小議預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

摘要：21世紀(jì)，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在我國(guó)的路橋工程中運(yùn)用越來(lái)越多，如：在施工過(guò)程中我們應(yīng)當(dāng)多注意在細(xì)節(jié)上把握預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)和施工技術(shù)水平來(lái)提高預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用水準(zhǔn)，從而達(dá)到提高橋梁施工技術(shù)的目的。在橋梁中施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，這是橋梁建設(shè)進(jìn)入到一個(gè)新階段的重要標(biāo)志。在傳統(tǒng)的橋梁建設(shè)過(guò)程中，對(duì)于橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論上存在一定的缺陷，需要通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用來(lái)改善這一問(wèn)題。本文主要針對(duì)公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；橋梁建設(shè)；施工；預(yù)應(yīng)力技術(shù)

引言：

近些年，經(jīng)過(guò)多年的探索和研究，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用所具有現(xiàn)實(shí)意義是積極向上的但是其工藝流程復(fù)雜，施工技術(shù)要求高，應(yīng)不斷探索預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工過(guò)程中的新思路、新方法，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行施工以此保證工程質(zhì)量。而我國(guó)目前又處于強(qiáng)烈支持加強(qiáng)公路橋梁建設(shè)的狀況，所以預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)公路橋梁建設(shè)愈發(fā)重要。

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)出現(xiàn)的時(shí)間比較晚，然而預(yù)應(yīng)力混凝上憑借其出色的抗裂性能和可靠的性能，被廣泛應(yīng)用于公路橋梁工程中，并且預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的運(yùn)用，不僅僅限于其結(jié)構(gòu)上，同時(shí)對(duì)固定修護(hù)的大型構(gòu)件以及頂推施工等都具有很好的加強(qiáng)作用。該項(xiàng)技術(shù)中運(yùn)用強(qiáng)度大的混凝土與鋼材，提高混凝土的抗拉裂性和抗?jié)B透性，有效減小構(gòu)造截面的尺寸大小，節(jié)省材料，除此之外，使結(jié)構(gòu)自身重量減輕，也避免了開(kāi)裂。從總體上講，該項(xiàng)技術(shù)在道路橋梁施工中的運(yùn)用，非常關(guān)鍵，具有靈活性，確切的說(shuō)，它方便而經(jīng)濟(jì)，美觀而奏效。為促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。

1.1混凝土材料

在預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中，公路橋梁工程施工中大多采用高強(qiáng)度混凝上，該種類型的混凝上不但具備較高的強(qiáng)度而且自身重力較輕，極大的降低了橋梁自身負(fù)荷，使橋梁的跨越能力得到了進(jìn)一步提升，高強(qiáng)度混凝上優(yōu)良的性能正好符合了預(yù)應(yīng)力混凝上高彈性模量、低收縮徐變的性能要求，從而能夠有效防止預(yù)應(yīng)力的損失，加快了施工所用構(gòu)件的生產(chǎn)效率，為保證工期奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)隨著我國(guó)化工技術(shù)的不斷進(jìn)步，為了增強(qiáng)混凝上的性能可以在其中添加諸如膨脹劑、緩凝劑等外加劑，從而顯著提高混凝上的性能保證施工質(zhì)量。

1.2預(yù)應(yīng)力施工工藝

現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多新型施工材料，而且施工使用的機(jī)械設(shè)備性能不斷提升，進(jìn)一步提高了預(yù)應(yīng)力工藝施工效率，其主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

第一，澆筑混凝上構(gòu)件時(shí)目前主要使用立?，F(xiàn)澆整體施工技術(shù)，而采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)后能夠在原有的澆筑技術(shù)基礎(chǔ)上采用預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件施工法，減少施工中的部分環(huán)節(jié)，提高施工效率；第二，預(yù)加應(yīng)力使用的材料和工藝得到了顯著的提高，尤其近年來(lái)使用的電熱法、自張法等應(yīng)用較為廣泛，為預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)；第三，經(jīng)過(guò)之前大量的實(shí)踐進(jìn)行混凝上后張應(yīng)力施工時(shí)，需要在混凝上內(nèi)部事先留下預(yù)應(yīng)力孔道，針對(duì)該管道的成型方式不但可以采用預(yù)埋預(yù)應(yīng)力管道方式進(jìn)行，而且還可以采用無(wú)粘結(jié)和后粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋方式進(jìn)行，不可否認(rèn)的是這些施工方式降低了預(yù)留管道的麻煩程度進(jìn)一步提高了施工效率。

2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用現(xiàn)狀

在橋梁工程施工項(xiàng)目中，預(yù)應(yīng)力混凝土主要采用的是高強(qiáng)度的鋼材、高強(qiáng)度的混凝土，促使橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的抗裂能力、抗?jié)B性能、抗剪能力以及抗疲勞性能，同時(shí)可以有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)約材料、混凝土、減小其截面的尺寸、降低自重以及防開(kāi)裂等目的。

當(dāng)下，在我國(guó)公路橋梁施工進(jìn)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用仍然有一些漏洞和技術(shù)自點(diǎn)，最突出的就是波紋管阻塞了管路通道，主要由于在澆筑混凝土的過(guò)程中，波紋管出現(xiàn)了阻塞，這會(huì)造成預(yù)應(yīng)力鋼絞線不能正常穿過(guò)，或在拉拽預(yù)應(yīng)力的同時(shí)，鋼絞線延伸的長(zhǎng)度與設(shè)計(jì)過(guò)程中計(jì)算的長(zhǎng)度有不小的差異，假若發(fā)生這類情形，既會(huì)延誤工程進(jìn)度，導(dǎo)致人力、物力和財(cái)力的過(guò)度浪費(fèi)，也不利于降低路橋施工的成本，妨礙了正常施工的進(jìn)程。具體而言，致使管道阻塞的原因，首先就是在施工方，在建設(shè)施工的過(guò)程中，沒(méi)有嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行安裝，造成了波紋管定位的不精確，才會(huì)引起的彎折扭曲的現(xiàn)象，也有可能是在混凝士澆筑的施工過(guò)程中，由于負(fù)責(zé)振搗的人員在振搗混凝土?xí)r操作的不規(guī)范，進(jìn)而造成波紋管局部的破裂，這樣的行為會(huì)影響混凝土水泥漿滲漏到波紋管中，造成堵管的現(xiàn)象。其次就是波紋管自身的質(zhì)量存在嚴(yán)重的問(wèn)題，才會(huì)引起漏漿堵管的發(fā)生。

3公路橋梁常用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)

3.1橫向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

施工過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力混凝上兩端沒(méi)有足夠的間隙，但還需要增強(qiáng)主梁的承受能力，這種情況下經(jīng)常采用橫向預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)處理，首先，將預(yù)應(yīng)力筋安裝在靠近主梁下緣與梁中線對(duì)稱的位置，同時(shí)在距離梁端合適的位置將其彎起；其次，借助支撐點(diǎn)將其固定在主梁末端位置處的錨固鋼板之上，通常這種鋼板外形為“U”字形；最后，使用撐棍將處于水平位置的鋼筋預(yù)應(yīng)力分成若干部分，并保證兩端撐棍能夠起到一定的支撐作用，利用位于每段中間位置的拉近螺栓收緊對(duì)稱的鋼筋，在該過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力筋在預(yù)應(yīng)力的影響下會(huì)向上彎曲，但是彎曲程度并不明顯并不能明顯減小梁端承受的剪力。

3.2縱向應(yīng)力加固技術(shù)

該種技術(shù)施加的預(yù)應(yīng)力是沿著預(yù)應(yīng)力鋼筋軸線方向進(jìn)行施加，施加位置位于橋梁下面，同時(shí)還需保證梁兩端導(dǎo)向塊的位置彎起，然后將其錨固在主梁的腹板或頂板上，沿著主梁縱向方向進(jìn)行張拉，以此達(dá)到降低梁兩端整體剪力的目的，該種技術(shù)采用的錨固屬于縱向張拉錨固構(gòu)造，根據(jù)其應(yīng)用位置可將其分為梁頂錨固和腹板錨固兩類，對(duì)腹板錨固來(lái)講它適合在交通量較大的橋梁上使用，實(shí)際錨固操作方法可分為鋼板錨固法和鋼銷錨固法，其中鋼板錨固法穩(wěn)定向一般較強(qiáng)，因此不會(huì)給梁體帶來(lái)較大影響，如果對(duì)頂梁進(jìn)行錨固，則應(yīng)在橋面板和橫隔梁上開(kāi)鑿孔洞，不過(guò)孔洞的方向應(yīng)和斜筋傾斜的方向保持一致，預(yù)應(yīng)力鋼筋穿過(guò)完畢后，參考鋼墊板的大小在斜孔附近造出同樣尺寸的凹槽，然后使用環(huán)氧砂漿將墊板固定牢固，張拉操作后將預(yù)應(yīng)力筋固定在橋面板上，并將錨頭封進(jìn)橋面鋪裝混凝上中，這種錨固方法不會(huì)對(duì)橋面的混凝上造成較大影響，有利于保證橋面的完整性，而且還可以在橋面進(jìn)行施工，張拉時(shí)需參考橋中線位置，并且需要同步、均勻的對(duì)同一根梁進(jìn)行張拉。

3.3預(yù)應(yīng)力在混凝土T型梁中的應(yīng)用

T型梁是公路橋梁常用的簡(jiǎn)支梁一種型式，其橫截面積為T型，T型梁上部橫端稱為翼緣，豎端稱為梁肋，其中翼緣是外力荷載的主要承受區(qū)域，可以通過(guò)施加預(yù)壓應(yīng)力的形式提供反向拉力。當(dāng)橋梁的跨徑為20-25m時(shí)，采用先張法張拉高強(qiáng)度、低松弛鋼絞線；后張法則使用群錨中等張拉噸位。

3.4預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

碳纖維憑借其較高的強(qiáng)度及簡(jiǎn)單的施工工藝，成為公路橋梁常用的加固材料，采用碳纖維片材對(duì)鋼筋混凝土公路橋梁受彎構(gòu)件的加固工程中得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于在對(duì)受彎構(gòu)件進(jìn)行加固之前結(jié)構(gòu)本身就已存在一定的初始內(nèi)力，混凝土內(nèi)已經(jīng)具有一個(gè)初始的壓應(yīng)變和拉應(yīng)變，因此要使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)防止受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)變達(dá)到混凝土極限壓應(yīng)變，提高受彎構(gòu)件的極限承載力和極限拉應(yīng)力，增加公路橋梁的承載力。

3.5預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土路面的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力路面有兩種，分為“單獨(dú)型”路面與“連續(xù)型”路面?！皢为?dú)型”路面的膨脹縫間隔較長(zhǎng)，路面之問(wèn)被膨脹縫隔開(kāi)，并對(duì)路面施工所使用的鋼筋進(jìn)行預(yù)應(yīng)力處理。在預(yù)應(yīng)力處理的過(guò)程中，又有兩種在鋼筋上進(jìn)行預(yù)應(yīng)力處理的方法，按照施力順序的不同，可分為先張拉鋼筋后澆筑混凝土和先澆筑混凝土后預(yù)拉鋼筋的辦法，一般多采用第二種辦法。

4施工質(zhì)量控制措施

施工時(shí)為了保證施工質(zhì)量應(yīng)采用一定的控制措施，應(yīng)重點(diǎn)把握以下幾點(diǎn)內(nèi)容：首先，預(yù)埋處理時(shí)應(yīng)首先確定不同控制點(diǎn)的標(biāo)高，尤其，應(yīng)保證其有足夠的穩(wěn)定性，如果施工過(guò)程中不小心觸碰到了波紋管道，應(yīng)及時(shí)檢查各控制點(diǎn)的標(biāo)高是否正確，在不影響孔道的條件下，采取有效措施進(jìn)行排除，其次，張拉時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎操作，保證施加的張拉應(yīng)力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)還應(yīng)保證灌漿質(zhì)量，準(zhǔn)確把握灌漿的多少，從而使孔道中的漿體飽滿，再次，密封孔道與灌漿孔、預(yù)應(yīng)力孔道接等位置防止其他雜物進(jìn)入管道，位于錨具和預(yù)應(yīng)力孔道位置處的鋼筋較為密集，振搗技術(shù)要求較高，因此振搗混凝上時(shí)不能觸碰到錨具和預(yù)應(yīng)力孔道，從而防止裂縫的發(fā)生；最后，捆扎普通鋼筋時(shí)用力要均勻，操作謹(jǐn)慎避免預(yù)應(yīng)力筋受到損壞，焊接鋼筋時(shí)為了保證施工安全，在沒(méi)有保持措施情況下，不能在預(yù)應(yīng)力筋周圍進(jìn)行焊接，堅(jiān)決杜絕將預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行搭接焊接，綁扎預(yù)應(yīng)力筋時(shí)應(yīng)按照梁、板的順序進(jìn)行綁扎，梁內(nèi)拉筋和板面筋應(yīng)在其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力鋼筋鋪設(shè)完畢后，再進(jìn)行鋪設(shè)。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，隨著我國(guó)公路橋梁工程的快速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用變得愈加復(fù)雜和成熟，其重要性也體現(xiàn)的越來(lái)越明顯。預(yù)應(yīng)力技術(shù)所具有的優(yōu)越性更是獨(dú)一無(wú)二，甚至無(wú)可取代。對(duì)科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和研究，會(huì)在未來(lái)的某天讓預(yù)應(yīng)力技術(shù)達(dá)到一個(gè)更高的水平。這同時(shí)也提出了新的要求，尤其是在施工過(guò)程中，要依據(jù)實(shí)際存在的具體狀況，嚴(yán)格遵照施工程序，執(zhí)行施工方案，運(yùn)用全新的施工材料，并配合科學(xué)技術(shù)的指導(dǎo)，不斷提升公路橋梁施工的規(guī)范性，使其更加合理，切實(shí)提高施工的質(zhì)量，保證經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的提升。

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