搭设支架位置的合理规划，在施工前期做各方面的调查准备，测量放样等步骤结束后，需要组织专业人员进行测评验收，在施工前期做各项施工准备，并为保证施工整体质量需要规范施工各个环节，以施工质量为目标在招投标环节就控制好各项各个施工环节，认真挑选好施工公司并选择有资质的监理公司对预应力技术应用进行控制，切实提升预应力施工效果。

(二)发挥预应力优势，实现效益最大化。预应力技术在路桥施工中的应用要能提升路桥的耐疲劳性，将混凝土高强度和高承重等优势发挥出来，借助预先制作好带有预应力混凝土结构的构件，融合预应力技术和混凝土的优势，提升整体路桥结构性能，从而满足路桥建设大跨度的要求，且还要保证路桥施工的经济效益和社会效益，基于预应力技术施工工艺和工序的简单性，要发挥预应力技术能减少钢材使用量和结构截面大小的优势。所以，预应力技术实际施工中，要优选好钢材，依据路桥施工的实际要求选择具有特殊型号的钢材，保证锚具质量和规格符合预应力施工要求。路桥实际施工中需要选择特殊型号的钢材，例如要用预应力钢筋、钢丝的，一律按照低成本、高质量的标准，选取具有较强适应性的钢材，以适应整体路桥施工要求。预应力钢绞线使用能控制好钢材使用量和提高资源利用效率，取代以往多种路桥工程材料，并节省路桥工程的实际施工成本，为此实际预应力技术应用中必须按照技术标准选取合适钢材，按照路桥工程实际施工特点和结构特征等参数，保证路桥工程施工质量，并实现钢材与混凝土的取长补短，减少外界自然因素对路桥结构的影响，并切实降低钢材使用量，实现分段拼接施工便于路桥建造和后期维护。

(三)选择合适的锚具，严格控制混凝土搅拌浇筑。预应力技术对锚具的要求较高，为保证锚具质量和规格等符合预应力技术标准，应该按照预应力施工的要求选择不同结构参数的锚具。预应力在路桥施工中具有两种类型，一类是先张法，另一类是后张法，选择预应力锚具要按照不同的类型确定合适的规格，例如后张法需要使用机械固定等，在钢材两个接口端部通过机械加工形成，这种锚具基本上是应用到高强度钢丝中，尤其是在强度较高的钢筋内部，机械固定锚具优势较多，能不受施工条件限制，并具有较强的便捷性和实用性，其损失率较低。而摩阻锚则比较适用于先张法，这种锚能够在多种其它锚的配合下，提高预应力拉进的效果，且其吨位较大具有多种形式和简洁的优势，虽然存在一定的缺陷和耗损、重复张拉情况，但这些预应力锚的应用，显著高于市场一般锚具的使用效果，为保证路桥施工稳定性且延长使用寿命，要选择专用的锚具达到路桥施工质量。预应力技术在混凝土浇筑中的应用，则要按照路桥对混凝土主体结构的要求，混凝土浇筑施工过程中预应力技术应用，要严格按照混凝土施工准则施工路径，依据混凝土内部应力平衡的要求，搅拌振动中需采用专门的工具实现垂直作业，然后按照施工原则和施工现场地质情况等，严格控制混凝土内部水分和混凝土搅拌时间、搅拌振捣混凝土程度等。为避免混凝土浇筑中产生气泡，实现钢筋和混凝土的结合，要充分地发挥应力作用，内部水平要处于合理的水平量范围，选择优质的混凝土原料和专业混凝土搅拌振捣、浇筑机械等符合施工要求，且一定要制定相应的应急预案，在各种突发事故出现后立即解决问题，并保证各种突发事故发生后路桥的稳定性，持续性应用预应力技术，并在加工作业中展开预应力加固施工，从而提高加固效果，增强桥梁的稳定性和抗震性。