預應力技術在路橋施工中的應用
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摘 要：隨著我國科學技術的不斷發展，預應力技術已廣泛應用于公路橋梁建設中。不可避免地，出現了許多問題。隨著施工技術標準的嚴格要求，在路橋施工中，我們應該在充分滿足現代科學技術發展要求的情況下，逐步提高路橋施工的技術和質量水平。本文就預應力技術在路橋施工中廣泛應用出現的問題和矛盾出發，淺析如何解決矛盾和問題。
關鍵詞：預應力技術;路橋施工;應用
1 引言
近年來，隨著物流業的快速發展，出于節約成本的考慮，一些超載超重的運輸車輛被反復禁止，由此引發的橋梁倒塌事故時有發生。因此，對道路和橋梁的施工質量提出了更高的要求。在路橋施工過程中，影響施工質量的因素很多，其中應力有著重要的影響。因此，人們經常使用預應力施工技術來減少或完全消除路橋施工過程中應力的影響，并在使用過程中不斷改進這一技術。在道路橋梁施工中使用預應力施工技術后，不僅提升了道路橋梁的承載力、施工質量、使用壽命等，而且使道路橋梁在使用期間的管理維護成本急劇下降。
2 預應力技術的概述
預應力技術在路橋施工中的應用原則：預應力混凝土構件的施工主要是通過在混凝土工程中應用預應力技術來進行的，這樣可以降低混凝土施工本身的預應力，或者抵消外部荷載引起的拉應力，也就是說，可以利用混凝土較高的抗壓能力來補充其較差的抗拉強度，從而達到延緩混凝土受拉部位開裂，提高路橋施工質量的目的。
預應力技術在路橋施工中的應用是使用高強混凝土和高強鋼，使混凝土構件具有更高的抗拉抗裂性、更強的抗滲性、良好的剛性和高強度抗疲勞性，從而達到減小結構截面尺寸、節約混凝土和鋼材、減少撓度、防止開裂和減輕結構自身重量的目的。因此，預應力技術在路橋施工中的應用不僅使工程結構更加輕巧、經濟、美觀，而且延長了工程的使用壽命。而預應力技術在道路橋梁施工中的運用，不只是局限在道路橋梁的結構上，其在道路橋梁加固維修的大型構件提升、頂推施工和加強錨固等方面的運用中也發揮著至關重要的作用。
3 預應力技術的作用
在路橋施工過程中，預應力技術的應用起著重要作用，主要體現在三個方面。首先，路橋施工采用預應力施工技術，可以優化結構構件，提高構件抵抗外部應力的能力，從而促進結構構件更加穩定、牢固、使用更加可靠。其次，預應力施工技術的應用可以提高路橋施工的承載能力，預應力技術應用于施工中的承重結構，以保證路橋施工項目的承載性能。其三，對預應力施工技術的應用能夠保證整個工程的施工質量，并且延長道路的使用壽命，促進我國道路橋梁工程的進一步發展。預應力技術的應用改善道路橋梁施工質量，在推廣使用過程中，不斷進行完善和優化，促使建筑行業得到新的發展。
4 橋梁施工中預應力技術存在的問題
4.1 實際伸長值與理論伸長值有偏差
實際伸長值與理論伸長值之間的偏差問題是指橋梁工程施工中預應力筋的實際伸長值與理論伸長值之間的偏差問題，這將導致預應力筋張力不足或張力過大的現象。造成這一問題的主要原因是：在混凝土橋梁施工中張拉預應力鋼筋時，沒有采用科學的應力應變雙重控制方法來控制張拉過程。另外，在施工中進行預應力鋼筋張拉時，施工的工作人員沒有校核將要采用的預應力筋的實際伸長值，這可能導致預應力筋的實際伸長值和它的理論伸值的偏差過大，從而導致橋梁施工質量事故。
4.2 預應力筋方向改變處混凝土的裂縫問題
預應力筋的作用方向是一致的。一旦預應力鋼筋的方向改變，周圍的混凝土將產生橫向應力，力的交叉出現將導致道路和橋梁中混凝土的裂縫問題。此外，當錨固時，即，將預應力鋼筋錨固在齒板上，也會在一定程度上導致周圍混凝土開裂。因此，施工人員應注意對需要重復行動的地方進行加固保護。
對于預應力筋方向改變處混凝土的裂縫問題，我們可以布置適量的橫向分布鋼筋于后張梁的腹板當中，從施工之前就預防預應力筋的偏移位置。而針對預應力筋轉彎處的處理，應當合理的安裝恰當的防崩構造鋼筋，主要集中布置在梁腹板當中，除此之外還可以在彎曲處添加加密的箍筋進行維護。
5 路橋施工中預應力技術的應用
5.1 預應力鋼絞線的選擇
目前，我國預應力技術施工中常用的鋼材主要有：低松弛鋼絞線、矯直回火預應力鋼絞線、普通預應力鋼絞線和預應力鋼筋。低松弛鋼絞線是一種新型預應力建筑用鋼，具有施工方便、經濟高效、實用價值高的特點，可以提高建筑構件在使用過程中的便攜性和美觀程度，并逐漸顯示出其獨特的優勢。因此，它已廣泛應用于道路和橋梁建設，尤其是一些更重要的項目，例如，大型橋梁、高架公路、高速公路、高層大跨度建筑物以及核電站等等。在路橋施工中，預應力鋼絞線的應用能夠有效提高施工工程的社會效益和經濟效益，節省建筑施工材料和成本，這一優勢也是其他類型鋼材所不具有的。在預應力技術施工中，應從以下幾個方面來進行鋼材的選擇，即伸長率的參數、斷裂荷載度、剛才松散程度、表面狀態以及鋼絞線的幾何參數等，在選擇鋼絞線時要注意鋼材的松弛性、延伸率、尺寸和品種規格等等。
5.2 受彎結構
碳纖維在路橋施工中具有一定的優勢，能夠很好地滿足施工要求?；谔祭w維的應力效應與混凝土應變增量有關。在橋梁施工中，存在混凝土的初始應力超過碳纖維產生的應力的現象，難以保持橋梁構件的完整性，也不能很好地反映碳纖維的高強度特性。因此，針對這一現象，引入預應力技術，在預應力加載碳纖維完成后，在碳纖維粘貼施工中，這種方式是保證混凝土的初始應力，二是發揮碳纖維的整體作用。
5.3 預應力技術在橋梁加固中的應用
有效改善結構性能，提高構件強度和剛度是路橋加固的重要內容。預應力技術在加固施工中的合理應用可以最大限度地提高薄弱構件的承載力，恢復道路和橋梁的承載力，從而延長工程的使用壽命。該方法主要包括以下步驟：在構件和混凝土表面粘貼碳纖維布，對薄弱構件進行預應力處理或選擇鋼板進行加固操作等。
5.4 箱梁絞線施工
箱梁鋼絞線施工是預應力施工作業中不可缺少的環節。建筑很復雜，涉及一系列復雜的過程。在預應力施工操作中，鋼絞線需要按照張拉過程和順序張拉，必須保證正確合理的順序，才能真正收到預期的施工效果。例如，腹板處的鋼絞線通常適用于自下而上的程序張拉，而橫向鋼絞線適用于自上而下的張拉施工。張拉操作中要時刻關注外部氣候、天氣等因素，要盡量避開陰雨天，這樣才能控制雨水對鋼絞線的腐蝕。
5.5 應用于鋼筋混凝土多跨連續梁中
多跨連續梁主要分為兩種類型，一種是正彎矩區，另一種是負彎矩區。一般來說，軸承位置為負彎矩，中間跨度位置為正彎矩。當多跨連續梁的抗彎承載力不足或抗剪承載力不強時，施工單位需要進行加固處理。加固處理主要是通過拉力和伸長的雙重控制方法來建造梁。主要控制指標集中在伸長率上。在施工過程中，理論伸長率和實際伸長率之間的差值應控制在6。如果誤差較大，應及時采取措施進行處理。
6 結束語
目前，預應力技術廣泛應用在路橋工程施工過程中，提高了路橋工程的質量，隨著施工團隊對預應力技術的要求及標準的不斷升高，施工團隊就要進行預應力技術的不斷發展和創新，在路橋工程準備工作順利完成后，有序開展施工并控制工程中的每個環節，做到實時監測，保證路橋工程的有序開展。
參考文獻：
[1] 胡翔.預應力技術在路橋工程施工中的應用微探[J].建筑知識，2017，37（4）：182～183.
[2] 劉欽錦.路橋施工中預應力技術的應用[J].低碳世界，2017（3）：225～226.
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