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摘要：在实际工作中，根据公路桥梁工程项目的具体特点，科学选择适用的预应力钢材，开展有效的预应力效应分析，不断改进技术缺陷，不断加强技术创新，才能有效提高我国桥梁建设效率。本文探讨了公路桥梁施工中预应力技术。
关键词：公路桥梁；施工；预应力；技术
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：
预应力技术在公路行业也有着大量的应用， 尤其是大跨度预应力公路桥梁的大批建成， 更标志着我国的建桥技术已跻身于世界先进行列。毋庸置疑， 在公路桥梁施工中， 预应力技术施工质量的好坏对公路桥梁的建设起着关键性作用。
一、预应力应用的种类
1、在混凝土空心板中预应力的应用
如果桥梁、公路的跨径是在16~ 25 m之间, 那么就可以使用预应力混凝土空心板, 而且使用的钢绞线要低松弛、高强。先使用单根的铜绞线, 然后再使用群锚或是扁锚。而在预制安装或是现浇支架的时候要有标准图。在实际施工应用过程中, 有的将空心板的跨径设计在30~ 35 m左右, 这样刚度就会偏小, 而且也会增加材料的用量, 因此跨径最好是在25 m左右。
2、在混凝土简支T 梁中的应用
通常简支T 梁的跨径是20~ 50 m左右, 使用的也是低松弛、高强的钢绞线。要预制拼装, 要有标准图和架桥设备。现在行车的条件不断提高, 因此以往的桥面也就不能满足这种要求, 所以现在都是现浇梁端湿接缝的, 而在支负弯距区的桥面板中, 也配备了扁锚的钢绞线, 从而让桥面能够成为准连续的结构。
3、在混凝土箱梁中预应力的应用
如果跨径是40~ 60 m, 那么箱梁就要选择低松弛、高强的钢绞线, 而纵向的预应力则要使用中等张拉吨位。根据施工方式可以连接锚具来配置纵向的预应力钢束, 如果箱梁悬臂板的长度超过了4 m, 那么就要配置横向的钢束, 使用3~ 5 根的扁锚钢绞线, 而我国现在都是使用滑模逐孔浇筑或是支架现浇。跨径在70~ 200 m的时候使用变截面的连续箱梁, 在安置钢束的同时也要配置精轧钢筋竖向的预应力。现在我国的双向预应力结构在40~ 60 m的比较多, 但是变截面、大跨径的箱梁却比较少。据笔者所知, 我国的箱梁跨径大多是165 m, 但是葡萄牙在1986 年时, 建成了跨径是250 m的箱梁, 因此对于大跨径箱梁最好使用连续刚构桥。
二、 公路桥梁施工中预应力技术
1、 预应力锚具的应用
随着经济的快速发展，预应力锚在公路桥梁工程建设中应用越来越广泛，目前常用的锚具是柳州欧维姆机械股份有限公司的锚具产品“OVM”——“欧维姆”，它在公路桥梁建设中扮演了重要的作用。首先，在公路桥梁建设中，锚具是整个公路构造的重要组成部分，是用土或石料修筑而成的线形结构物，由锚具体、边坡、边沟及其它附属设施等几个部分组成。在实际应用中，它要承受的不仅是本身的岩土重量和锚垫板重力，还有来自行车的荷载。在制造过程中若没有特殊的要求，石块厚度应大于等于15cm，能避免构件截面呈过大的偏心受力状态，使构件边缘产生过大的拉应力。
其次在桥隧工程中张拉时必须先张拉靠近截面形心的钢束，如果有多排钢束，必须对称进行。石块厚度应大于等于15m，从而能保证汽车在公路上能全天候、稳定、高速、舒适、安全地运行。为有效避免梁腹产生裂缝，张拉时不能使曲线梁内、外边缘产生过大的拉应力。
2、 预应力钢绞线的应用
在公路桥梁工程建设中，预应力钢绞线扮演着重要的角色。预应力钢绞线的使用可节省至少三分之一以上的钢材，目前，预应力钢绞线在高速公路、高层跨度房屋、大型桥梁中都在应用。通常预应力钢绞线是由2、3、7 或19 根高强度钢丝构成的绞合钢缆，并经消除应力处理（稳定化处理），适合预应力混凝土或类似用途。按照一根钢绞线中的钢丝数量可以分为2 丝钢绞线、3 丝钢绞线、7 丝钢绞线及19 丝钢绞线。按照表面形态可以分为光面钢绞线、刻痕钢绞线、模拔钢绞线、镀锌钢绞线、涂环氧树脂钢绞线等。还可以按照直径、强度级别、标准分类。预应力钢绞线的主要特点是强度高和松弛性能好，另外展开时较挺直。常见抗拉强度等级为1860 兆帕，还有1720、1770、1960、2000、2100 兆帕之类的强度等级。这种钢材的屈服强度也较高，因此在公路桥梁建设中选择合适的钢绞线，会起到事半功倍的效果。
3、预应力体系的构建
在预应力混凝土结构设计的实践中，公路桥梁预应力体系的设计一般采用欧维姆体系，设计过程中遵循如下原则：将平竖弯曲结合在一起的空间曲线作为顶板纵向钢束，在腹板顶部承托上进行集中的锚固，并将近齿板处锚固和低板钢束尽可能靠近。从而能较大限度保证力臂预应力，简化了齿板构造的设置，并使得集中锚固点所产生的横向力加以消除。预应力混凝土结构设计过程中先假定预应力钢束分布图，然后对各部截面的应力状态进行分析和检查，进一步分析预应力损失的计算方法，计算结果表明，在我国公路和桥梁工程建设中，采用预应力混凝土连续梁桥具有抗震性强、曲线平缓、行车舒适和性能好等特点。
三、公路桥梁预应力技术存在的问题
1、 预应力拉张时间的问题
使用早强剂是当前提高混凝土预应力早期强度的主要方式，通常是在混凝土浇筑3天后开始张拉，然后等混凝土达到一定强度。如果混凝土强度增长过快而弹性模量增加缓慢，则会导致预应力损失增加，使得公路、桥梁承载力不足，出现较多的混凝土裂缝。此外，以早期强度的混凝土进行检测试块，代替实际强度，也会存在不少问题。实践表明，早期使用早强剂的钢筋混凝土通常难以达到实际标准。
2、张力控制问题
由于预应力技术出现较晚，其在公路、桥梁的施工运用中并没有形成比较明确的规范，施工人员在施工时很难有标准的规范进行参考，大多数工程均使用1. 5级油压来剂量，且不少施工人员并未通过相关技术培训，在控制张拉时忽高忽低，导致实际误差偏大，在进行多束张拉时，不少施工人员对张拉控制不周全，没有均匀的掌握好各束拉力，各束拉力不同，从而对钢筋混凝土的结构也产生了较大的影响。因此，除尽快制定明确的操作规范外，还要加强对施工人员的技术培训，改善设备条件。
3、预应力钢筋管道堵塞的问题
若施工人员施工经验不足，在浇筑混凝土时存在野蛮作业，或未采取有效的保护措施，极有可能导致预应力钢筋管道发生堵塞，影响实际张拉效果，使得预应力钢筋的理论拉长值与实际拉长值存在较大的误差，给公路、桥梁的施工成本和工期造成一定的麻烦。預应力钢筋管道堵塞的预防，首先需要建立完善的相关规范并严格落实，还要对管道内部进行精确定位，防治扭曲、弯折等现象的出现，在施工中，也要避免野蛮作业，并安排专业人员跟班，进行孔道施工时，要控制好抽芯时间。
4、预应力孔道灌浆质量问题
保证灌浆质量对预应力筋的防腐性能、安全性能及耐久性能有重要的意义，因此要严格控制灌浆作业，避免在灌浆施工中出现质量问题。针对预应力筋的腐蚀问题，我们是通过孔道灌浆来解决的，在后张预应力筋处于不平衡的状态时，水分会被蒸发掉，这样一来，水泥浆没有了存在空间，预应力筋没有了这层防护罩，就会导致预应力筋的相关部位受到损坏，直接破坏了混凝土结构的稳定性。所以，我们一定要做好灌浆施工控制工作，在施工过程中，如果发现预应力孔道内没有注满水泥浆的现象，一定要及时的弥补，确保孔道内没有空隙的存在。如果水泥浆的硬化程度达不到要求，一定要采取相关措施进行处理，确保硬化程度符合规定。如果在预应力筋中，有一部分是多波超长曲线的，其灌浆要求相对较高，我们可以采取真空灌浆的方法来保证灌浆质量。所谓真空灌浆，是指在预应力孔道的一边进行抽真空，使孔道内形成一定程度的真空状态，之后将水泥浆从预应力孔道的另一边注入，直到水泥浆注满孔道为止，再对其施加一定的正压力，进一步保证孔道灌浆的质量，从而确保了预应力筋的防腐性能，使混凝土结构处于稳定状态。
综上所述，预应力技术是当今桥梁施工领域发展速度最快、用途最为广泛、最有发展潜力的一门科学技术。然而，预应力张拉施工工艺相对较复杂，要求预应力结构施工的专业性强，在实际施工中存在诸多质量问题。所以要切实抓好每道工序、每个环节的质量控制，确保桥梁梁板预制安装工程的质量。。
参考文献：
[1] 何饶.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在问题[J].科技风，2008（21）.
[2]曹明星，段同军.预应力技术在公路桥梁施工中应用及问题[J].城市建设理论研究，2012（6）
[3] 张卫国.浅析公路桥梁施工中预应力技术研究[J]. 中国城市经济. 2011(12)
关键词：公路桥梁；施工；预应力；技术
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：
预应力技术在公路行业也有着大量的应用， 尤其是大跨度预应力公路桥梁的大批建成， 更标志着我国的建桥技术已跻身于世界先进行列。毋庸置疑， 在公路桥梁施工中， 预应力技术施工质量的好坏对公路桥梁的建设起着关键性作用。
一、预应力应用的种类
1、在混凝土空心板中预应力的应用
如果桥梁、公路的跨径是在16~ 25 m之间, 那么就可以使用预应力混凝土空心板, 而且使用的钢绞线要低松弛、高强。先使用单根的铜绞线, 然后再使用群锚或是扁锚。而在预制安装或是现浇支架的时候要有标准图。在实际施工应用过程中, 有的将空心板的跨径设计在30~ 35 m左右, 这样刚度就会偏小, 而且也会增加材料的用量, 因此跨径最好是在25 m左右。
2、在混凝土简支T 梁中的应用
通常简支T 梁的跨径是20~ 50 m左右, 使用的也是低松弛、高强的钢绞线。要预制拼装, 要有标准图和架桥设备。现在行车的条件不断提高, 因此以往的桥面也就不能满足这种要求, 所以现在都是现浇梁端湿接缝的, 而在支负弯距区的桥面板中, 也配备了扁锚的钢绞线, 从而让桥面能够成为准连续的结构。
3、在混凝土箱梁中预应力的应用
如果跨径是40~ 60 m, 那么箱梁就要选择低松弛、高强的钢绞线, 而纵向的预应力则要使用中等张拉吨位。根据施工方式可以连接锚具来配置纵向的预应力钢束, 如果箱梁悬臂板的长度超过了4 m, 那么就要配置横向的钢束, 使用3~ 5 根的扁锚钢绞线, 而我国现在都是使用滑模逐孔浇筑或是支架现浇。跨径在70~ 200 m的时候使用变截面的连续箱梁, 在安置钢束的同时也要配置精轧钢筋竖向的预应力。现在我国的双向预应力结构在40~ 60 m的比较多, 但是变截面、大跨径的箱梁却比较少。据笔者所知, 我国的箱梁跨径大多是165 m, 但是葡萄牙在1986 年时, 建成了跨径是250 m的箱梁, 因此对于大跨径箱梁最好使用连续刚构桥。
二、 公路桥梁施工中预应力技术
1、 预应力锚具的应用
随着经济的快速发展，预应力锚在公路桥梁工程建设中应用越来越广泛，目前常用的锚具是柳州欧维姆机械股份有限公司的锚具产品“OVM”——“欧维姆”，它在公路桥梁建设中扮演了重要的作用。首先，在公路桥梁建设中，锚具是整个公路构造的重要组成部分，是用土或石料修筑而成的线形结构物，由锚具体、边坡、边沟及其它附属设施等几个部分组成。在实际应用中，它要承受的不仅是本身的岩土重量和锚垫板重力，还有来自行车的荷载。在制造过程中若没有特殊的要求，石块厚度应大于等于15cm，能避免构件截面呈过大的偏心受力状态，使构件边缘产生过大的拉应力。
其次在桥隧工程中张拉时必须先张拉靠近截面形心的钢束，如果有多排钢束，必须对称进行。石块厚度应大于等于15m，从而能保证汽车在公路上能全天候、稳定、高速、舒适、安全地运行。为有效避免梁腹产生裂缝，张拉时不能使曲线梁内、外边缘产生过大的拉应力。
2、 预应力钢绞线的应用
在公路桥梁工程建设中，预应力钢绞线扮演着重要的角色。预应力钢绞线的使用可节省至少三分之一以上的钢材，目前，预应力钢绞线在高速公路、高层跨度房屋、大型桥梁中都在应用。通常预应力钢绞线是由2、3、7 或19 根高强度钢丝构成的绞合钢缆，并经消除应力处理（稳定化处理），适合预应力混凝土或类似用途。按照一根钢绞线中的钢丝数量可以分为2 丝钢绞线、3 丝钢绞线、7 丝钢绞线及19 丝钢绞线。按照表面形态可以分为光面钢绞线、刻痕钢绞线、模拔钢绞线、镀锌钢绞线、涂环氧树脂钢绞线等。还可以按照直径、强度级别、标准分类。预应力钢绞线的主要特点是强度高和松弛性能好，另外展开时较挺直。常见抗拉强度等级为1860 兆帕，还有1720、1770、1960、2000、2100 兆帕之类的强度等级。这种钢材的屈服强度也较高，因此在公路桥梁建设中选择合适的钢绞线，会起到事半功倍的效果。
3、预应力体系的构建
在预应力混凝土结构设计的实践中，公路桥梁预应力体系的设计一般采用欧维姆体系，设计过程中遵循如下原则：将平竖弯曲结合在一起的空间曲线作为顶板纵向钢束，在腹板顶部承托上进行集中的锚固，并将近齿板处锚固和低板钢束尽可能靠近。从而能较大限度保证力臂预应力，简化了齿板构造的设置，并使得集中锚固点所产生的横向力加以消除。预应力混凝土结构设计过程中先假定预应力钢束分布图，然后对各部截面的应力状态进行分析和检查，进一步分析预应力损失的计算方法，计算结果表明，在我国公路和桥梁工程建设中，采用预应力混凝土连续梁桥具有抗震性强、曲线平缓、行车舒适和性能好等特点。
三、公路桥梁预应力技术存在的问题
1、 预应力拉张时间的问题
使用早强剂是当前提高混凝土预应力早期强度的主要方式，通常是在混凝土浇筑3天后开始张拉，然后等混凝土达到一定强度。如果混凝土强度增长过快而弹性模量增加缓慢，则会导致预应力损失增加，使得公路、桥梁承载力不足，出现较多的混凝土裂缝。此外，以早期强度的混凝土进行检测试块，代替实际强度，也会存在不少问题。实践表明，早期使用早强剂的钢筋混凝土通常难以达到实际标准。
2、张力控制问题
由于预应力技术出现较晚，其在公路、桥梁的施工运用中并没有形成比较明确的规范，施工人员在施工时很难有标准的规范进行参考，大多数工程均使用1. 5级油压来剂量，且不少施工人员并未通过相关技术培训，在控制张拉时忽高忽低，导致实际误差偏大，在进行多束张拉时，不少施工人员对张拉控制不周全，没有均匀的掌握好各束拉力，各束拉力不同，从而对钢筋混凝土的结构也产生了较大的影响。因此，除尽快制定明确的操作规范外，还要加强对施工人员的技术培训，改善设备条件。
3、预应力钢筋管道堵塞的问题
若施工人员施工经验不足，在浇筑混凝土时存在野蛮作业，或未采取有效的保护措施，极有可能导致预应力钢筋管道发生堵塞，影响实际张拉效果，使得预应力钢筋的理论拉长值与实际拉长值存在较大的误差，给公路、桥梁的施工成本和工期造成一定的麻烦。預应力钢筋管道堵塞的预防，首先需要建立完善的相关规范并严格落实，还要对管道内部进行精确定位，防治扭曲、弯折等现象的出现，在施工中，也要避免野蛮作业，并安排专业人员跟班，进行孔道施工时，要控制好抽芯时间。
4、预应力孔道灌浆质量问题
保证灌浆质量对预应力筋的防腐性能、安全性能及耐久性能有重要的意义，因此要严格控制灌浆作业，避免在灌浆施工中出现质量问题。针对预应力筋的腐蚀问题，我们是通过孔道灌浆来解决的，在后张预应力筋处于不平衡的状态时，水分会被蒸发掉，这样一来，水泥浆没有了存在空间，预应力筋没有了这层防护罩，就会导致预应力筋的相关部位受到损坏，直接破坏了混凝土结构的稳定性。所以，我们一定要做好灌浆施工控制工作，在施工过程中，如果发现预应力孔道内没有注满水泥浆的现象，一定要及时的弥补，确保孔道内没有空隙的存在。如果水泥浆的硬化程度达不到要求，一定要采取相关措施进行处理，确保硬化程度符合规定。如果在预应力筋中，有一部分是多波超长曲线的，其灌浆要求相对较高，我们可以采取真空灌浆的方法来保证灌浆质量。所谓真空灌浆，是指在预应力孔道的一边进行抽真空，使孔道内形成一定程度的真空状态，之后将水泥浆从预应力孔道的另一边注入，直到水泥浆注满孔道为止，再对其施加一定的正压力，进一步保证孔道灌浆的质量，从而确保了预应力筋的防腐性能，使混凝土结构处于稳定状态。
综上所述，预应力技术是当今桥梁施工领域发展速度最快、用途最为广泛、最有发展潜力的一门科学技术。然而，预应力张拉施工工艺相对较复杂，要求预应力结构施工的专业性强，在实际施工中存在诸多质量问题。所以要切实抓好每道工序、每个环节的质量控制，确保桥梁梁板预制安装工程的质量。。
参考文献：
[1] 何饶.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在问题[J].科技风，2008（21）.
[2]曹明星，段同军.预应力技术在公路桥梁施工中应用及问题[J].城市建设理论研究，2012（6）
[3] 张卫国.浅析公路桥梁施工中预应力技术研究[J]. 中国城市经济. 2011(12)