公路桥梁工程中预应力张拉施工技术探讨

公路桥梁工程中预应力张拉施工技术探讨

闫涛

中国葛洲坝集团路桥工程有限公司 湖北宜昌 443000

摘要：科学水平的提高不仅给人们带来了网络上的便利，而且给工程类的实践操作带来了便利，如预应力技术，文章首先分析了预应力张拉技术的作用，然后重点探讨了预应力张拉施工技术在公路桥梁中的应用，以得知预应力技术对于我们的帮助。

关键词：公路桥梁工程；预应力张拉技术；施工技术

前言：在技术快速发展的今天，科学技术水平的提高给人们带来了极大的方便，公路桥梁的预应力是高速公路建设中的一个关键环节，它是公路施工中的重要组成部分，它直接影响着高速公路的整体性能，预应力张拉技术的应用，不仅能够减少公路桥梁工程材料成本，而且还能以更科学有效地方式进行工程建造，因此，研究预应力张拉施工技术在公路桥梁建设当中的应用十分有意义。

一、预应力张拉技术的作用

预应力技术是指在建筑物的构建过程中，将部分预应力构件放置于混凝土之中，提高稳定性，降低成本，可将拉力降低到最小，从而保证施工质量。由于预应力技术在抗震等方面的优异性能，使建材质量得到提高，从而间接地提高了桥梁工程的整体质量。但是，再好的建材，也离不开施工技术的支撑，把预应力技术运用到公路桥梁建设中，使其充分发挥其优点，促进其更好地发展。

预应力技术被广泛地应用于公路桥梁的施工当中，是因为其可以使得桥梁的受力保持平衡状态，特别是桥梁受弯部分，受弯部分的状态是否平衡很大程度上决定了一座桥梁建造的成败，桥梁的承载能力决定着桥梁使用期限的长短，在桥梁连接的施工过程中，乃至钢筋结构与混凝土结构当中都起着重要作用，预应力技术使得桥梁的坚固程度和韧性更佳，使得从桥梁根本上可以避免因长久失修而造成的开裂坍塌问题，由此可见，预应力技术在工程建造中可以提高使用寿命，对于建造质量有着十分重要的作用[1]。

二、预应力张拉技术在公路桥梁工程中的应用

（一）碳纤维

预应力技术常常与碳纤维结合使用，桥梁最为关键的部分则是桥梁受弯部分，此部分决定桥梁坍塌使用期限，因此也对它的加固更加谨慎，碳纤维由于其具有高强度的特性，可以使得受弯部分的变形程度可以被减轻，进而可以延长桥梁的使用寿命，提高建造工程的质量，而且承载能力也是比不采用预应力技术的工程高得多。

（二）简支梁的桥梁连接

在公路桥梁工程的应用之中，简支结构桥梁的使用也是公路工程中重要的一环，常常使用钢绞线来进行预应力混凝土简支T梁施工，故钢绞线的数量和位置就十分重要，故对其拉张的技术有着十分严格的要求，数量位置还有力度方面都决定着预应力技术的成败。

力度要求：在拉张过程中需要，使得钢绞线各个点位所承受的力度是平衡的，是稳定的，只有如此拉张才算成功，但在工程中始终存在不可避免的状况，由于其受力不同可能会出现断裂的问题，对此问题需要工作人员在材料质量与操作实践时，有一个范围的掌控，争取在源头上防止失败的产生[2]。

在拉张的操作步骤之中，有两步操作对平衡受力的钢绞线起决定性作用，一是需要预紧拉长，之所以称之为预紧就是在整个拉长操作开始之前先将其从松弛状态变成适宜稳定的状态，此步骤之后才能进行高应力拉长，此步骤主要是为了使其保持平直状态而不是缠绕状态，此步骤必须严格采用两端对称拉长。在高应力拉长之前有必要采用专业的设备来进行拉紧钢绞线。对于预应力拉长的数值也在存在一个合理的范围，钢绞线的控制应力为2.75fpak，最大超张拉应力0.8fpyk，过高的赋值使其超越了其应该承受的能力，会导致严重的后果，与施工设计标准不符。

位置要求：在钢绞线下料的过程中，对于其位置的要求严格，对其位置产生影响的因素众多，墩顶的导向槽与中跨横向会导致位置的变动，这会使得钢绞线的预应力增大，所以对于墩槽的固定十分必要，使得钢绞线下料的过程中不会被卡住。在下料过程中为了避免产生粘连，通常会在容易产生粘连的部分，进行清洗，其中PE层的清理十分必要，穿索时，工作人员在操作工程中对其伸长率保持一致，使其产生相同的粘合力[3]。管道阻塞问题主要是由于在整个预应力技术的应用过程中，存在理论与实践的偏差。因此，在这一过程中工作人员应以严谨的态度，按照要求认真完成。

（三）加固施工中的应用

预应力的加固技术：桥梁具有两个承载受力的区域，一个是受力承载压力的区域，另一个则是承受压力变化的区域，这两者受力方向相反，两者共同构成桥梁构件的内部变力，这两个区域只有保持和谐统一才能够才能形成稳固坚定的桥梁，预应力加固技术可以以整体的方式去平衡桥梁建构中的各种预应力，进而可以使得桥梁的承载力与整体结构的安全性得以提升。

预应力在桥梁加固的工程中应分为四步：

首先，设计方案：对桥梁结构承载力的检查验证，检查验证主要以荷载实验的检验方法为主，再根据实验结果进行后期的对于预应力的增加或减少，理论与实际结合，合理设计施工方案。

其次，采取措施：对于有损害的桥梁结构应有一个清晰的认识，确认具体损害位置以及原因，然后再去改变桥梁结构的受力功能。在操作时，先安排体外预应力钢束，再确定施工中的张力控制大小，转向装置选择、锚固点等，根据实际考察情况选择最佳方案，有针对性的解决桥梁损害问题。

再次，为了避免再次出现同样的错误，以及不当施工对于已有损害的桥梁造成二次伤害，需要对全程进行监督检测的操作，由于施工动用的人力物力居多，采取动态监测能够更好地知晓有可能出现的问题，并且能够及时地更改乃至杜绝。

最后，施工后仍需再次实验，以科学谨慎的态度去评测此次施工结果，以理论辅助实践，对其承载力的效果进行检测，以完满的工作态度避免实践与理论的误差，这也是桥梁设计中的必要步骤，是对于人民群众财产安全的保障和负责。

（四）混凝土箱中的应用

公路桥梁主要是由混凝土构成，故混凝土的配比十分重要，混凝土浇筑主要有两种方式，一种是分层浇筑，一种是单元浇筑。由于混凝土箱梁的体积问题，故而可以使用第一种方式分层浇筑，以插入式和插针式，一种为主一种为辅助，使得混凝土的质量符合对于公路桥梁的要求。在具体操作中，除了对配比的严格监督外，还需根据图纸的设计，对于钢筋绑扎等操作步骤进行监督[4]。在混凝土施工过程中，固定工作显得十分重要，这是由混凝土施工的特殊性决定，孔口的密实性是整个施工过程中不可忽略的关键，而进行打孔同时需要对深度进行管控，防止出现堵塞的情况。在孔浇筑施工之中，需要根据实际情况利用各种专业设备如砂泵、吊车等。其中泥浆护壁钻孔，正循环换浆方式都是处理孔洞的好方法，在此之后仍需检测拉力情况，对整个工程的质量有个更科学的研究。

结论：预应力技术的应用，不仅使得材料更加经济，而且无论在大型的工程之中还是小型工程建设之中，都对于整体的建筑涉及提供了一个更为便利有效的方法，在加固桥梁、混凝土箱等方面都十分的适用。由此可见，此方法对于整个工业界具有极大的意义。

参考文献：

[1]许立军.桥梁工程中预应力张拉施工的技术要点及注意事项[J].交通建设与管理,2022(02):110-111.

[2]魏斌建,赵平.市政桥梁工程中预应力张拉施工技术[J].工程技术研究,2021,6(16):107-108.

[3]李国锋,荣丹,范海波.桥梁工程中预应力张拉施工的技术要点及注意事项[J].河南科技,2021,40(13):79-81.

[4]杨金良. 谈公路桥梁工程中的预应力施工技术[J]. 工程建设与设计, 2018(18):2.