摘要：伴隨著路橋施工技術的發(fā)展，預應力技術被廣泛應用到現(xiàn)代高速公路路橋施工中。預應力技術利用拉力和應力相互抵消，在高速公路路橋施工中起到至關重要的作用，可有效避免外部壓力導致的裂縫問題，使路橋結構更加穩(wěn)固安全。本文以預應力技術為研究對象，對預應力施工技術的概念及特點進行闡述，探究了預應力技術在我國公路橋梁施工中的具體應用，旨在提升公路橋梁整體施工水平，從而促進社會經(jīng)濟健康快速發(fā)展。

關鍵詞：路橋施工路橋結構預應力技術施工技術

ApplicationofPrestressedTechniqueinHighwayBridgeConstruction

CHENLingMANZhengwei

FeiyuTransportationFacilitiesCo.，Ltd.，GansuRoadandBridgeConstructionGroup，Lanzhou，GansuProvince，730050China

Abstract：Withthedevelopmentofroadandbridgeconstructiontechnology，prestressedtechniquehasbeenwidelyusedinmodernhighwayroadandbridgeconstruction.Prestressedtechnique utilizestensionandstresstooffseteachother，whichplaysavitalroleinhighwayroadandbridgeconstruction.Itcaneffectivelyavoidcrackscausedbyexternalpressureandmakethebridgestructuremorestableandsafe.Thispapertakesprestressedtechniqueastheresearchobject，expoundstheconceptandcharacteristicsofprestressedconstructiontechnique，andprobesintotheconcreteapplicationofprestressedtechniqueinhighwayroadandbridgeconstructioninChina，aimingatimprovingtheoverallconstructionlevelofhighwayroadandbridgeandpromotingthehealthyandrapiddevelopmentofsocialeconomy.

KeyWords：Roadandbridgeconstruction;Roadandbridgestructure;Prestressedtechnique;Constructiontechnique

隨著高速公路路橋施工項目數(shù)量不斷增長，規(guī)模持續(xù)擴大，高速公路路橋施工引進大量新技術、新工藝，其中，最常見的就是預應力技術，預應力技術具有諸多優(yōu)勢，將該技術應用到高速公路路橋施工中，可優(yōu)化工程施工質量，提高路橋工程的安全性與穩(wěn)定性，從而為交通出行提供保障。目前，我國將預應力技術廣泛應用于高速公路路橋建設中，但需要注意的是，我國預應力技術發(fā)展時間較短，技術在實際應用過程中仍存在一定程度的缺陷，對此，有必要加大預應力技術研究力度，采取有效對策解決預應力技術應用中存在的問題，從而提高預應力施工技術水平，推動我國高速公路路橋施工高質量進行。

1預應力技術基本概述

1.1預應力技術概念

預應力技術主要應用于混凝土結構中，可用來抵消不利應力，即使在外部力量的影響下，路橋工程結構也能維持原始的形態(tài)。在混凝土結構的受拉區(qū)域，為了緩解或抵消外部荷載導致的拉應力，在外部荷載作用之前預先施加壓應力，從而實現(xiàn)拉力與應力的部分抵消或完全抵消。預應力技術的應用，通過抵消荷載拉應力，可有效延長路橋結構的使用壽命，降低混凝土結構斷裂的可能性，或使裂縫出現(xiàn)的時間更晚。預應力技術是我國公路施工領域的一項重大技術創(chuàng)新，標志著我國公路建設在新時代背景下取得的成就，為高速公路路橋施工創(chuàng)造了便利條件，進一步推動基礎設施的建設和發(fā)展。將預應力技術應用于公路橋梁建設中，可增強路橋結構的承載力，提高路橋結構的穩(wěn)定性和可靠性，延長使用壽命，減少維修成本，為道路的通行安全提供了有力的保障[1]。

1.2預應力技術應用的優(yōu)勢

1.2.1優(yōu)化鋼筋混凝土使用性能

預應力技術是一項先進的施工技術，在高速公路路橋施工中具有廣泛的應用。預應力技術與鋼筋混凝土結構融合，既可使混凝土構件截面積縮小，又可滿足強度、剛度要求，同時還可減少施工材料用量，使施工設計的難度大大降低，施工周期縮短，路橋工程自重力減輕，可有效防止混凝土結構產(chǎn)生裂痕，提高工程外部形態(tài)的美觀度，優(yōu)化工程質量，使施工企業(yè)具備較強的競爭優(yōu)勢[2]。

1.2.2增強路橋承受力

在路橋工程施工設計中，不僅要全面考慮工程的性能、外觀、施工地點和周圍環(huán)境，還須考慮與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)性。因此，在確保橋梁承載能力不受影響的前提下，應盡量降低橋梁的空間結構。在工程結構設計中，要準確計算受力情況，確保數(shù)值精確無誤，這對設計工作提出較高要求。通過預應力技術的應用，降低了施工設計的復雜性，同時具有一定程度的容錯能力，降低了設計的復雜性，可提升工程設計的整體質量。

1.2.3延長路橋的使用年限

混凝土是路橋工程最重要的材料之一，用于路橋工程建設的材料對外部不利影響的抵抗力，直接決定了路橋工程的使用壽命和路橋結構的穩(wěn)定性。為提高路橋工程施工質量，需要對混凝土強度與抗裂性能進行控制，路橋長期暴露在自然環(huán)境中，受自然因素及交通設施等移動荷載力的多重影響，對混凝土結構的強度造成不利影響，使得使用期限縮短，結構的耐久性降低[3]。通過應用預應力技術，為延長路橋使用年限提供了技術支持，可有效提高路橋結構的耐久性，延長使用壽命。

2預應力技術的施工流程

2.1選擇預應力鋼絞線

在高速公路路橋施工中，最常見以及應用最普遍的兩種鋼絞線有普通預應力鋼絞線與低松弛預應力鋼絞線。普通預應力鋼絞線與低松弛預應力鋼絞線不僅具有出色的性能，而且不易變形，同時也便于施工，用于高速公路路橋施工中，可提升整體美觀度。其中，低松弛預應力鋼絞線還具有經(jīng)濟、高效的優(yōu)勢，被廣泛應用于高速公路路橋施工中。在預應力施工時，合理選擇并使用鋼絞線可以降低鋼材的消耗，還可以增強構件結構的穩(wěn)固性。在選擇預應力鋼絞線時，應綜合考慮以下關鍵影響因素：一是要考慮鋼絞線的質量標準，主要關注荷載種類、松弛尺寸以及延伸率等關鍵參數(shù)，必須確保鋼絞線質量達標；二是要考慮性能特點，主要關注屈服荷載、松弛度和伸長率等關鍵參數(shù)，要確保符合工程施工需要[4]；三是要考慮經(jīng)濟效益，應在確保工程質量的基礎上，盡量選擇高性價比的預應力鋼絞線，以達到有效降低工程造價的目的，提升工程施工的經(jīng)濟效益。

2.2預應力錨具

在預應力技術應用中，應用較為普遍的錨具有兩種：一是摩阻錨固；二是機械錨固。摩阻錨固的原理是借助摩擦阻力進行錨固，在施工中，要將錨具制作成楔形，這樣可以提高錨固與鋼絞線之間的摩擦力。摩阻錨固存在一定程度上的不足，即需要重復連接或張拉，預應力損失相對較大，但應用領域比較廣泛。機械錨固是通過機械加工手段實現(xiàn)錨固，在施工中，需在預應力鋼絞線的兩端制作錨釘，使借助錨釘將剛強度的鋼筋連接起來，或采用鋼絲線固定預應力鋼絞線。機械錨固具有明顯的優(yōu)勢，連接操作相對簡便，而且預應力的損耗也相對較小[5]。

2.3預應力體系設計

高速公路路橋預應力體系一般采用XYM體系和OVM體系進行設計。在進行預應力體系設計時，需要注意以下幾個問題。一是要保證最大力臂的預應力輸出，最大程度地發(fā)揮力學效應，減少預應力損失[6]。二是頂板承受的錨固荷載力較大，在頂板上鉸接點焊接過程中，應嚴格遵循相關施工流程及焊接標準，提升焊接質量。三是確保預應力體系的豎向鋼筋布局得當，避免豎向鋼筋相互交叉，以增強預應力體系的結構穩(wěn)定性和整體美觀度。

3預應力技術在高速公路路橋施工中的應用

在高速公路路橋工程建設中，鋼筋混凝土結構占主導。預應力技術在高速公路路橋施工應用中主要體現(xiàn)在施工加固、受彎構件、現(xiàn)場混凝土澆筑等方面，下面進行具體分析。

3.1預應力技術在受彎構件中的應用

高速公路路橋結構設計中，受彎構件的施工尤為關鍵。受彎構件的材質以碳纖維材質居多，該材質的構件對混凝土的應力具有較強的適應性?；炷恋膽冊隽渴鞘軓潣嫾闹饕绊懸蛩?，當混凝土的初始應力情況產(chǎn)生變化，會迅速對受彎構件造成不同程度的損壞，影響其性能，使碳纖維材質的高強特性無法完全展現(xiàn)[7]。為了解決這一問題，通?？蓪κ軓潣嫾┘犹囟ǖ念A應力，并同步粘貼碳纖維貼片。這樣一來，碳纖維就會有一定的預加拉應力，受彎構件拉應力可有效提升，進而適應混凝土應力的變化，確保路橋結構的穩(wěn)定性。

3.2預應力技術在現(xiàn)澆混凝土中的應用

將預應力技術應用在現(xiàn)澆混凝土中，需要注意以下要點。一是混凝土澆筑后，在進行振搗操作時，需要將振搗棒快速、插入混凝土中，振搗要求垂直振搗，同時要合理控制振搗的時間，根據(jù)混凝土的土質情況與實際需要，合理把控振搗時間，選擇合適的振搗頻率，控制振搗力度和速度。完成振搗后，須拔出振搗棒，在拔出的過程中，要注意放慢速度，緩慢拔出，防止在混凝土未凝結的狀態(tài)下出現(xiàn)過振或側振的情況。需要注意的是，在混凝土澆筑階段，需要進行二次振搗或二級抹面處理，確保能夠及時排除混凝土中的多余水分，避免混凝土中出現(xiàn)氣泡。為確?；炷翝仓|量達標，應加強對施工技術和工序的管理與優(yōu)化。二是在混凝土固化后，應立即進行養(yǎng)護處理，做好蓄水保溫，在實際操作中，可使用具有良好保水性能的麻袋，將濕潤的麻袋覆蓋在混凝土表面，避免混凝土水氣散發(fā)，以達到蓄水保溫的目的。需要強調(diào)的是，地基基礎容易受到砼模板剛度的影響。在模板施工過程中，應當采用專業(yè)的技術和方法對模板進行處理，確保在混凝土凝固、后續(xù)建設及工程完工投入使用之后，地基與結構整體都能保持高度的穩(wěn)定性。三是要注意關注混凝土中水分的排出情況，處理混凝土多余水分的過程中，必須確保處理方法的科學性和實用性，并確保不會對已澆筑混凝土的外觀和質量產(chǎn)生不良影響。通常可使用木屑抹面工藝對混凝土中多余水分進行壓實和抹平處理。

3.3預應力技術在多跨連續(xù)梁上的應用

帶有多余限制的結構被稱為連續(xù)梁，超過兩跨的則稱為多跨。多跨連續(xù)梁施工過程中，需要特別注意兩個力：一是抗彎承載力；二是抗剪承載力。如果這兩個力不能滿足相關要求，有必要采用預應力技術適當加固多跨連續(xù)梁。加固處理具體包括正彎矩區(qū)與負彎矩區(qū)，應用較為普遍的加固處理材料是碳纖維。若不對多跨連續(xù)梁進行有效加固，承載能力將會明顯下降，不僅會影響高速公路路橋的正常通行，還有可能會導致施工無法進行。采用預應力技術加固多跨連續(xù)梁是非常有必要的。

3.4預應力技術在加固施工中的應用

要想提升路橋結構的安全性和穩(wěn)固性，延長使用年限，加固施工尤為關鍵，是提高路橋荷載力的重要手段。在大多數(shù)情況下，加固施工主要依賴于加固構件和優(yōu)化結構性能。為了最大限度增強路橋結構的承載力，可采用優(yōu)化薄弱構件性能、增加構件數(shù)量、優(yōu)化路橋結構、加固路橋基礎的方式。加固處理的方法有多種，常見有體外預應力加固、碳纖維布加固等。在高速公路路橋施工中，可采用多種加固方法，例如：將鋼板固定在道路或橋梁表面，使用鋼板進行加固處理；通過在路面或橋面粘貼碳纖維布，達到增強橋梁承載力的目的；調(diào)整路橋結構受力體系，有效加固路橋結構；在構件上添加預應力，實現(xiàn)加固目的。以上方法主要是利用路橋自身的拉應變和壓應變，通過預先在路橋構件上施加部分預應力，從而提高構件的承載力，以達到加固的目的。

4結語

預應力技術在高速公路路橋施工中應用較為普遍，預應力技術的應用，可以優(yōu)化施工質量，確保路橋結構的穩(wěn)定性和安全性。預應力技術的應用較為復雜，在實際應用過程中，應注意結合施工具體情況和周圍環(huán)境對技術應用進行適當?shù)恼{(diào)整。施工單位應注意預應力技術應用的要點，加強質量管理，發(fā)揮預應力技術的作用，降低工程成本，提高工程質量，從而為路橋工程的穩(wěn)定運行提供有力支撐。

參考文獻

[1]趙澤賢.淺析高速公路路橋施工中預應力技術的應用[J].中國住宅設施，2023（11）：166-168.

[2]周方.公路橋梁的技術狀況評價及預測研究：以預應力混凝土梁橋為例[D].大連理工大學，2015.

[3]畢春杰.高速公路橋梁施工中預應力施工技術的應用分析[J].運輸經(jīng)理世界，2022（26）：101-103.

[4]黃小勇.智能預應力施工技術在廣佛肇高速公路橋梁中的應用研究[D].重慶交通大學，2017.

[5]呂日飛，黃忠水.高速公路橋梁施工中預應力施工技術的應用探究[J].交通建設與管理，2021（6）：107-109.

[6]XIAOQG，BIYC，ZHENGZY.Constructiontechnologyofthree-dimensionalvariablesizelargecantileverprestressedbentcap[J].外文科技期刊數(shù)據(jù)庫（文摘版）工程技術，2022（5）：68-74.

[7]毛德均，余文正，許鵬，等.大跨度PC連續(xù)梁橋預應力損失影響研究[J].公路工程，2022，47（2）：26-31.