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摘要:预应力技术广泛地应用于公路桥梁结构中，在桥梁使用期间预加压应力可全部或部分抵消上部载荷导致的拉应力，避免结构破坏，延长桥梁使用寿命，提高了桥梁的施工质量。探讨改进公路桥梁施工中的预应力技术，最大地发挥预应力技术在桥梁工程中的作用。
关键词：公路，桥梁，施工，预应力，技术
中图分类号：U448文献标识码： A
引言
公路桥梁工程是我国基础设施建设中的重要组成部分，为了保证人民的生命安全，推迟出现裂缝，提高构件的刚度，增加了结构的耐久性，延长其使用寿命，我们要不断提高公路桥梁预应力施工技术，大力发展预应力技术，使预应力技术能够更好的在桥梁工程中发挥作用。
一、预应力技术的特点
目前工程中的预应力钢绞线、预应力锚索、预应力管桩等都是预应力技术运用的体现，预应力技术的优点是其具有充分利用材料的高强度性能，并在与混凝土结合运用时可以有效地加强结构物质量，防止混凝土裂缝，加大公路桥梁跨径，减轻结构自重等作用。预应力技术在公路桥梁上得到普遍的应用，同时随着公路桥梁建设规模的扩大显得越来越重要；但从另一方面来看，这其中也有许多缺点，引起有关施工质量的问题也在不断增加，有很多时候直接影响了工程进展速度。
二、预应力技术在当前公路桥梁施工中的应用
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，产生裂缝，引起构件破坏。
2、预应力钢绞线的应用和分类
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，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、预应力技术在公路桥梁受弯构件中的应用
公路桥梁的受弯构件对公路桥梁工程的施工质量和使用寿命具有重要影响，因此必須合理科学应用预应力技术，把高强度的碳纤维有效加固到受弯构件中，使得受弯构件在公路桥梁项目的施工和使用时，即使面临承受荷载超出极限压应力的情况下，通过碳纤维的强拉应力发挥，也能有效降低受弯构件发生损坏的可能性，延长公路桥梁工程的使用寿命。
4、预应力技术在防止构件张拉裂缝问题中的应用
裂缝问题解决了可以有效的提高桥梁的总体施工质量，裂缝出现的原因常常是因为温差或者预应力构件的收缩引起的，外界荷载也会导致钢筋砼结构发生裂缝，在进行桥梁施工时，对构件内外的温差进行控制，可以避免因温差带来的裂缝问题，再采取合理的措施避免构件因热胀冷缩出现的裂缝问题。例如某工程的T形桥梁采用预应力结构，主梁长24m，高1.6m，采用后张法施工。拆除侧模后，发现预应力梁的侧面表面有数条不同程度的裂缝。裂缝宽度在0.1~0.2mm之间，均位于梁的腰部，形状为由上至下两端较细中间较宽的纺锤形，其中跨中的裂缝最长，其下端已达梁底，上端距离梁顶100mm。在混凝土浇筑后的几日，温度较高，日光照射充沛。施工单位对混凝土只作了梁顶部喷水养护，而对混凝土预应力梁侧的养护不够。由于预应力梁暴露在室外，在室外气温较高的情况下混凝土失水较多且较快，混凝土的收缩变形较大。
经分析，这些裂缝主要是由于较大的干缩受约束而产生的收缩裂缝，其中由于温度应力的影响又扩大了裂缝的发展。这些裂缝宽度不大，深度教浅，对普通钢筋受力影响不大，并且混凝土的强度经检测已达到原先设计强度的130%，因此可以先对48小时后按正常的施工方案进行预应力张拉。通过对张拉过程的现场测试结果分析，梁的张拉应力和伸长值及反拱和梁端侧移量均满足设计要求。
三、公路桥梁施工中预应力技术的改进措施
1、管道不畅改进措施
使用的管材质量一定要达标，加强监督，破损管材不得使用。如果在施工过程中已经无法更换新的管材的条件下，发现漏浆或堵管的问题，要小心处理，根据预应力钢筋曲线坐标，避开梁的主筋位置，进行开孔处理。在浇筑前后均进行通孔检查，做到万无一失。超过40m的多波预应力筋采用波纹管真空灌浆，即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，然后用灌浆泵将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端灌入，以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。
2、公路桥梁预应力裂缝的改进措施
公路桥梁能预应力结构在张拉前出现裂缝是由干缩和温差决定的。这就要从根本入手，避免预应力构件有太大的温差，高温时采用低水化热水泥，在低温时预制构件进行保温防冷措施，模板拆除不要太早，养护时段足够长，对空心板等薄壁构件适当延长拆模时间，使之缓慢降温。预制构件和台座之间应涂刷有效隔离剂以预防粘接，使构件不受底模热胀冷缩的作用。在混凝土浇筑前的施工作业中应注意保护隔离剂，对于用长线法生产先张构件应及时放松应力筋，以减少约束作用。
3、加强过程控制
预应力孔道接口处、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处以及外露的灌浆孔、排气孔端都必须封堵严密，防止出现因漏浆或异物进入堵塞管孔情况。特别是下层孔道的灌浆孔、排气孔管长度大，又是斜向伸出板面，必须牢固固定。浇筑混凝土，振捣时振动棒不得接触或碰动预应力孔道和锚具，避免引起损伤或移位。设置预应力孔道和锚具的部位钢筋密集，振捣困难，容易出现塑性沉缩裂缝的部位，必须用钢筋棒辅以人工插捣和适度的模板外敲振，以确保此部位浇捣密实。混凝土浇筑完毕立即对孔道进行检查和清理后，及时封堵张拉端和灌浆孔、排气孔管口，防止异物进入，以确保后续的张拉和灌浆能够顺利进行。
4、预应力筋的定位
首先是预应力筋的铺设时容易发生扭绞现象，因此在进行预应力筋铺设工作时，要保证铺设位置的正确性，使预应力筋表面保持平顺，避免力筋之间相互扭绞。然后是在混凝土浇筑时容易产生移位，因此在进行张拉端的设置时，要将预应力筋与锚板两者形成垂直，在承压板安装完成后，做好固定工作，防止移位现象的发生。在预应力筋坐标确定之后，检查它与非预应力筋的关联，一旦发现两者相互冲突，一定要以预应力筋为主，确保预应力筋铺设的正确性。要改变非预应力筋的位置，对移动较大的钢筋进行加固，再根据非预应力钢筋的相关顺序，确认其坐标位置，进一步实施布筋工作，在施工过程中，要避免损伤护套，要将绞线依照顺序进行安放，将其安放到U形状卡内之后，要及时对绞线进行固定处理，完成牢固处理后再实施承压板的安装、螺旋筋的安装等工作。
除此之外，在施工中波纹管容易出现损伤，因此在施工过程中要加强对波纹管安装的监督工作，确保波纹管的完整性。波纹管的安装影响着预应力体系的质量，一定要谨慎的完成波纹管安装工作，确保安装质量。首先在选择波纹管时，要对其进行严格的筛选，一旦发现波纹管有破损的地方，要及时的修补，无法修补的一定要丢弃，不能心存侥幸心理。其次是在波纹管安装准备阶段，要对波纹管做仔细的处理，将其端部的毛刺、折角等除去。再就是确定波纹管定位时，一定要保证其位置的正确性，在对其移动时一定要谨慎行事，将误差控制在一定范围内，具体来说就是：钢筋网与波纹管之间的孔隙，要控制在3mm以内；直线段的距离，要控制在1m以内；曲线段的距离，要控制在0.5m以内。最后是在波纹管施工过程中，一定要做好波纹管的保护工作。在进行电气焊作业时要在波纹管上面覆盖保护物，避免波纹管受到破坏，施工中一旦发现尖锐物，要避免波纹管与其接触，以免产生划破现象。
结束语
在当今公路桥梁工程施工领域当中，预应力技术是用途最为广泛、发展速度最快，最具发展潜力的一门技术学科。预应力技术可以提高桥梁的抗裂性、刚度、节省材料，减小自重、减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力、提高受压构件的稳定性、耐疲劳性能等，预应力作为结构构件连接的手段，促进大跨结构新体系与施工方法的发展。但因预应力技术施工工艺相对复杂，对质量要求高，预应力反拱度不易控制、且需要配备一支技术较熟练的专业队伍，预应力混凝土结构的开工费用较大，对构件数量少的工程成本较高。故在其施工中仍存在着一些问题。明确其施工流程，抓好每道工序、各个环节的质量控制，从而有效保障公路桥梁工程施工的质量，推进我国现代化建设稳步前行。
参考文献
[1]杨晓翔：《公路桥梁施工中预应力技术应用》，《中国高新技术企业》，2010年10期
[2]黄银香：《公路桥梁施工中预应力技术探析》，《中国新技术新产品》，2010年08期
[3]何彬：《道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题》，《中国水运(下半月)》，2011年06期
[4]张卫国：《浅析公路桥梁施工中预应力技术研究》，《中国城市经济》，2011年12期
关键词：公路，桥梁，施工，预应力，技术
中图分类号：U448文献标识码： A
引言
公路桥梁工程是我国基础设施建设中的重要组成部分，为了保证人民的生命安全，推迟出现裂缝，提高构件的刚度，增加了结构的耐久性，延长其使用寿命，我们要不断提高公路桥梁预应力施工技术，大力发展预应力技术，使预应力技术能够更好的在桥梁工程中发挥作用。
一、预应力技术的特点
目前工程中的预应力钢绞线、预应力锚索、预应力管桩等都是预应力技术运用的体现，预应力技术的优点是其具有充分利用材料的高强度性能，并在与混凝土结合运用时可以有效地加强结构物质量，防止混凝土裂缝，加大公路桥梁跨径，减轻结构自重等作用。预应力技术在公路桥梁上得到普遍的应用，同时随着公路桥梁建设规模的扩大显得越来越重要；但从另一方面来看，这其中也有许多缺点，引起有关施工质量的问题也在不断增加，有很多时候直接影响了工程进展速度。
二、预应力技术在当前公路桥梁施工中的应用
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，产生裂缝，引起构件破坏。
2、预应力钢绞线的应用和分类
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，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、预应力技术在公路桥梁受弯构件中的应用
公路桥梁的受弯构件对公路桥梁工程的施工质量和使用寿命具有重要影响，因此必須合理科学应用预应力技术，把高强度的碳纤维有效加固到受弯构件中，使得受弯构件在公路桥梁项目的施工和使用时，即使面临承受荷载超出极限压应力的情况下，通过碳纤维的强拉应力发挥，也能有效降低受弯构件发生损坏的可能性，延长公路桥梁工程的使用寿命。
4、预应力技术在防止构件张拉裂缝问题中的应用
裂缝问题解决了可以有效的提高桥梁的总体施工质量，裂缝出现的原因常常是因为温差或者预应力构件的收缩引起的，外界荷载也会导致钢筋砼结构发生裂缝，在进行桥梁施工时，对构件内外的温差进行控制，可以避免因温差带来的裂缝问题，再采取合理的措施避免构件因热胀冷缩出现的裂缝问题。例如某工程的T形桥梁采用预应力结构，主梁长24m，高1.6m，采用后张法施工。拆除侧模后，发现预应力梁的侧面表面有数条不同程度的裂缝。裂缝宽度在0.1~0.2mm之间，均位于梁的腰部，形状为由上至下两端较细中间较宽的纺锤形，其中跨中的裂缝最长，其下端已达梁底，上端距离梁顶100mm。在混凝土浇筑后的几日，温度较高，日光照射充沛。施工单位对混凝土只作了梁顶部喷水养护，而对混凝土预应力梁侧的养护不够。由于预应力梁暴露在室外，在室外气温较高的情况下混凝土失水较多且较快，混凝土的收缩变形较大。
经分析，这些裂缝主要是由于较大的干缩受约束而产生的收缩裂缝，其中由于温度应力的影响又扩大了裂缝的发展。这些裂缝宽度不大，深度教浅，对普通钢筋受力影响不大，并且混凝土的强度经检测已达到原先设计强度的130%，因此可以先对48小时后按正常的施工方案进行预应力张拉。通过对张拉过程的现场测试结果分析，梁的张拉应力和伸长值及反拱和梁端侧移量均满足设计要求。
三、公路桥梁施工中预应力技术的改进措施
1、管道不畅改进措施
使用的管材质量一定要达标，加强监督，破损管材不得使用。如果在施工过程中已经无法更换新的管材的条件下，发现漏浆或堵管的问题，要小心处理，根据预应力钢筋曲线坐标，避开梁的主筋位置，进行开孔处理。在浇筑前后均进行通孔检查，做到万无一失。超过40m的多波预应力筋采用波纹管真空灌浆，即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，然后用灌浆泵将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端灌入，以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。
2、公路桥梁预应力裂缝的改进措施
公路桥梁能预应力结构在张拉前出现裂缝是由干缩和温差决定的。这就要从根本入手，避免预应力构件有太大的温差，高温时采用低水化热水泥，在低温时预制构件进行保温防冷措施，模板拆除不要太早，养护时段足够长，对空心板等薄壁构件适当延长拆模时间，使之缓慢降温。预制构件和台座之间应涂刷有效隔离剂以预防粘接，使构件不受底模热胀冷缩的作用。在混凝土浇筑前的施工作业中应注意保护隔离剂，对于用长线法生产先张构件应及时放松应力筋，以减少约束作用。
3、加强过程控制
预应力孔道接口处、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处以及外露的灌浆孔、排气孔端都必须封堵严密，防止出现因漏浆或异物进入堵塞管孔情况。特别是下层孔道的灌浆孔、排气孔管长度大，又是斜向伸出板面，必须牢固固定。浇筑混凝土，振捣时振动棒不得接触或碰动预应力孔道和锚具，避免引起损伤或移位。设置预应力孔道和锚具的部位钢筋密集，振捣困难，容易出现塑性沉缩裂缝的部位，必须用钢筋棒辅以人工插捣和适度的模板外敲振，以确保此部位浇捣密实。混凝土浇筑完毕立即对孔道进行检查和清理后，及时封堵张拉端和灌浆孔、排气孔管口，防止异物进入，以确保后续的张拉和灌浆能够顺利进行。
4、预应力筋的定位
首先是预应力筋的铺设时容易发生扭绞现象，因此在进行预应力筋铺设工作时，要保证铺设位置的正确性，使预应力筋表面保持平顺，避免力筋之间相互扭绞。然后是在混凝土浇筑时容易产生移位，因此在进行张拉端的设置时，要将预应力筋与锚板两者形成垂直，在承压板安装完成后，做好固定工作，防止移位现象的发生。在预应力筋坐标确定之后，检查它与非预应力筋的关联，一旦发现两者相互冲突，一定要以预应力筋为主，确保预应力筋铺设的正确性。要改变非预应力筋的位置，对移动较大的钢筋进行加固，再根据非预应力钢筋的相关顺序，确认其坐标位置，进一步实施布筋工作，在施工过程中，要避免损伤护套，要将绞线依照顺序进行安放，将其安放到U形状卡内之后，要及时对绞线进行固定处理，完成牢固处理后再实施承压板的安装、螺旋筋的安装等工作。
除此之外，在施工中波纹管容易出现损伤，因此在施工过程中要加强对波纹管安装的监督工作，确保波纹管的完整性。波纹管的安装影响着预应力体系的质量，一定要谨慎的完成波纹管安装工作，确保安装质量。首先在选择波纹管时，要对其进行严格的筛选，一旦发现波纹管有破损的地方，要及时的修补，无法修补的一定要丢弃，不能心存侥幸心理。其次是在波纹管安装准备阶段，要对波纹管做仔细的处理，将其端部的毛刺、折角等除去。再就是确定波纹管定位时，一定要保证其位置的正确性，在对其移动时一定要谨慎行事，将误差控制在一定范围内，具体来说就是：钢筋网与波纹管之间的孔隙，要控制在3mm以内；直线段的距离，要控制在1m以内；曲线段的距离，要控制在0.5m以内。最后是在波纹管施工过程中，一定要做好波纹管的保护工作。在进行电气焊作业时要在波纹管上面覆盖保护物，避免波纹管受到破坏，施工中一旦发现尖锐物，要避免波纹管与其接触，以免产生划破现象。
结束语
在当今公路桥梁工程施工领域当中，预应力技术是用途最为广泛、发展速度最快，最具发展潜力的一门技术学科。预应力技术可以提高桥梁的抗裂性、刚度、节省材料，减小自重、减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力、提高受压构件的稳定性、耐疲劳性能等，预应力作为结构构件连接的手段，促进大跨结构新体系与施工方法的发展。但因预应力技术施工工艺相对复杂，对质量要求高，预应力反拱度不易控制、且需要配备一支技术较熟练的专业队伍，预应力混凝土结构的开工费用较大，对构件数量少的工程成本较高。故在其施工中仍存在着一些问题。明确其施工流程，抓好每道工序、各个环节的质量控制，从而有效保障公路桥梁工程施工的质量，推进我国现代化建设稳步前行。
参考文献
[1]杨晓翔：《公路桥梁施工中预应力技术应用》，《中国高新技术企业》，2010年10期
[2]黄银香：《公路桥梁施工中预应力技术探析》，《中国新技术新产品》，2010年08期
[3]何彬：《道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题》，《中国水运(下半月)》，2011年06期
[4]张卫国：《浅析公路桥梁施工中预应力技术研究》，《中国城市经济》，2011年12期