預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于路橋施工中的分析

朱海軍 裴煜峰

【摘 要】路橋工程是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重中之重，一旦處置不當(dāng)將會(huì)發(fā)生諸多不必要的經(jīng)濟(jì)損失，不利于社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，作為路橋施工的關(guān)鍵技術(shù)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有有效增強(qiáng)構(gòu)件穩(wěn)固性、剛度和推遲裂縫時(shí)間的優(yōu)勢(shì)，在路橋建設(shè)方面得到廣泛的應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力可以保證公路橋梁結(jié)構(gòu)的變形和內(nèi)力變化等在規(guī)定的范圍內(nèi)，是路橋工程正常使用的重要保障，在路橋建設(shè)方面發(fā)揮著不可替代的作用。在進(jìn)行路橋工程的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)運(yùn)用中，要結(jié)合實(shí)際情況，合理的制訂相關(guān)措施，從而促進(jìn)路橋工程事業(yè)的健康發(fā)展。本文對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于路橋施工中進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力技術(shù) 路橋施工 應(yīng)用

路橋施工中所采用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有細(xì)致性與復(fù)雜性的特點(diǎn)，為了提高預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，則不但需要制定科學(xué)的施工方案，使用質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備，同時(shí)還應(yīng)不斷優(yōu)化預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)。此外，在施工中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)應(yīng)力技術(shù)的相關(guān)操作程序，保證路橋施工的規(guī)范性。

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述

在大多數(shù)的路橋施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用。這里所說(shuō)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)是指工程中的施工人員在所需施工的路橋或是其他的相關(guān)載體受荷載之前，建成相關(guān)的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)建，從而致使混凝土構(gòu)件中可能出現(xiàn)的開(kāi)裂現(xiàn)象得到延遲，進(jìn)而對(duì)路橋的施工質(zhì)量進(jìn)行保障。由于這一技術(shù)自身所具有的抗疲勞能力、抗?jié)B性以及抗拉裂能力等特點(diǎn)，使得路橋施工工程的整體質(zhì)量能夠得到有效的保障。在實(shí)際的路橋施工過(guò)程中經(jīng)常得到使用的是鋼度十分高的鋼材以及混凝土，這些材料是使預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到加強(qiáng)的必然要求。在實(shí)際的施工過(guò)程中，這樣的組合的使用可以做到大量節(jié)省鋼材以及混凝土施工材料，而且，它還可以使結(jié)構(gòu)的自重降低，從而預(yù)防開(kāi)裂現(xiàn)象的發(fā)生。在路橋的施工過(guò)程中對(duì)于這一技術(shù)的大力應(yīng)用不僅可以做到使路橋施工的質(zhì)量得到相應(yīng)的保證，還可以在經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上使這一路橋工程自身的輕巧性以及美觀性得到大幅的提升。

2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程中的重要作用

2.1提高構(gòu)件對(duì)內(nèi)應(yīng)力的承受能力

在路橋施工的過(guò)程中，存在有大量的承彎構(gòu)件，通常情況下，混凝土只要配比合理，強(qiáng)度適當(dāng)，便具有較強(qiáng)的承受橫縱荷載的能力，但是對(duì)于來(lái)自混凝土構(gòu)件側(cè)面荷載的承受能力則相對(duì)較弱，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫、發(fā)生形變的可能性大大提升，嚴(yán)重的影響了工程的使用安全。當(dāng)混凝土承受側(cè)面的壓力時(shí)，在混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)混凝土的承受能力時(shí)，便會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫，給工程的施工質(zhì)量帶來(lái)不利的影響。為了提高混凝土構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力的承受能力，在路橋施工中通常會(huì)采用外貼碳纖維的方式來(lái)改善混凝土對(duì)側(cè)向壓力的耐受能力。而采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，對(duì)碳纖維貼片及混凝土構(gòu)件進(jìn)行處理，能夠有效的提高承彎構(gòu)件的剛度，減少構(gòu)建出現(xiàn)裂縫的可能性，延長(zhǎng)構(gòu)件的使用壽命，對(duì)提高路橋工程的施工質(zhì)量有著積極的作用。

2.2提高承重構(gòu)件的承載力

承重構(gòu)件是路橋工程施工的基礎(chǔ)，只有做好承重構(gòu)件的施工工作，才能夠?yàn)槿蘸蟮氖┕み^(guò)程打下良好的基礎(chǔ)，確保路橋施工的順利進(jìn)行。而路橋工程的上部構(gòu)造往往具有較大的重量，對(duì)下部承重構(gòu)件的強(qiáng)度有著較高的要求，單純的采用碳纖維貼片等方法，無(wú)法有效的滿足工程建設(shè)的需要。采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)承重構(gòu)件進(jìn)行處理，可以使構(gòu)件內(nèi)部受壓的部分產(chǎn)生拉應(yīng)力，同時(shí)受拉的部分產(chǎn)生壓應(yīng)力，減小構(gòu)件的拉應(yīng)變與壓應(yīng)變，有效的提高構(gòu)件，尤其是薄弱構(gòu)件的應(yīng)變?cè)隽浚嵘兄貥?gòu)件的整體強(qiáng)度，對(duì)提高路橋工程的施工質(zhì)量起到了良好的促進(jìn)作用。

2.3延長(zhǎng)橋面的使用壽命

路橋工程橋面的施工質(zhì)量是保證路橋工程運(yùn)行安全的基礎(chǔ)，通常，在路橋工程的施工當(dāng)中，橋面均是經(jīng)過(guò)預(yù)先構(gòu)筑，吊裝拼接而成，橋面不同部分均有著一定的面積與體積，在重力作用下，橋面內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，一旦應(yīng)力超過(guò)了橋面承受的極限，便會(huì)使橋面產(chǎn)生裂縫，縮短橋面的使用壽命，影響路橋工程的使用安全。因此，在路橋工程橋面的構(gòu)筑過(guò)程中引入預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以有效的改善橋面的剛度與強(qiáng)度，提高橋面的承載力和抗形變能力，降低橋面發(fā)生病害的可能性，保證路橋工程的施工質(zhì)量。同時(shí)，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)路橋工程的橋面進(jìn)行處理，還能夠起到降低橋面的厚度、延長(zhǎng)橋面的長(zhǎng)度、減少橋面接縫數(shù)量、提高橋面耐久性以及減少鋼筋用量的作用，全面的促進(jìn)了路橋工程施工的順利進(jìn)行，并在保證路橋工程施工質(zhì)量的前提下，有效的控制了工程的造價(jià)、延長(zhǎng)路工程的使用壽命、降低了路面的維護(hù)成本，對(duì)我國(guó)交通行業(yè)的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。

3預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

3.1在橋面施工當(dāng)中的應(yīng)用

如今，施工技術(shù)的發(fā)展使得預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)在橋面施工當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且在橋面施工當(dāng)中起到了非常重要的作用。在橋面施工當(dāng)中運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，其原理在于通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)配置鋼筋，利用鋼筋對(duì)路面形成約束，從而減少裂縫問(wèn)題。工作人員在運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)之前，應(yīng)明確掌握該技術(shù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并明確施工路面的復(fù)雜能力、溫度等數(shù)據(jù)，結(jié)合實(shí)際情況，合理施加預(yù)應(yīng)力，減少混凝土開(kāi)裂等問(wèn)題。

3.2在構(gòu)件當(dāng)中的應(yīng)用

在混凝土的構(gòu)件當(dāng)中，常常會(huì)有諸如裂縫、滲漏等問(wèn)題的發(fā)生，而在路橋施工的過(guò)程中，如果出現(xiàn)混凝土裂縫的問(wèn)題，將很有可能發(fā)生嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。而在混凝土構(gòu)件當(dāng)中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，則可以有效的解決上述的一些列問(wèn)題，在混凝土構(gòu)件當(dāng)中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，其原理在于給混凝土一定的拉力，由于鋼筋本身的回縮行，混凝土?xí)瑫r(shí)受到拉力和預(yù)應(yīng)力，減少開(kāi)裂現(xiàn)象。除此之外，預(yù)應(yīng)力還可以抵消受拉趨于外荷載施加的拉力，從而減少開(kāi)裂問(wèn)題。

3.3在加固施工當(dāng)中的應(yīng)用

就路橋施工來(lái)講，加固施工可以說(shuō)是其質(zhì)量非常重要的保障手段之一，要滿足交通需求，延長(zhǎng)路橋的壽命，施工單位通常會(huì)對(duì)路橋當(dāng)中主要的稱(chēng)重部分進(jìn)行補(bǔ)貼，或者是改善整體結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化承載能力。在路橋加固當(dāng)中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，主要表現(xiàn)在改善橋梁剛度和強(qiáng)度上，面對(duì)薄弱的構(gòu)件，可以使用輔助材料增加強(qiáng)度，減少裂縫狀況。

3.4路橋彎曲結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

路橋施工往往具有靈活性較大的特點(diǎn)，而某些特定的構(gòu)件則需要進(jìn)行彎曲來(lái)達(dá)到更為優(yōu)良的性能，在彎曲結(jié)構(gòu)當(dāng)中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，其特點(diǎn)在于施工簡(jiǎn)單，且具有碳纖維強(qiáng)度。在路橋施工當(dāng)中，混凝土的應(yīng)變程度是由碳纖維的強(qiáng)度來(lái)決定的，通俗來(lái)講，就是混凝土的應(yīng)變?cè)綇?qiáng)，那么就需要碳纖維更高的強(qiáng)度，通過(guò)一定的控制，使得碳纖維的預(yù)應(yīng)力不會(huì)收到混凝土應(yīng)變而受到破壞。更因如此，預(yù)應(yīng)力在彎曲結(jié)構(gòu)當(dāng)中的使用，可以使得碳纖維自身具有拉力，發(fā)揮路橋剛性的同時(shí)延長(zhǎng)其使用壽命。

3.5選擇預(yù)應(yīng)力鋼絞線

如今，在我國(guó)的路橋施工當(dāng)中，預(yù)應(yīng)力主要選用的剛才一般為預(yù)應(yīng)力鋼筋、腳趾揮霍預(yù)應(yīng)力鋼絲等幾種類(lèi)型。作為新一代的鋼材，低松弛鋼絞線得到了廣泛的應(yīng)用，其具有經(jīng)濟(jì)、方便、美觀等特點(diǎn)，尤其在特殊工程當(dāng)中，使用范圍更廣。預(yù)應(yīng)力鋼絞線的應(yīng)用，可以起到優(yōu)秀的節(jié)約目的，擁有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的雙重效益。在選用鋼材時(shí)，應(yīng)注意到鋼絞線的表面狀態(tài)、伸長(zhǎng)率等參數(shù)，并嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行選擇。

綜上所述，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的當(dāng)下，我國(guó)政府加大了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。道路作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的一項(xiàng)，對(duì)其予以建設(shè)，應(yīng)注意保證施工質(zhì)量，確保道路高質(zhì)量的建成。但道路橋梁施工難度及危險(xiǎn)度較高，容易出現(xiàn)施工質(zhì)量不佳的情況。對(duì)此，應(yīng)當(dāng)在道路橋梁建設(shè)中，注重科學(xué)、合理、規(guī)范地運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，其能夠根據(jù)道路橋梁建設(shè)實(shí)際情況，選擇適合的施工材料、施工方式，嚴(yán)格、規(guī)范的施工，提高路橋施工質(zhì)量，增加施工進(jìn)度、降低施工成本，為高質(zhì)高效的建成路橋創(chuàng)造條件。

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