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【摘 要】公路桥梁施工中预应力技术改变了以往的传统桥梁建设施工技术，使得公路桥梁在各方面性能都得到了提高，包括承重能力，抗拉抗震能力以及自重方面等等。因此，本文就我国的公路桥梁施工中预应力技术进行分析探讨，希望其技术得到更进一步的提升
【关键词】公路桥梁；预应力；施工技术
一、预应力在公路桥梁施工中的应用
1、预应力效应分析
在预应力混凝土施工实践中，首先假定预应力钢筋的分布图，然后对整体所能承受的极限状态进行应力分析，详细检查各截面应力的具体状态，当其不能满足施工实际要求时，应当改变钢筋的分布，以求设计出能够满足应力的有效分布图，即预应力筋、锚具和体系设计都取决于效应的分析。在损失方面主要包括瞬间损失与后期损失两种。
2、预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用
混凝土裂缝是常见的质量通病，尤其是在大型公路桥梁施工中极容易出现混凝土裂缝。将预应力技术应用到钢筋混凝土当中，可以避免出现裂缝，而且效果显著。预应力的集中应用是在公路桥梁混凝土的构架和结构使用之前，将受拉区的混凝土施压，在进行混凝土钢筋的张拉后，钢筋通过自身的回缩，让受拉区能预先感受到钢筋施加的压力。
3、预应力技术在混凝土路面的应用
公路桥梁预应力技术在混凝土路面的应用，其原理大致和钢筋混凝土结构中的应用相似，都是依靠预应力钢筋的配置对路面混凝土进行相关约束，使得路面延缓出现裂缝，甚至不出现裂缝。运用好混凝土路面的预应力技术，前期准备工作必不可少，路面交通荷载力、温度、湿度、摩擦约束等都要进行深入探讨，防止在施工期间出现收缩裂缝。这一技术在目前项目建设中已日趋成熟。
二、预应力技术施工工艺
1、钢绞线的位置
公路桥梁工程建设施工过程中，钢绞线的位置主要由横梁端部的横肋与墩顶的导向槽共同决定着，而且索形、张拉应力的大小决定着其极限荷载。在实际施工过程中，若横梁端部横肋或者墩顶的导向槽存在着一定偏差，则就会导致钢绞线承受巨大的挤压应力。基于此，实践中我们经常对锚端部的横梁锚垫板以及墩顶预埋处予以事先明确，严格按照施工设计图的要求，对横肋和墩顶的导向槽进行制作。在此过程中，一定要注意保持端部位置的平整度，并且要对弯折位置曲率半径加强维护。实践证明，只有通过该施工工艺，才能保障钢绞线张拉过程中不会受到端部的卡滑或者挤压。
2、穿索与下料
在公路桥梁加固施工过程中，对钢管以及锚垫板实施注浆是必不可少的，但该过程中经常会出现粘结段。基于此，在钢绞线下料的同时，要对该粘结段上的PE层和对其上面的油脂进行清理。钢绞线穿索过程中，除应当充分地考虑到因钢绞线的下垂可能会产生的严重影响，同时还要对张拉伸长所产生的影响进行充分的考虑，只有这样才能保证张拉两端的伸长一致，才能保证各粘结段上的粘结力一样。
3、预应力张拉
公路桥梁预应力施工过程中，关键工序在于预应力筋张拉工艺，同时预应力结构的安全性在很大程度上将受到预应力筋影响。就预应力筋的张拉操作实践来看，张拉之前应当对实际施工中所需的千斤顶等设备和装置进行严格的标定，一般所使用的油压表其精密度是0.4级；根据标定值，对千斤顶的回归直线方程推算，以保证张拉强度对应的压力值能够实现合理运算。同时，还要注意对钢绞线束上的锚具进行合理的安装。
4、注浆
对于后张预应力筋混凝土结构而言，经常会产生预应力筋及混凝土结构问题，同时还可能出现预应力筋生锈或者腐蚀等问题，如果不及时采取有效的措施予以处理，则很可能会对预应力混凝土及其结构带来严重的影响。实际中为有效地解决这一问题，通常采用压力注浆的方法进行处理，并对预应力管道与预应力筋之间的孔隙进行有效地填充。一般而言，如果后张预应力筋有出于非水平倾斜状态，多跨度弯曲状态，则很可能会导致预应力筋受到一定的伤害。如果预应力筋经常处于高压状态，则其很容易会出现腐蚀或者生锈病害，当预应力筋遭受腐蚀以后，该位置会出现缺损或者断面现象，进而会对混凝土结构的耐久性与安全性产生严重的影响。
三、公路桥梁预应力混凝土施工中的问题和处理措施
1、滑丝和断丝
滑丝指夹具在预应力张拉后，夹片“咬不住”钢绞线和钢丝，钢绞线和钢丝出现滑动，达不到设计张拉值。断丝指张拉钢绞线和钢丝时，夹片将其“咬断”，即齿痕较深，在夹片处断丝。为了预防滑丝和断丝超标，应采取以下措施：
（1）夹片的硬度除了检查出厂合格证外，在现场应对其进行复验，有条件的最好进行逐片复验；
（2）钢绞线或钢丝的直径偏差、椭圆度、硬度指标应纳入检查内容，如偏差超限，质量不稳定，应考虑更换钢绞线或钢丝的产品供应单位；
（3）滑丝断丝若不超过规范允许数量，可不予处理，若整束或大量滑丝和断丝，应将锚头取下，检验并更换钢束重新张拉。
2、波纹管孔道漏浆及处理
大多数后张法施工的预应力筋的孔道多由波纹管做成。在实际的施工过程中，很多施工单位为了节省施工成本，或者是由于供应商提供不好的材料，施工单位施工时采用的都是质量不合格，或者是质量不能够达到施工标准，钢材材质不好，波纹管的厚度不够的材料，用这样材料制作而成的波纹管的强度，张力都不能达到实际的施工要求，也就是不能符合实际的预应力混凝土结构技术施工的标准。
因此在实际的施工中，当浇注混凝土时波纹管不能承受相应的张力，则变形或者损坏，增加了整个孔道预应力的提升，在砼浇筑中，振捣棒与波纹管相接触，因振捣时振捣棒高速旋转和振动，易使波纹管薄弱处的咬口开裂或自身磨损冲击开洞，造成砂浆漏入波纹管内。因此在工程项目确定要使用预应力混凝土结构时，施工单位要严格地挑选波纹管，采购人员要充分把握市场供应信息，对于提供波纹管的供应商进行严格的评估，从而控制好波纹管的质量，对于质量不好的波纹管要及早发现，及时更换。 堵管问题，是在砂浆浇注的过程中，由于波纹管内的钢筋在插入过程中对波纹管薄弱的地方造成了损坏，砂浆在这个部位产生了泄露，进而凝固，然后产生砂浆堵塞。遇到这种问题的时候，我们要根据实际预应力筋的设计情况，找出漏浆孔道产生堵塞的位置，利用冲击钻来打孔清除波纹管中已经凝固了的水泥浆，使得预应力筋能够在波纹管内进行拉力运动，在预应力筋的张拉运动结束之后，再进行钻孔的封堵。这样就解决了堵管问题。
3、预应力孔道压浆
预应力孔道压浆有两个重要作用：一是保护预应力筋不被锈蚀；二是保证预力筋和结构共同工作；然而实际工程中预应力孔道的压浆不饱满、不密实、漏浆和漏灌现象十分普遍，已成为预应力结构的通病。其主要原因除了施工单位对孔道压浆工序不够重视外，目前的压浆工艺、留孔质量、浆体配置等也存在一定问题，特别是浆体的水灰比，规范的规定值（0.4～0.45）偏大。采用规范规定的水灰比后孔道浆体泌水，孔道不易饱满和密实。
为了防治孔道压浆不密实，可采取以下措施：
（1）孔道在注浆前应以高压水冲洗，除去杂物，疏通和湿润整个管道；
（2）配制高质量的浆液，选用的水泥可用强度等级不低于32.5MPa的普通硅酸盐水泥，水灰比宜控制在0.1～0.45，泌水率宜小于2%，最大不应超过3%，灰浆应具有良好的流动性并不易离析，可掺入适量的减水剂和微膨胀剂，但不得使用对管道和预应力索有腐蚀作用的外掺剂，掺量和配方应通过试验确定；
（3）管道及排气口应疏通，压浆时应从低处往高处压，待高处的孔眼冒溢浓浆后，堵住排气口持荷继续加压，待泌水流光后，再塞住孔口；
（4）对孔道较长或第一次压浆不够理想的，可进行二次压浆，二次压浆应在第一次压浆初凝后进行。
4、施工过程中的其他问题及治理方法
（1）加强对施工人员的管理。很多造成预应力混凝土公路桥梁施工问题的根本原因就是缺少对施工人员的严格管理，以至于施工人员不按技术要求施工，随意调换原材料，偷工减料，进而导致一系列的施工质量问题，因此有必要加强对施工人员的管理。
（2）要做好预应力混凝土公路桥梁施工的整体规划。整体规划对于桥梁施工来说具有非常重要的作用，在施工前要做好施工的整体规划，可以有效确保工程的实施。
（3）要做好预应力混凝土公路桥梁施工工程质量的阶段性验收。阶段性验收是确保工程质量的重要前提，因此，在工程实际施工的过程中，合理设置阶段性的验收工作对预防工程施工中相关问题的发生具有非常重要的作用。
结束语
预应力主要是对公路和桥梁的主要受力部位施加预压应力，从而能够改善公路桥梁的结构性能。随着材料科学以及建筑工艺的不断发展，预应力技术在公路桥梁施工中的应用也日趋成熟，使公路梁桥在结构受力、使用功能和适应环境等方面表现出更加优越的性能。
参考文献：
1、张增辉.预应力施工中存在的问题及解决措施[J].市政技术，2011，（S1）.
2、王志国.解析桥梁施工中预应力技术的若干问题[J].公路交通科技（应用技术版），2011，
3、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD60-2004）[S].北京：人民交通出版社，2012.
4、郑长鹰.桥梁工程中预应力施工管理措施初探[J].中国高新技术企业，2013.
5、贾真，张侃.试论路桥工程预应力的应用级问题（提纲）[J].华章，2012，（5）.
【关键词】公路桥梁；预应力；施工技术
一、预应力在公路桥梁施工中的应用
1、预应力效应分析
在预应力混凝土施工实践中，首先假定预应力钢筋的分布图，然后对整体所能承受的极限状态进行应力分析，详细检查各截面应力的具体状态，当其不能满足施工实际要求时，应当改变钢筋的分布，以求设计出能够满足应力的有效分布图，即预应力筋、锚具和体系设计都取决于效应的分析。在损失方面主要包括瞬间损失与后期损失两种。
2、预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用
混凝土裂缝是常见的质量通病，尤其是在大型公路桥梁施工中极容易出现混凝土裂缝。将预应力技术应用到钢筋混凝土当中，可以避免出现裂缝，而且效果显著。预应力的集中应用是在公路桥梁混凝土的构架和结构使用之前，将受拉区的混凝土施压，在进行混凝土钢筋的张拉后，钢筋通过自身的回缩，让受拉区能预先感受到钢筋施加的压力。
3、预应力技术在混凝土路面的应用
公路桥梁预应力技术在混凝土路面的应用，其原理大致和钢筋混凝土结构中的应用相似，都是依靠预应力钢筋的配置对路面混凝土进行相关约束，使得路面延缓出现裂缝，甚至不出现裂缝。运用好混凝土路面的预应力技术，前期准备工作必不可少，路面交通荷载力、温度、湿度、摩擦约束等都要进行深入探讨，防止在施工期间出现收缩裂缝。这一技术在目前项目建设中已日趋成熟。
二、预应力技术施工工艺
1、钢绞线的位置
公路桥梁工程建设施工过程中，钢绞线的位置主要由横梁端部的横肋与墩顶的导向槽共同决定着，而且索形、张拉应力的大小决定着其极限荷载。在实际施工过程中，若横梁端部横肋或者墩顶的导向槽存在着一定偏差，则就会导致钢绞线承受巨大的挤压应力。基于此，实践中我们经常对锚端部的横梁锚垫板以及墩顶预埋处予以事先明确，严格按照施工设计图的要求，对横肋和墩顶的导向槽进行制作。在此过程中，一定要注意保持端部位置的平整度，并且要对弯折位置曲率半径加强维护。实践证明，只有通过该施工工艺，才能保障钢绞线张拉过程中不会受到端部的卡滑或者挤压。
2、穿索与下料
在公路桥梁加固施工过程中，对钢管以及锚垫板实施注浆是必不可少的，但该过程中经常会出现粘结段。基于此，在钢绞线下料的同时，要对该粘结段上的PE层和对其上面的油脂进行清理。钢绞线穿索过程中，除应当充分地考虑到因钢绞线的下垂可能会产生的严重影响，同时还要对张拉伸长所产生的影响进行充分的考虑，只有这样才能保证张拉两端的伸长一致，才能保证各粘结段上的粘结力一样。
3、预应力张拉
公路桥梁预应力施工过程中，关键工序在于预应力筋张拉工艺，同时预应力结构的安全性在很大程度上将受到预应力筋影响。就预应力筋的张拉操作实践来看，张拉之前应当对实际施工中所需的千斤顶等设备和装置进行严格的标定，一般所使用的油压表其精密度是0.4级；根据标定值，对千斤顶的回归直线方程推算，以保证张拉强度对应的压力值能够实现合理运算。同时，还要注意对钢绞线束上的锚具进行合理的安装。
4、注浆
对于后张预应力筋混凝土结构而言，经常会产生预应力筋及混凝土结构问题，同时还可能出现预应力筋生锈或者腐蚀等问题，如果不及时采取有效的措施予以处理，则很可能会对预应力混凝土及其结构带来严重的影响。实际中为有效地解决这一问题，通常采用压力注浆的方法进行处理，并对预应力管道与预应力筋之间的孔隙进行有效地填充。一般而言，如果后张预应力筋有出于非水平倾斜状态，多跨度弯曲状态，则很可能会导致预应力筋受到一定的伤害。如果预应力筋经常处于高压状态，则其很容易会出现腐蚀或者生锈病害，当预应力筋遭受腐蚀以后，该位置会出现缺损或者断面现象，进而会对混凝土结构的耐久性与安全性产生严重的影响。
三、公路桥梁预应力混凝土施工中的问题和处理措施
1、滑丝和断丝
滑丝指夹具在预应力张拉后，夹片“咬不住”钢绞线和钢丝，钢绞线和钢丝出现滑动，达不到设计张拉值。断丝指张拉钢绞线和钢丝时，夹片将其“咬断”，即齿痕较深，在夹片处断丝。为了预防滑丝和断丝超标，应采取以下措施：
（1）夹片的硬度除了检查出厂合格证外，在现场应对其进行复验，有条件的最好进行逐片复验；
（2）钢绞线或钢丝的直径偏差、椭圆度、硬度指标应纳入检查内容，如偏差超限，质量不稳定，应考虑更换钢绞线或钢丝的产品供应单位；
（3）滑丝断丝若不超过规范允许数量，可不予处理，若整束或大量滑丝和断丝，应将锚头取下，检验并更换钢束重新张拉。
2、波纹管孔道漏浆及处理
大多数后张法施工的预应力筋的孔道多由波纹管做成。在实际的施工过程中，很多施工单位为了节省施工成本，或者是由于供应商提供不好的材料，施工单位施工时采用的都是质量不合格，或者是质量不能够达到施工标准，钢材材质不好，波纹管的厚度不够的材料，用这样材料制作而成的波纹管的强度，张力都不能达到实际的施工要求，也就是不能符合实际的预应力混凝土结构技术施工的标准。
因此在实际的施工中，当浇注混凝土时波纹管不能承受相应的张力，则变形或者损坏，增加了整个孔道预应力的提升，在砼浇筑中，振捣棒与波纹管相接触，因振捣时振捣棒高速旋转和振动，易使波纹管薄弱处的咬口开裂或自身磨损冲击开洞，造成砂浆漏入波纹管内。因此在工程项目确定要使用预应力混凝土结构时，施工单位要严格地挑选波纹管，采购人员要充分把握市场供应信息，对于提供波纹管的供应商进行严格的评估，从而控制好波纹管的质量，对于质量不好的波纹管要及早发现，及时更换。 堵管问题，是在砂浆浇注的过程中，由于波纹管内的钢筋在插入过程中对波纹管薄弱的地方造成了损坏，砂浆在这个部位产生了泄露，进而凝固，然后产生砂浆堵塞。遇到这种问题的时候，我们要根据实际预应力筋的设计情况，找出漏浆孔道产生堵塞的位置，利用冲击钻来打孔清除波纹管中已经凝固了的水泥浆，使得预应力筋能够在波纹管内进行拉力运动，在预应力筋的张拉运动结束之后，再进行钻孔的封堵。这样就解决了堵管问题。
3、预应力孔道压浆
预应力孔道压浆有两个重要作用：一是保护预应力筋不被锈蚀；二是保证预力筋和结构共同工作；然而实际工程中预应力孔道的压浆不饱满、不密实、漏浆和漏灌现象十分普遍，已成为预应力结构的通病。其主要原因除了施工单位对孔道压浆工序不够重视外，目前的压浆工艺、留孔质量、浆体配置等也存在一定问题，特别是浆体的水灰比，规范的规定值（0.4～0.45）偏大。采用规范规定的水灰比后孔道浆体泌水，孔道不易饱满和密实。
为了防治孔道压浆不密实，可采取以下措施：
（1）孔道在注浆前应以高压水冲洗，除去杂物，疏通和湿润整个管道；
（2）配制高质量的浆液，选用的水泥可用强度等级不低于32.5MPa的普通硅酸盐水泥，水灰比宜控制在0.1～0.45，泌水率宜小于2%，最大不应超过3%，灰浆应具有良好的流动性并不易离析，可掺入适量的减水剂和微膨胀剂，但不得使用对管道和预应力索有腐蚀作用的外掺剂，掺量和配方应通过试验确定；
（3）管道及排气口应疏通，压浆时应从低处往高处压，待高处的孔眼冒溢浓浆后，堵住排气口持荷继续加压，待泌水流光后，再塞住孔口；
（4）对孔道较长或第一次压浆不够理想的，可进行二次压浆，二次压浆应在第一次压浆初凝后进行。
4、施工过程中的其他问题及治理方法
（1）加强对施工人员的管理。很多造成预应力混凝土公路桥梁施工问题的根本原因就是缺少对施工人员的严格管理，以至于施工人员不按技术要求施工，随意调换原材料，偷工减料，进而导致一系列的施工质量问题，因此有必要加强对施工人员的管理。
（2）要做好预应力混凝土公路桥梁施工的整体规划。整体规划对于桥梁施工来说具有非常重要的作用，在施工前要做好施工的整体规划，可以有效确保工程的实施。
（3）要做好预应力混凝土公路桥梁施工工程质量的阶段性验收。阶段性验收是确保工程质量的重要前提，因此，在工程实际施工的过程中，合理设置阶段性的验收工作对预防工程施工中相关问题的发生具有非常重要的作用。
结束语
预应力主要是对公路和桥梁的主要受力部位施加预压应力，从而能够改善公路桥梁的结构性能。随着材料科学以及建筑工艺的不断发展，预应力技术在公路桥梁施工中的应用也日趋成熟，使公路梁桥在结构受力、使用功能和适应环境等方面表现出更加优越的性能。
参考文献：
1、张增辉.预应力施工中存在的问题及解决措施[J].市政技术，2011，（S1）.
2、王志国.解析桥梁施工中预应力技术的若干问题[J].公路交通科技（应用技术版），2011，
3、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD60-2004）[S].北京：人民交通出版社，2012.
4、郑长鹰.桥梁工程中预应力施工管理措施初探[J].中国高新技术企业，2013.
5、贾真，张侃.试论路桥工程预应力的应用级问题（提纲）[J].华章，2012，（5）.