公路橋梁施工中預應力技術應用分析

趙國民(中交第三公路工程局有限公司第五工程分公司)

公路橋梁施工中預應力技術應用分析

趙國民
(中交第三公路工程局有限公司第五工程分公司)

摘要:預應力技術的應用得當會保障公路橋梁的使用質量，延緩其疲勞損傷壽命。鑒于預應力的技術優良性，施工技術研究人員有必要加強對施工過程中的預應力進行系統分析。

關鍵詞:公路橋梁;預應力;施工技術;應用分析

中圖分類號:U445. 1

文獻標識碼:C

文章編號:1008－3383(2015)04－0108－01

1　預應力技術應用的加固性能闡述

1．1預應力的一般加固性能

通過施工過程里的預應力技術的加固作用，目的是為了提高公路橋梁的承載能力，延緩其疲勞損傷壽命，滿足現代運輸條件要求。借助預應力的加固方法以實現不同工程結構特質的公路橋梁承載力加強，在公路橋梁工程項目建設之中最普遍的就是:橋面補強加固法、體外預應力加固法、粘貼鋼板加固法。對構件施加預應力是減小施工時混凝土初始應變的一種重要加固方式，該方法的核心之處就在于減緩了與構件初彎矩作用相聯系的拉應變和壓應變，以此建立了構件極限承載力時的應變增量，便于進行加固控制。這樣的預應力技術的加固作用，有助于將發生在公路橋梁工程建設期的承載力風險降至較低水平。為了規范該工程節點的施工質量和安全風險管理，必須對其預應力的技術加固進行合理應用。

1．2預應力的特殊加固性能

施工建設過程中，由于各路段混凝土相應的施工負載，混凝土使用的年齡時期，以及結構的幾何特性以及相應的物理臨界值等都會隨著建設過程的一些改變而出現各種狀況的變動。處于這樣一個綜合性的聯動影響系統中，必然性地會出現各段位橋梁的內力和位移因施工工程系統的變化到出現偏離相應的確定設計值。預應力技術在鋼筋混凝土多跨連續梁的應用是指，釆用預應力技術在連續梁的正彎矩區和負彎矩區處進行加固處理。該加固處理技術應用是在公路橋梁工程施工建設條件可行性范圍內，在效益與費用比在可接受的前提條件下，采用借助預應力改變風險發生載體，或者將風險發生的因素消除，保護公路橋梁工程行業項目免受施工風險的侵害。在公路橋梁所存在的正負彎矩區以及抗彎和抗剪承載力疲軟區域，特別是其中的工程主體結構的抗壓物理性能必須借助預應力技術的高強度碳纖維對其進行加固處理，以此提高工程結構的承載力。

2　預應力技術應用的弱項分析

2．1張拉時間的處理

在施工過程中，為應對承載力支撐不夠所導致的坍塌風險，必須對混凝土預應力的早期強度提升進行技術處理。具體措施就在于通過在公路橋梁工程施工過程的混凝土介質中添加早強劑，當混凝土澆注達到3d的基礎之后，借助該結果進行力度張拉。施工過程中的預應力張拉提升是安全完善的一個重要部分。在進行相關張拉處理時，需要有一個等待的時間過程，目的在于通過張拉處理后等待混凝土強度達到一定級別。預應力張拉的時間掌控是進行施工質量保障管理的一個重要組成內容。該施工階段在時間技術上的管理所針對的主體，通常是混凝土強度級別成型的過程。如若前期由于混凝土強度增加過快，相應的彈性模量增加過于緩慢，風險就會由此產生，主要在于預應力的損失有所增加，公路橋梁應對承載物的支撐力度就會不夠，結構上會形成相應的裂縫，后期的跟進施工進程就無法制定與實施。相反，如果任由混凝土強度過快增加，那就會導致彈性模量增加的過程異常緩慢。

此外，通過其他應對策略，例如采用早期強度的混凝土做檢測試塊來代替實際強度，也會帶去相應的承載力問題。通過現有的實踐資料表明，早期使用早強劑的混凝土都不能達到實際標準。公路橋梁混凝土中早強劑的使用應對措施，會對預應力張拉實施效果產生重要影響。另外，強調每一處理階段早強劑的混合比例和時間等待過程均需要進行監控勘察，以實現施工質量的動態管控，該階段的監控管理在處理公路橋梁工程的承載力方面起著決定性作用。

2．2鋼筋管道堵塞的處理

考慮到公路橋梁所在區域地形地質復雜多變，在進行技術操作時需要進行嚴格方案設計和實地檢測，這是確保預應力承載支撐設計有效的關鍵。但是，由于公路橋梁所在施工區域缺乏優良性，同時不可避免的存在施工人員的技術經驗不足以及保護措施不夠，導致在施工時預應力鋼筋的管道出現堵塞，后果往往是張拉預應力的鋼筋不能夠順利通過，從而影響張拉的實際效果，出現這樣的問題就會促使工程造價成本提升，并且安全性也較低，因為預應力鋼筋的實際伸長值與理論值之間有著較大偏差。

所以為了避免出現預應力鋼筋管道堵塞問題，就應當將過程中的可能障礙優先考慮在內，預先做好管道內部的精確定位。由于對于抽芯時間的控制性把握有利于孔道的施工，所以在工程方案設計的前期就應當對其對應路段的孔道帶的地質水文情況進行地質檢測，以此作為抽芯時間確定的基礎數據。如果遇到處理難度大的不良施工路段，盡可能的采取繞道減少穿越范圍，防止管道出現彎折、扭曲等現象。在施工過程中應盡可能地制定詳實的施工技術方案，采取必要的安全施工措施，應盡量避免非專業化操作，安排工程技術人員全程跟進施工過程。

3　結語

隨著公路橋梁作為國家經濟建設所帶來的效益越發突出明顯，對其的質量的完善和提升成為當下工程行業的首要任務。預應力的技術應用是公路橋梁施工建設過程中的重要內容，從當前公路橋梁工程建設的整體施工水平上來看，我國在工程建設領域的預應力的安全技術應用的敏感性還有待進一步強化，同時在預應力的技術應用水平和區域范圍上也需要進一步提升。

參考文獻:

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作者簡介:趙國民(1968－)，男，河北承德人，高級工程師，研究方向:道路橋梁。

收稿日期:2015－02－05