芻議公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

■屈軍利 ■榆林市天元路業(yè)有限公司，陜西 榆林 719000

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的交通運(yùn)輸行業(yè)得到了極大的進(jìn)步，公路、橋梁等交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)步伐不斷加快，對(duì)于其施工質(zhì)量也提出了更高的要求。在公路橋梁施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)多應(yīng)用于一些施工面積廣、工程量較大的中小型橋梁工程中，可以有效提高橋梁的施工質(zhì)量和穩(wěn)定性，具有非常廣闊的應(yīng)用前景，需要相關(guān)工程技術(shù)人員的重視和推廣。

1 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的特點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，多應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)，主要是在混凝土結(jié)構(gòu)承受荷載前，預(yù)先對(duì)其施加一定的壓力，使其能夠在外荷載作用下時(shí)的受拉區(qū)混凝土內(nèi)部，產(chǎn)生相應(yīng)的壓應(yīng)力，從而抵消或者削減外荷載所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，使得結(jié)構(gòu)可以在正常使用的情況下，不產(chǎn)生裂縫，或者較晚產(chǎn)生裂縫。從目前的發(fā)展情況看，預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以分為體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，前者作用于混凝土結(jié)構(gòu)外部，多用于混凝土結(jié)構(gòu)的維護(hù)和加固，后者作用于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，一般在施工中普遍應(yīng)用。在公路橋梁工程中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，可以對(duì)橋梁材料的性能進(jìn)行全面充分的挖掘，使得橋梁內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，各個(gè)組件也可以及早適應(yīng)壓力，從而有效提升橋梁的穩(wěn)定性和剛性。不僅如此，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，可以有效節(jié)約橋梁施工中應(yīng)用的材料，降低施工成本，對(duì)于現(xiàn)代公路橋梁的施工而言是非常重要的。

2 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用

在公路橋梁工程中，并不是所有的部位都適合使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，其應(yīng)用范圍包括以下幾個(gè)方面:(1)受彎構(gòu)件。橋梁整體的結(jié)構(gòu)決定了受彎構(gòu)件的重要地位，可以說(shuō)，受彎構(gòu)件的施工質(zhì)量直接關(guān)系著整個(gè)公路橋梁工程的施工質(zhì)量。一般情況下，在解決混凝土受彎構(gòu)件的加固問(wèn)題時(shí)，施工人員會(huì)使用碳纖維材料，這種材料的強(qiáng)度較高，而且施工便利，可以有效提升加固部門(mén)的強(qiáng)度和剛度。受彎構(gòu)件自身的結(jié)構(gòu)使得其在加固前就存在相應(yīng)的初始應(yīng)力，而混凝土材料本身含有相應(yīng)的壓應(yīng)變和拉應(yīng)變，如果混凝土受到外部壓力的影響，導(dǎo)致其自身的壓應(yīng)變提升到極限值，則受彎構(gòu)件的承載力也會(huì)達(dá)到極限值。在這種情況下，采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)對(duì)其進(jìn)行加固處理，可以有效提升受彎構(gòu)件的剛度和韌度，從而保障橋梁的施工質(zhì)量。(2)多跨連續(xù)梁。在公路橋梁施工中，多跨連續(xù)梁包括兩種不同的形式，即正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)，正彎矩區(qū)是指跨中區(qū)的橋梁，而負(fù)彎矩區(qū)則是指支座區(qū)域。在實(shí)際施工中，如果梁的抗彎載力以及抗剪承載力難以滿足施工設(shè)計(jì)的要求，就必須對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的加固，以保證橋梁工程的質(zhì)量。而如果跨中正彎曲的抗彎承載力難以滿足施工設(shè)計(jì)的要求，同樣需要采用相應(yīng)的加固措施。(3)加固工程。橋梁在使用過(guò)程中，受各種因素的影響，會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的損傷，影響橋梁的使用安全。為了避免和減緩這種情況，在施工中，需要采取相應(yīng)的加固措施，對(duì)橋梁的主要承載部件進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理，從而提升橋梁自身的承載能力，延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。在這種情況下，可以利用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，對(duì)橋梁的構(gòu)件施加一定的預(yù)應(yīng)力，以抵消或者減小構(gòu)件自身的拉應(yīng)變和壓應(yīng)變，對(duì)橋梁進(jìn)行加固。

在實(shí)際施工應(yīng)用中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工工藝主要內(nèi)容包括:(1)下料處理工藝。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用，一般都是采用預(yù)應(yīng)力鋼束的形式，在鋼束預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束前，需要在鋼管和錨墊板中進(jìn)行灌漿，以確保粘結(jié)段的質(zhì)量，對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行有效固定。不僅如此，在預(yù)應(yīng)力筋下料前，需要對(duì)粘結(jié)段部位的鋼絞線進(jìn)行全面清洗，去除表面的油脂層和PE層，保證粘結(jié)的牢固性。對(duì)于施工人員而言，必須結(jié)合設(shè)計(jì)要求，對(duì)粘結(jié)段的長(zhǎng)度和位置進(jìn)行合理控制，避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)位的情況。另外，在對(duì)鋼絞線進(jìn)行穿束的過(guò)程中，一方面，要對(duì)鋼絞線下垂所造成的影響進(jìn)行認(rèn)真分析，另一方面，要充分考慮鋼絞線張拉伸長(zhǎng)所帶來(lái)的影響，保證預(yù)應(yīng)力筋兩端粘結(jié)段的粘結(jié)力大致處于相同的水平。(2)穿索工藝。在公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工的過(guò)程中，需要將預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度被控制在150m以上，而且在穿索時(shí)，需要從墩頂導(dǎo)向槽和跨中轉(zhuǎn)向裝置中穿過(guò)，以確保穿索的合理性和質(zhì)量。但是，要想將12根鋼絞線全部穿過(guò)箱梁，是非常困難的。因此，在穿索過(guò)程中，應(yīng)該采取逐根穿索的方法，盡量確保鋼絞線的整齊排列，避免雜亂交叉的情況。在穿索前，應(yīng)該對(duì)鋼絞線、錨板孔等進(jìn)行編號(hào)，以確保穿索有序進(jìn)行，不僅如此，施工過(guò)程中應(yīng)該加強(qiáng)管理和控制，根據(jù)鋼絞線的具體位置，采取必要的限制措施，避免出現(xiàn)鋼絞線相互纏繞的現(xiàn)象。(3)壓漿施工工藝。在預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿索完成后，通常情況下，會(huì)采用局部粘結(jié)的方法，對(duì)體外錨索進(jìn)行固定，避免其出現(xiàn)移動(dòng)的情況。一般來(lái)說(shuō)，在壓漿施工中，需要在保證壓漿密實(shí)度的基礎(chǔ)上，采取合理有效的措施，將粘結(jié)段的粘結(jié)力保持在設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍，即張拉力的108%以上，確保錨固的強(qiáng)度和質(zhì)量。對(duì)于整個(gè)公路橋梁預(yù)應(yīng)力工程的施工而言，壓漿施工屬于一道極其關(guān)鍵的施工工序，需要首先按照1∶1的模型進(jìn)行試驗(yàn)，然后才能進(jìn)行正式的施工。壓漿施工通常需要在預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束后的24h內(nèi)進(jìn)行，而且為了保證壓漿的均勻性和質(zhì)量，應(yīng)該盡量使用手動(dòng)壓漿機(jī)。在施工過(guò)程中，要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理工作，對(duì)壓漿施工的流程進(jìn)行有效控制，取得最佳的施工效果。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下，我國(guó)的公路交通運(yùn)輸行業(yè)得到了飛速發(fā)展，公路橋梁的數(shù)量不斷增加，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用也日益廣泛。在實(shí)際施工過(guò)程中，施工人員需要加強(qiáng)管理工作，結(jié)合工程的實(shí)際情況，對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決，消除橋梁工程中存在的質(zhì)量隱患，確保工程的施工質(zhì)量。從目前的應(yīng)用情況看，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)還存在著一定的不足和問(wèn)題，如施工流程相對(duì)復(fù)雜，對(duì)于施工技術(shù)要求較高等，需要施工人員的重視，不斷提升自身的專業(yè)技能，確保橋梁性能的全面發(fā)揮。

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