基于路橋施工的預(yù)應(yīng)力技術(shù)運(yùn)用探析

摘要：隨著我國(guó)路橋施工建設(shè)的快速發(fā)展，一批高質(zhì)量的路橋隨之出現(xiàn)。由于路橋需要較高的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，因此在實(shí)際施工過(guò)程中需要不斷加強(qiáng)施工工藝，避免裂縫等危害的出現(xiàn)。文章從路橋施工的工藝技術(shù)、常見(jiàn)問(wèn)題及具體施工技術(shù)入手，全方位的分析路橋施工過(guò)程中對(duì)預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力橋梁；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；裂縫病害

中圖分類號(hào)：U448 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）21-0050-02

從全國(guó)各地眾多高速公路橋梁的建設(shè)來(lái)看，路橋施工的預(yù)應(yīng)力對(duì)公路橋的質(zhì)量有著非常重要的影響。在路橋建設(shè)過(guò)程中，要著重關(guān)注預(yù)應(yīng)力的相關(guān)技術(shù)問(wèn)題，提出預(yù)防裂縫病害的措施。

1路橋預(yù)應(yīng)力

預(yù)應(yīng)力是指為了改善建筑施工結(jié)構(gòu)的服役狀況，在施工過(guò)程中給工程結(jié)構(gòu)預(yù)施加的壓應(yīng)力。從而使得建筑在結(jié)構(gòu)服役期能夠通過(guò)預(yù)加壓應(yīng)力抵消全部或部分載荷產(chǎn)生的拉應(yīng)力。這就是預(yù)應(yīng)力的主要功能，即最大限度地避免工程結(jié)構(gòu)的破壞。

一般而言，預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要用于混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是應(yīng)用在路橋施工過(guò)程中。在路橋混凝土結(jié)構(gòu)承受荷載之前，預(yù)先對(duì)路橋結(jié)構(gòu)施加壓力，讓路橋結(jié)構(gòu)在外荷載作用的過(guò)程中，內(nèi)部受拉區(qū)的混凝土產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而抵消外荷載造成的拉應(yīng)力。這樣，路橋在正常的使用過(guò)程中就不會(huì)產(chǎn)生裂縫，延長(zhǎng)路橋的使用壽命。

2路橋預(yù)應(yīng)力的工藝技術(shù)及常見(jiàn)問(wèn)題

2.1預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)砼張拉技術(shù)

在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實(shí)施過(guò)程中，如何控制好預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)砼張拉的時(shí)間是關(guān)鍵問(wèn)題。為了更好地提高路橋施工中混凝土的強(qiáng)度，早期所采用的工藝都是添加早強(qiáng)劑。在澆注砼3 d之后，就開(kāi)始張拉預(yù)應(yīng)力。為有效地增強(qiáng)砼強(qiáng)度，控制好強(qiáng)度與彈性模量的增長(zhǎng)速度，增加路橋的承載力，就必須現(xiàn)場(chǎng)對(duì)早期砼強(qiáng)度隨時(shí)進(jìn)行測(cè)試。在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)砼張拉技術(shù)時(shí)一定要現(xiàn)場(chǎng)對(duì)早期砼強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，只有達(dá)到了測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)才能實(shí)施預(yù)應(yīng)力工藝。

2.2預(yù)應(yīng)力張拉工藝

在路橋的施工過(guò)程中，澆筑跨度比一般的混凝土工程較長(zhǎng)，因此在路橋施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力的張拉工藝應(yīng)用具有十分重要的作用。一般來(lái)說(shuō)，預(yù)應(yīng)力的連續(xù)箱梁的底板預(yù)應(yīng)力束主要使用一端張拉的工藝。在路橋的箱梁橋施工過(guò)程中，如果連垮較多，還采用一端張拉的工藝就需要較大的拉力，因此，在預(yù)應(yīng)力張拉工藝中，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)際情況確定，按照國(guó)際施工的標(biāo)準(zhǔn)，在規(guī)定跨度之上可采取預(yù)應(yīng)力兩端對(duì)稱張拉工藝，保證路橋在在恒載和活載作用下承載力適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力，避免裂縫的產(chǎn)生。

2.3后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉力工藝

由于路橋施工過(guò)程中，使用預(yù)應(yīng)力施工工藝會(huì)遇見(jiàn)各種情況，尤其是張拉作業(yè)過(guò)程中，使用預(yù)應(yīng)力施工若同時(shí)采用張拉力及預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)量進(jìn)行控制時(shí)，要以張拉力為主。而張拉力的計(jì)量是通過(guò)1.5油壓計(jì)量，誤差較大。在現(xiàn)場(chǎng)施工中，有的千斤頂沒(méi)有達(dá)到計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)，或者現(xiàn)場(chǎng)的施工人員沒(méi)有掌握好施工規(guī)范，會(huì)對(duì)后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉力的施工產(chǎn)生一定的影響。

在路橋的施工過(guò)程中，常見(jiàn)的問(wèn)題主要有：預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量及后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的砼保護(hù)層失控等問(wèn)題。我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)路橋施工過(guò)程中所采用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要是為了避免裂縫，而在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用中常常因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力孔道壓漿的問(wèn)題而影響了工程的總體施工。但是在現(xiàn)場(chǎng)的操作過(guò)程中，由于預(yù)應(yīng)力孔道壓漿不飽滿或者密實(shí)度不夠都會(huì)造成漏漿、漏灌現(xiàn)象，影響預(yù)應(yīng)力工藝的施工。所以在路橋的施工過(guò)程中，由于壓漿工藝的施工，孔道壓漿工序不規(guī)范，會(huì)出現(xiàn)留孔、漿體配置等質(zhì)量問(wèn)題，所以在路橋的施工過(guò)程中，使用外加劑對(duì)漿體配置技術(shù)來(lái)改善泥漿的水灰比，提高攪漿機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)保證壓漿的質(zhì)量。

另外，后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的砼保護(hù)層失控問(wèn)題也是路橋施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)中常見(jiàn)的問(wèn)題。砼保護(hù)層偏小，在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中采用的保護(hù)層水泥墊塊出現(xiàn)損壞或者移位都會(huì)導(dǎo)致梁板保護(hù)層失效。所以為了提高路橋施工的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，應(yīng)該采用塑料水泥墊塊來(lái)提高砼保護(hù)層的厚度。

3路橋施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)的具體應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力在路橋施工過(guò)程中除了上述的施工工藝之外，具體運(yùn)用在路橋的混凝土結(jié)構(gòu)、受彎構(gòu)件、加固施工中。在路橋的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們應(yīng)事先對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足路橋工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)需求，按照設(shè)計(jì)規(guī)范嚴(yán)格進(jìn)行操作。在充分考慮承載能力的狀況下，對(duì)路橋施工各個(gè)階段的混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算，核對(duì)材料的應(yīng)力。從而確保混凝土結(jié)構(gòu)不會(huì)在施工過(guò)程中變形以及對(duì)之后建筑使用和美觀造成影響。在施工的過(guò)程中需要注意：支撐條件下各個(gè)工具結(jié)構(gòu)的安全程度，以及在施工階段材料結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，保證控制施工階段預(yù)應(yīng)力技術(shù)。

在受彎構(gòu)件中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用主要用來(lái)對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行加固。因?yàn)榛炷辆哂幸欢ǖ膲簯?yīng)變及拉應(yīng)變。所以混凝土的壓應(yīng)變?nèi)绻隽嘶炷恋臉O限壓應(yīng)變時(shí)，超過(guò)了受彎構(gòu)件的極限承載力，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的應(yīng)變?cè)隽砍蔀橛绊懯軓潣?gòu)件加固的主要因素。所以，在施工過(guò)程中，要先對(duì)受彎固件的碳纖維材料施加預(yù)應(yīng)力，讓碳纖維具備初始拉應(yīng)力，促進(jìn)碳纖維加固功能的發(fā)揮。

在路橋的施工過(guò)程中，路橋的加固主要是通過(guò)構(gòu)件的補(bǔ)強(qiáng)與改善結(jié)構(gòu)性能來(lái)提高路橋的承載能力，來(lái)延長(zhǎng)路橋的使用壽命。在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，我們主要采用改變結(jié)構(gòu)體系、減輕恒載等技術(shù)來(lái)加固。在經(jīng)過(guò)橋面補(bǔ)強(qiáng)、粘貼鋼板、增加橫向聯(lián)系加固之后，我們可以對(duì)路橋的構(gòu)件預(yù)先施加預(yù)應(yīng)力，在受壓區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力，從而減少路橋構(gòu)件在初彎矩作用下的拉應(yīng)變及壓應(yīng)變，提高鋼筋的承載力。若路橋施工過(guò)程有多跨連續(xù)梁，當(dāng)施工中梁的抗彎承載力及抗剪承載力不足時(shí)要加固。在梁的跨中正彎矩區(qū)的抗彎承載力不足時(shí)要用粘貼碳纖維加固，這樣有利于路橋建設(shè)施工。

但是我們?cè)诹合录哟蠼孛鏁?huì)增加路橋結(jié)構(gòu)梁的自重，也會(huì)影響路橋的使用功能。所以在軸向壓力的變化中，路橋梁的正截面、斜截面承載力在預(yù)應(yīng)力的技術(shù)下都會(huì)在一定程度上提高其承載力。

4結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)路橋施工建設(shè)的快速發(fā)展，建設(shè)高質(zhì)量的路橋成為我國(guó)工程建設(shè)中的重點(diǎn)。在路橋的實(shí)際施工過(guò)程中，我們需要不斷加強(qiáng)施工工藝，避免裂縫等危害的出現(xiàn)。本文主要介紹了路橋施工過(guò)程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)。在路橋的施工過(guò)程中，常見(jiàn)的預(yù)應(yīng)力施工工藝技術(shù)有預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)砼張拉技術(shù)、預(yù)應(yīng)力張拉工藝、后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉力工藝。預(yù)應(yīng)力在路橋施工過(guò)程中除了上述的施工工藝之外，具體運(yùn)用在路橋的混凝土結(jié)構(gòu)、受彎構(gòu)件、加固施工中。在路橋的施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用還會(huì)遇見(jiàn)預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量及后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的砼保護(hù)層失控等問(wèn)題。在預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的過(guò)程中，為了更好地起到避免預(yù)應(yīng)力筋不被銹蝕、保證預(yù)力筋與結(jié)構(gòu)一起工作，就要保證孔道壓漿飽滿，不斷提高攪漿機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)保證壓漿的質(zhì)量。同時(shí)，為了提高路橋施工的預(yù)應(yīng)力技術(shù)我們還可以采用塑料水泥墊塊來(lái)提高砼保護(hù)層的厚度。

在路橋的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們應(yīng)事先對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足路橋工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)需求，按照設(shè)計(jì)規(guī)范嚴(yán)格進(jìn)行操作。在充分考慮承載能力的狀況下，對(duì)路橋施工各個(gè)階段的混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算，核對(duì)材料的應(yīng)力。從路橋施工的工藝技術(shù)、及加固方式上加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，從而提高路橋構(gòu)件的應(yīng)力，避免混凝土裂縫的產(chǎn)生，提高路橋建設(shè)的質(zhì)量，提高其使用壽命。

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