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摘要： 本文将通过对预应力技术的优势进行分析，概述预应力技术在施工中出现的问题，针对预应力技术施工中的应用进行探讨，供大家参考。
关键词：道路桥梁 预应力技术 施工工艺 张拉力
1前言
近几年来， 随着我国社会经济的迅速增长和建筑工艺的不断进步，预应力技术也在道路桥梁的建设中得到了越来越广泛的应用。与传统的路桥施工工艺和技术相比，预应力技术虽然在起步上相对较晚，但具备很多传统路桥施工工艺和技术难以比拟的优势。预应力技术在道路桥梁的建设中，对于增强道路桥梁的承载能力和使用年限等方面，都有着十分重要的意义。
2 预应力技术的优势
预应力技术不仅仅能运用于路桥结构，还能运用于路桥加固维修，对山体和边坡之类的地方进行锚固的加强，提升大型的构件，及顶推施工等路桥建设的各个方面。因为在道路桥梁工程建设中使用预应力技术能够有效地节省施工的材料，还能减轻结构的自重，提高路桥结构的抗裂水平与抗渗能力，降低结构的主拉应力与竖向剪力，增强结构的刚度。而且，预应力技术的施工工艺比较便捷，结构简易且安全，所以这项技术就被广泛地运用于路桥的建设里。特别是最近几年，在我国大力兴建的交通基础设施的工程里，提高路桥的承载力和耐久性已经成了路桥专家研究的重要对象，而预应力技术在解决这些问题上都具有重要的意义。下面，笔者着重阐释以下体外预应力。作为后张预应力体系的一个重要分支，体外预应力混凝土具有不少的优点，预应力筋的套管布置较为简单，且易于调整，将后张预应力的操作程序大大简化了，并缩短了旋工的时间。同时，因为预应力筋都是布置在腹板之外的，这就使得混凝土的浇筑工作变得更为方便，能有效减少施工中的摩擦造成的损失，而且在换预应力筋的时候就会更加方便。目前，我国在这方面的研究很少，对其受力的性能研究也不多，所以，相关的专业人员应该结合实际和理论将这种结构进行深入的研究，以便于该项技术在道路桥梁工程中能发挥更大的作用。体外预应力结构与体内预应力结构在其构造上有着本质的区别，体外预应力的预应力筋在砼结构的外部，只能在锚固和转向块处可能和结构相连。这样一来，结构的整体形变就能决定体外预应力。反之，体内预应力的预应力筋在砼的内部，且和结构是完全粘结的，无论在哪一个切面出，都能和结构相协调。在设计体外预应力的时候，就要考虑到避免体外筋和结构的二者共振，因为这二者都能产生独立振动。在特殊的地震区，设计方案中还要加入增强抗震性能的措施，以便加强道路桥梁的抗震系数。
3 预应力技术在路桥施工中的应用
3.1 预应力技术在路桥受弯构件中的应用
我们通常所说的受弯构件，是指主要随横向茶载作用的构件，其受力特点是上部受压，下部受拉，在施工中我们常常称之为梁。因为其受力特点，我们在受弯构件的施工中，受弯构件强度方面我们需要考虑其抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算强度在具体施工中，由于碳纤维所拥有的高强度、施工简单等特征，我们大多采用粘贴碳纤维片材对钢筋混凝土受弯构件进行加固 从工程力学的角度看，在采用碳纤维片加固之前，结构就已经聚集了初始内力，混凝土的已经有了初始压应变和拉应变，其应变增量决定了碳纤维片材的最终应力 当混凝土压应变达到其极限压应变时，构件由达到极限承载力。如果初始应变过大，构件破坏时碳纤维片材的应力就较小，使碳纤维片材强度高的特点得不到充分发挥，因此，我们在粘贴碳纤维片材之前，采用预应力技术，先对碳纤维片材施加预应力，从而提高受弯构件破坏时碳纤维片材的应力，充分发挥碳纤维片材的作用。
3.2预应力技术在路桥加固施工中的应用
随着我国经济的高速发展，公路桥梁交通运输量迅速增长，除了交通量的增长之外还有轴载的加重。道路桥梁造价昂贵，我们在建造的时候都会千方百计保证工程质量，但是由于长期受自然环境和使用环境的影响，桥梁难免会产生损坏现象，为了保证交通的安全和促使道路桥梁发挥应有的作用，恢复或提高现有道路桥梁的承载能力，延长其使用年限，道路桥梁加固和维修成为一个十分突出的问题。道路桥梁加固主要是补强构件和改善结构性能，通常采用的方法有桥面补强层加固法、增大截面与配筋加固法、体外预应力加固法、粘贴钢板加固法、改变结构受力体系加固法、增加横向联系加固法、粘贴碳纤维加固法等 实际上是通过施加预应力改变结构的内力，从而提高构件的承载能力，使加固钢筋的作用得到充分发挥
3.3预应力技术在道路桥梁多跨连续梁中的应用
多跨连续梁是道路桥梁工程中常用的一种构件，对于道路桥梁安全具有重要的意义。在我国的道路桥梁施工中，已经修建和正在修建的多跨预应力混凝土连续梁桥越来越多。 多跨连续梁有正弯矩区和负弯矩区，一般来说，支座处是负弯矩区，跨中则为正弯矩区。在我国，多跨度连续梁主要还是采用分节段悬臂对称施工、跨中合龙、经过多次结构体系转换、最后形成整联结构的施工方法。在墩顶临时支承或者锚固，悬臂施工抗倾覆稳定性和抵抗不平衡弯矩。悬臂施工线形控制，竖向预拱度和支座水平预偏量的进行承载优化。
4 预应力技术施工中出现的问题
4.1预应力混凝土构件产生张拉裂缝的问题
在张拉预应力混凝土结构的工程应用中，我们经常会遇到预应力混凝土构件在张拉前出现裂隙缝的问题，虽然这种现象是不可避免的，在张拉后也可能闭合，但带裂缝工作，工程结构耐久性和结构性能都会受到不利影响。简单来说，产生裂缝的原因有两种，一种是荷载所引起的。这种裂缝称之为结构性裂缝。是承载力不足的结果。另一种是由于变形受约束引起的。这种裂缝称之为非结构性裂缝，如温度的变化、混凝土收缩、基础不均匀沉降等因素都可能引起这种情况。
4.2波纹管孔道漏浆堵塞问题
由于波纹管易于制作，便于施工。对各种形状的预应力筋束张拉时摩阻力小的原因，在实际施工中，大多数后张法施工的预应力筋孔道都用波纹管做成。但是，由于某些波纹管所用的钢带材质较差，厚度不足且厚薄不均，制作出来的波纹管强度、刚度根本达不到要求，在安装和浇筑时易变形和破损，在混凝土浇筑时砂浆漏人孔道造成堵塞现象，导致后期预应力钢筋穿束困难甚至无法通过，从而给施工带来不必要的麻烦，即影响了工期又耗费了人力。在施工下料前，应当对波纹管质量进行仔细检查，及时发现有缺陷的波纹管，检查波纹管安装位置，检查套管接头是否连接牢固，密闭性是否达到要求，在浇筑的过程中注意加强波纹管的保护，避免振荡操作失误损坏波纹管。
4.3预应力筋束滑丝、断丝问题
由于预应力筋束生锈就厉害或表面有水泥、油污、杂物；或工作夹片中的丝出现生锈、油污、杂物或夹片里的丝被损伤：或工作夹片尺寸不合格；千斤顶被其它工具抵触受力不均：预应力筋束绞缠导致个别钢绞线张拉力太大等情况，都有可能在施工过程中出现预应力筋束滑丝或断丝的问题。出现这类问题，需要及时根据滑丝、断丝的情况。采取相应的施工手段修正，如果受损根数少，可以根据比例适当的超张拉；如果受损数量多，超张拉无法解决问题，就必须更换钢绞线重新张拉。
5 结束语
道路桥梁在我国的交通运输中起着关键作用，在施工中道路桥梁预应力工艺较为复杂，我们应当做好预应力施工人员的技能培训，严格按照操作程度序施工，精心设计、仔细检查，不断应用新技术、新材料、新工艺，保证工程的顺利施工，保证工程的施工质量。
关键词：道路桥梁 预应力技术 施工工艺 张拉力
1前言
近几年来， 随着我国社会经济的迅速增长和建筑工艺的不断进步，预应力技术也在道路桥梁的建设中得到了越来越广泛的应用。与传统的路桥施工工艺和技术相比，预应力技术虽然在起步上相对较晚，但具备很多传统路桥施工工艺和技术难以比拟的优势。预应力技术在道路桥梁的建设中，对于增强道路桥梁的承载能力和使用年限等方面，都有着十分重要的意义。
2 预应力技术的优势
预应力技术不仅仅能运用于路桥结构，还能运用于路桥加固维修，对山体和边坡之类的地方进行锚固的加强，提升大型的构件，及顶推施工等路桥建设的各个方面。因为在道路桥梁工程建设中使用预应力技术能够有效地节省施工的材料，还能减轻结构的自重，提高路桥结构的抗裂水平与抗渗能力，降低结构的主拉应力与竖向剪力，增强结构的刚度。而且，预应力技术的施工工艺比较便捷，结构简易且安全，所以这项技术就被广泛地运用于路桥的建设里。特别是最近几年，在我国大力兴建的交通基础设施的工程里，提高路桥的承载力和耐久性已经成了路桥专家研究的重要对象，而预应力技术在解决这些问题上都具有重要的意义。下面，笔者着重阐释以下体外预应力。作为后张预应力体系的一个重要分支，体外预应力混凝土具有不少的优点，预应力筋的套管布置较为简单，且易于调整，将后张预应力的操作程序大大简化了，并缩短了旋工的时间。同时，因为预应力筋都是布置在腹板之外的，这就使得混凝土的浇筑工作变得更为方便，能有效减少施工中的摩擦造成的损失，而且在换预应力筋的时候就会更加方便。目前，我国在这方面的研究很少，对其受力的性能研究也不多，所以，相关的专业人员应该结合实际和理论将这种结构进行深入的研究，以便于该项技术在道路桥梁工程中能发挥更大的作用。体外预应力结构与体内预应力结构在其构造上有着本质的区别，体外预应力的预应力筋在砼结构的外部，只能在锚固和转向块处可能和结构相连。这样一来，结构的整体形变就能决定体外预应力。反之，体内预应力的预应力筋在砼的内部，且和结构是完全粘结的，无论在哪一个切面出，都能和结构相协调。在设计体外预应力的时候，就要考虑到避免体外筋和结构的二者共振，因为这二者都能产生独立振动。在特殊的地震区，设计方案中还要加入增强抗震性能的措施，以便加强道路桥梁的抗震系数。
3 预应力技术在路桥施工中的应用
3.1 预应力技术在路桥受弯构件中的应用
我们通常所说的受弯构件，是指主要随横向茶载作用的构件，其受力特点是上部受压，下部受拉，在施工中我们常常称之为梁。因为其受力特点，我们在受弯构件的施工中，受弯构件强度方面我们需要考虑其抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算强度在具体施工中，由于碳纤维所拥有的高强度、施工简单等特征，我们大多采用粘贴碳纤维片材对钢筋混凝土受弯构件进行加固 从工程力学的角度看，在采用碳纤维片加固之前，结构就已经聚集了初始内力，混凝土的已经有了初始压应变和拉应变，其应变增量决定了碳纤维片材的最终应力 当混凝土压应变达到其极限压应变时，构件由达到极限承载力。如果初始应变过大，构件破坏时碳纤维片材的应力就较小，使碳纤维片材强度高的特点得不到充分发挥，因此，我们在粘贴碳纤维片材之前，采用预应力技术，先对碳纤维片材施加预应力，从而提高受弯构件破坏时碳纤维片材的应力，充分发挥碳纤维片材的作用。
3.2预应力技术在路桥加固施工中的应用
随着我国经济的高速发展，公路桥梁交通运输量迅速增长，除了交通量的增长之外还有轴载的加重。道路桥梁造价昂贵，我们在建造的时候都会千方百计保证工程质量，但是由于长期受自然环境和使用环境的影响，桥梁难免会产生损坏现象，为了保证交通的安全和促使道路桥梁发挥应有的作用，恢复或提高现有道路桥梁的承载能力，延长其使用年限，道路桥梁加固和维修成为一个十分突出的问题。道路桥梁加固主要是补强构件和改善结构性能，通常采用的方法有桥面补强层加固法、增大截面与配筋加固法、体外预应力加固法、粘贴钢板加固法、改变结构受力体系加固法、增加横向联系加固法、粘贴碳纤维加固法等 实际上是通过施加预应力改变结构的内力，从而提高构件的承载能力，使加固钢筋的作用得到充分发挥
3.3预应力技术在道路桥梁多跨连续梁中的应用
多跨连续梁是道路桥梁工程中常用的一种构件，对于道路桥梁安全具有重要的意义。在我国的道路桥梁施工中，已经修建和正在修建的多跨预应力混凝土连续梁桥越来越多。 多跨连续梁有正弯矩区和负弯矩区，一般来说，支座处是负弯矩区，跨中则为正弯矩区。在我国，多跨度连续梁主要还是采用分节段悬臂对称施工、跨中合龙、经过多次结构体系转换、最后形成整联结构的施工方法。在墩顶临时支承或者锚固，悬臂施工抗倾覆稳定性和抵抗不平衡弯矩。悬臂施工线形控制，竖向预拱度和支座水平预偏量的进行承载优化。
4 预应力技术施工中出现的问题
4.1预应力混凝土构件产生张拉裂缝的问题
在张拉预应力混凝土结构的工程应用中，我们经常会遇到预应力混凝土构件在张拉前出现裂隙缝的问题，虽然这种现象是不可避免的，在张拉后也可能闭合，但带裂缝工作，工程结构耐久性和结构性能都会受到不利影响。简单来说，产生裂缝的原因有两种，一种是荷载所引起的。这种裂缝称之为结构性裂缝。是承载力不足的结果。另一种是由于变形受约束引起的。这种裂缝称之为非结构性裂缝，如温度的变化、混凝土收缩、基础不均匀沉降等因素都可能引起这种情况。
4.2波纹管孔道漏浆堵塞问题
由于波纹管易于制作，便于施工。对各种形状的预应力筋束张拉时摩阻力小的原因，在实际施工中，大多数后张法施工的预应力筋孔道都用波纹管做成。但是，由于某些波纹管所用的钢带材质较差，厚度不足且厚薄不均，制作出来的波纹管强度、刚度根本达不到要求，在安装和浇筑时易变形和破损，在混凝土浇筑时砂浆漏人孔道造成堵塞现象，导致后期预应力钢筋穿束困难甚至无法通过，从而给施工带来不必要的麻烦，即影响了工期又耗费了人力。在施工下料前，应当对波纹管质量进行仔细检查，及时发现有缺陷的波纹管，检查波纹管安装位置，检查套管接头是否连接牢固，密闭性是否达到要求，在浇筑的过程中注意加强波纹管的保护，避免振荡操作失误损坏波纹管。
4.3预应力筋束滑丝、断丝问题
由于预应力筋束生锈就厉害或表面有水泥、油污、杂物；或工作夹片中的丝出现生锈、油污、杂物或夹片里的丝被损伤：或工作夹片尺寸不合格；千斤顶被其它工具抵触受力不均：预应力筋束绞缠导致个别钢绞线张拉力太大等情况，都有可能在施工过程中出现预应力筋束滑丝或断丝的问题。出现这类问题，需要及时根据滑丝、断丝的情况。采取相应的施工手段修正，如果受损根数少，可以根据比例适当的超张拉；如果受损数量多，超张拉无法解决问题，就必须更换钢绞线重新张拉。
5 结束语
道路桥梁在我国的交通运输中起着关键作用，在施工中道路桥梁预应力工艺较为复杂，我们应当做好预应力施工人员的技能培训，严格按照操作程度序施工，精心设计、仔细检查，不断应用新技术、新材料、新工艺，保证工程的顺利施工，保证工程的施工质量。