1、预应力新技术在道路桥梁工程中的应用【摘要】在道路桥梁建设的施工过程中,预应力技术的应用越来越广泛,但是由此引发的问题也在逐渐增多,本文介绍了道路桥梁工程中应用的预应力新技术，并探讨了新技术存在的问题。 【关键词】预应力 新技术 道桥 中图分类号： K928 文献标识码：A 前言 桥梁在公路交通中占有非常重要的位置, 其使用功能的正常对于道路交通的正常运行具有十分重要的作用。目前我国道路的通行量呈不断增加的趋势, 同时车辆的载重和密度也不断的增加, 这就对桥梁带来了更大的压力,部分桥梁由于承载力的不足则出现不同程度的毁损现象, 这些桥梁不同程度的破坏对其使用功能的正常发挥起到了严重的制约作用,
2、所以对桥梁进行加固改造已成为延长桥梁寿命, 增加桥梁承载力的重要措施 一、预应力的概述 预应力的含义是道路桥梁工程的结构构件在没承受外荷载时，就施加预应的压力在受拉模块里的钢筋上，以达到加强构件刚度和延长出现裂缝的时间，从而提高结构的耐久性。预应力结构即是指结构在承受外荷载前，先对结构的受拉区施加一定的压应力，使其改善使用性能的结构形式。 二、公路桥梁预应力施工技术的应用范围 1、应用到受弯构件中 因为碳纤维的强度比较高，加上施工操作流程简单，所以施工人员经常选择碳纤维片材作为混凝土受弯构件的加固方法。一般受弯构件在加固前其内部结构里面就存在着初始内力，而混凝土本身便含有压应变以及拉应变，所以
3、一旦受到压力影响区域的混凝土自身的压应变升到一个最高极限值时，就会使受弯构件的承载力升到极限。 2、应用到工程的加固施工中 道路桥梁施工过程中一定要采取必要的加固措施，也就是要对构件采取补强措施，并且要尽量的改善桥梁的结构性能，从而恢复或者将现有桥梁的承载能力提高，使得桥梁的寿命得到延长，并能满足现代交通运输的需要。而对桥梁构件还需要采取一定的卸载措施，目的是为了把桥梁加固施工时混凝土所具有的初始应变减小。这个时候可以提前对桥梁构件增加一定的预应力，并使得受压区能够产生一定的拉应力，当受拉区形成一定的压应力就会使得构件的拉应变以及压应变减小，即便这个时候构件的承载力达到极限还会促使其应变增加，
4、并能起到加固钢筋应力的作用，这样加固钢筋所起的作用便能得到充分发挥。 3、应用到多跨连续梁桥梁施工中 多跨连续梁分为两种，一是正弯矩区，这是指跨中区的桥梁；二是负弯矩区，通常是指支座区域。如果梁的抗弯载力以及抗剪承载力不能满足施工规定的要求，就需要施工人员采取一定的加固措施进行处理。如果跨中正弯曲的抗弯承载力难以满足施工规范规定的要求时，就需要采取必要的粘贴碳纤维加固措施，尽管施工操作流程比较简单，但是形成的主要原因还是没有解决好加纵筋锚固问题。 三、道路桥梁中的预应力新技术 1、运用在路桥建设中钢筋混凝土的结构中的预应力新技术 在钢筋混凝土的结构中常常出现的质量方面的问题就是混凝土裂缝，尤其
5、是在其大型的钢筋混凝土的结构及其构建中，非常容易出现裂缝。我们在路桥工程的钢筋混凝土的结构与构造使用或加载钱，向其受拉区的砼预先施加一定的压力，也就是说在砼的受拉区进行钢筋张拉，再通过钢筋的回缩力让砼的受拉区先受到钢筋回缩所施加的压力。这种应用的工作原理是当混凝土的结构或者构件受到了外荷载所施加的拉力后，就会先去抵消受拉区的混凝土当中的预先承受的压力，然后再受到一定的拉力。这样做的结果就是有效地控制了砼的伸长，从而达到推迟或永远不出现裂缝的最终目的。 2、运用在碳纤维片里的预应力新技术 我们都知道，道路桥梁的跨度很大，工程对于其构件的受弯能力有着很高的要求。一般来说，受弯结构及其构件都是 T
6、型梁或者是箱梁，这些结构和构件与整个道路桥梁工程中的钢筋混凝土相比，它通常都是大型的。由于道路桥梁工程中的钢筋混凝土所成的梁，其受拉区混凝土的拉应力与受压区的混凝土的压应力都相当大，所以为了使受弯结构及其构件能够满足受弯能力的相关要求，施工的成本相对来说就特别高。如果我们碳纤维片里应用预应力新技术，就能充分利用预应力新技术的特点，提高道路桥梁的混凝土梁的相关性能，这也就是为什么预应力的碳纤维片能够被大量地使用在相关工程的改造及加固工程里的原因。 3、运用在混凝土路面工程里的预应力新技术 近年来，随着预应力新技术的广泛使用及其自身的技术的不断成熟，道路桥梁建设者们大胆地将这一技术应用在混凝土路面
7、里，这一举措的兴起与普及，大大地提高了混凝土地面的工程质量。它的工作原理和被运用与道路桥梁的混凝土结构中的预应力技术相差无几，也是通过配置预应力钢筋对路面进行相对的约束，以达到推迟或者是永远不出现裂纹的目的。为了将此技术运用到混凝土路面的工程中，相关的专家做了很多前期的努力，如前期理论的研究工作比以往更加成熟。首先要对交通的荷载和湿度、温度的变化能引起的路面翘曲约束及收缩期间产生的板底摩擦约束这些因素进行综合考量和深入的研究，然后在此基础上，再在路桥工程的混凝土路面的施工里，科学地施加纵向的预应力，以此避免路桥混凝土路面产生横向收缩开裂的现象。目前，该技术在实际的操作中，积累了许多经验，日臻成
8、熟。 四、预应力新技术存在的问题 1、预应力的钢筋管道容易堵塞 造成预应力钢筋的管道堵塞的原因主要是在混凝土的浇筑过程里，没有及时跟进保护和操作时的野蛮作业。这样就会导致无法顺利穿过预应力钢筋，或是影响了张拉效果，也就说在张拉时，预应力钢筋伸长的实际值和理论值会产生很大的出入，然后就增加道路桥梁施工的成本甚至是延长工期。因此，在浇筑混凝土时要杜绝野蛮的施工，且要安排专业人员跟班保护。在预留孔道时，要对抽芯时间进行控制，这样做是为了避免在混凝土没有达标时就抽芯或者是抽得太晚而拔不出或拔断。 2、张拉的控制不够严谨 在我国，预应力新技术的起步比较晚，所以在实际的施工中，不规范的操作就较为严重，特别
9、是在控制张拉力时，极为不严谨的现象最为突出。很多工程都用了 1.5 级的油压对张拉力进行计量，这样做的误差就很大，有些工程甚至没有进行千斤顶的计量标定就将它应用到了张拉中。还有一些是因为施工人员不够专业，所以施工结果就不理想。所以，要提高该项技术的质量，归根究底还是要在规范施工方面下手，提高施工人员的素质，采用专业的设备，严格控制张拉力的控制。 3、在张拉前就出现裂缝及收缩和徐变过大 在路桥工程里，混凝土的结构很容易因为温差和干缩等问题出现裂纹，也别是在大型的结构及构件中，通常都是在张拉前就出现了裂缝，这就导致了该技术没能达到抗裂的作用。所以要避免这一问题出现，就要考虑到温差等问题，现在，我们
10、可以通过使用低水化热的水泥和保温措施来解决该问题。路面的收缩及徐变过大所导致的预应力损失都会给工程质量产生非常大的负面影响，所以，我们要采用高强度且水灰较小的混凝土进行施工，以便控制收缩和徐变，避免造成严重的后果。 结论 目前预应力技术已经成为公路桥梁施工中应用最为广泛、而且发展速度最快以及发展潜力最大的一门技术。然而预应力施工技术也存在着自身的不足之处，比如施工工艺流程比较复杂，而且对施工技术的要求比较高，所以施工技术人员一定要不断的提高自身的素质以及施工技术，严把工程的施工质量关，只有这样才能提高桥梁工程的施工效益，延长工程的使用期限，确保整个桥梁的性能能够得到充分发挥。 【参考文献】 1马剑飞.大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究D.武汉理工大学，2012(12). 2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.中国高新技术企业，2012(3). 3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.中国高新技术企业，2010(3). 4刘艳红.预应力在道路桥梁施工中出现的问题及改进措施J.黑龙江交通科技，2011(2).
