論道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問題

卓新軍

摘 要：當(dāng)前的道路橋梁建設(shè)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，經(jīng)過長期的發(fā)展形成了一套完整可靠的體系，其中涉及到理論計(jì)算、檢測(cè)試驗(yàn)、設(shè)備材料以及施工工藝流程、技術(shù)措施等方面，其應(yīng)用前景不可估量。該文結(jié)合實(shí)際情況對(duì)道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用以及所存在的問題進(jìn)行了簡要的論述和分析。

關(guān)鍵詞：道路橋梁 預(yù)應(yīng)力 應(yīng)用 問題

中圖分類號(hào)：U44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）02（c）-0063-01

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，建筑工藝水平穩(wěn)步提升。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用也愈加廣泛。預(yù)應(yīng)力技術(shù)相比起傳統(tǒng)的路橋施工工藝起步較晚，但是后勁十足，發(fā)展的非常迅速，近些年來已經(jīng)初步形成一套完成整可靠的體系（其中涉及到理論計(jì)算、檢測(cè)試驗(yàn)、設(shè)備材料以及整個(gè)施工工藝流程和技術(shù)措施等方面）相信在不久的將來預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用將進(jìn)一步成熟化，一些問題在可預(yù)見的未來將會(huì)得到解決，其應(yīng)用前景不可估量。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁中的應(yīng)用非常廣泛，其可應(yīng)用到路橋結(jié)構(gòu)方面，同時(shí)路橋的加固維修、山體邊坡等的加強(qiáng)錨固、大型構(gòu)件提升以及頂推施工等方面也可采用該技術(shù)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)存在諸多優(yōu)點(diǎn)，例如能夠節(jié)省道路橋梁施工材料用量，結(jié)構(gòu)的自重得到減輕，結(jié)構(gòu)的抗?jié)B以及抗裂性能得到改進(jìn)，削弱結(jié)構(gòu)的主應(yīng)力以及豎向剪力，提高結(jié)構(gòu)的剛度強(qiáng)度穩(wěn)定性，預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工工藝相對(duì)簡單，結(jié)構(gòu)形式也不復(fù)雜，安全穩(wěn)定可靠。近些年來我國掀起了路橋建設(shè)的大浪潮，預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮了應(yīng)有的作用，道路橋梁的承載能力以及使用年限均得到了有效的改善，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用有著非凡的意義。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用

2.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

鋼筋混凝土中最常見的問題就是混凝土裂縫，可以說是防不勝防，尤其是路橋工程大型鋼筋混凝土構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)裂縫的概率更大，如果將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到鋼筋混凝土當(dāng)中，那么結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的裂縫情況將會(huì)得到有效的控制。具體的做作就是道路橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件在投入使用之前，在混凝土受到拉力的地區(qū)對(duì)內(nèi)部的鋼筋施加一個(gè)預(yù)拉力，那么此時(shí)鋼筋必然會(huì)產(chǎn)生一個(gè)回縮力，剛進(jìn)的回縮力必然會(huì)傳給混凝土給混凝土一個(gè)預(yù)壓力，因此混凝土構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)在承受荷載受到外界拉力的情況下必須先抵消這一部分預(yù)壓力，然后才能對(duì)混凝土施加拉力，將對(duì)于抑制混凝土的伸縮效應(yīng)是非常有效的，以此來控制或者延緩混凝土的拉伸，控制裂縫的出現(xiàn)。

2.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在碳纖維片中的應(yīng)用

道路橋梁工程的跨度比較大，對(duì)于構(gòu)件的受彎承受能力要求較高。通常情況下的受彎構(gòu)件為鋼筋混凝土T型梁或者箱型梁。路橋中的鋼筋混凝土構(gòu)件在自身重力和外部荷載作用下，無論是受拉區(qū)還是受壓區(qū)都承受著非常大的應(yīng)力，為了使構(gòu)建滿足抗彎要求，需要花費(fèi)很大的成本。當(dāng)前所采用的碳纖維片粘貼法廣泛應(yīng)用與路橋加固，碳纖維自身具有很高的強(qiáng)度，施工工業(yè)比較簡單，效果也非常的顯著。如果采用了施加預(yù)應(yīng)力技術(shù)之后的碳纖維片，那么其特點(diǎn)將會(huì)更加顯著，路橋鋼筋混凝土構(gòu)件的抗彎性能將會(huì)進(jìn)一步提升。因此，道路橋梁的加固改造工程越來越多的采用預(yù)應(yīng)力碳纖維片。

2.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土路面中的應(yīng)用

將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到道路橋梁的路面之上，這是近些年來逐步興起并開始普及的一項(xiàng)創(chuàng)新。其應(yīng)用原理在本質(zhì)上和預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用基本一致，通過預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置對(duì)混凝土路面施加收縮力，那么混凝土出現(xiàn)裂縫的概率將會(huì)得到有效地控制。但是，路面混凝土中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)所涉及到的前期理論非常的復(fù)雜，其中要考慮交通荷載以及溫度、濕度的變化引起的路面混凝土板的翹曲約束和路面混凝土板收縮期間的板底摩擦約束等因素，通過上述理論計(jì)算在道路橋梁混凝土施工的過程中，對(duì)鋼筋施加壓合理大小的預(yù)應(yīng)力，有效地控制或者避免混凝土路面的橫向收縮開裂。目前該技術(shù)已經(jīng)逐步普及并不斷走向成熟。

3 道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)存在的問題

3.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋管道堵塞

混凝土澆筑過程中作業(yè)不規(guī)范或者保護(hù)跟進(jìn)工作沒有到位，這都很有可能造成將預(yù)應(yīng)力鋼筋管道堵塞，那么預(yù)應(yīng)力筋無法順利穿過，導(dǎo)致張拉效果受到影響，這也造成了理論上計(jì)算上的伸長值同實(shí)際伸長值有較大的出入，那么路橋工程的成本以及工期將不可避免的遭受到影響。因此，要想避免預(yù)應(yīng)力鋼筋管道遭受堵塞，首先施工過程中應(yīng)該按照規(guī)范進(jìn)行操作，正確的安裝管道，同時(shí)對(duì)于管道的定位要做到精確，仔細(xì)檢查是否出現(xiàn)扭曲、街頭松動(dòng)或者扭曲情況，混凝土澆筑過程中不得進(jìn)行違規(guī)操作，同時(shí)安排好專業(yè)人員進(jìn)行保護(hù)工作，同時(shí)控制好抽芯時(shí)間，如果時(shí)間太早，那么混凝土還未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，如果太晚，那么會(huì)導(dǎo)致無法抽出或者橡膠抽把關(guān)管拔斷的狀況。

3.2 張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)

我國預(yù)應(yīng)力技術(shù)起步晚，當(dāng)前的一些預(yù)應(yīng)力施工過程經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不規(guī)范的操作情況，最為突出的是張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)。工程上所采用的1.5級(jí)油壓對(duì)張拉力進(jìn)行計(jì)量，誤差比較大，甚至還出現(xiàn)還未對(duì)千斤頂進(jìn)行計(jì)量就匆忙進(jìn)行張拉使用，還有一些操作人員未經(jīng)專業(yè)訓(xùn)練，對(duì)于張拉力的控制很不穩(wěn)定。尤其是涉及到多數(shù)張拉控制，張拉控制的不嚴(yán)謹(jǐn)導(dǎo)致每束張拉力都有差別，這對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)絕對(duì)是極為不利的因素。因此要想對(duì)道路橋梁預(yù)應(yīng)力工程的施工質(zhì)量進(jìn)行很好地控制就必須狠下功夫，培養(yǎng)出一批專業(yè)性、科學(xué)性，采用專業(yè)的張拉人員、隊(duì)伍和設(shè)備。

3.3 張拉前出現(xiàn)裂縫鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

鋼筋混凝土構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)由于自身的干縮原因或者內(nèi)外溫差因素，在張拉前就出現(xiàn)了裂縫，特別是涉及到大型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，還未進(jìn)行張拉就出現(xiàn)了裂縫，那么預(yù)應(yīng)力技術(shù)的抗裂效果并沒有發(fā)揮出來。這種在張拉前就出現(xiàn)的裂縫分布情況并不均勻，寬度也不大，處于結(jié)構(gòu)的表面，同短邊相平行。所以要想充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力技術(shù)的作用，消除張拉前的裂縫，應(yīng)對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差進(jìn)行控制，高溫條件下可以采用低水化熱水泥，低溫條件下注意采取保存措施，對(duì)拆模瞬間進(jìn)行適當(dāng)延緩，確保溫度逐漸降低。

4 結(jié)語

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用前景非常廣闊，該文對(duì)其技術(shù)特點(diǎn)以及當(dāng)前所存在的問題進(jìn)行了深入的探討，具體實(shí)踐過程中，要不斷總結(jié)，確保其能更好的發(fā)揮自身作用，造福路橋工程。

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