[摘要]隨著現代社會科學技術的迅速發展,越來越多新型有效的施工技術也被用于道路橋梁施工中,預應力技術的應用就是其中具有代表性的一種。但是在預應力技術得到廣泛應用的同時,相應問題也不斷展現出來制約技術以及工程的進步和發展。文章首先闡述了預應力技術的涵義以及在公路橋梁領域的應用,分析了目前出現的問題,并為今后預應力在公路橋梁工程中的應用提出了改進措施,以擴大其應用范圍,這對于我國的公路橋梁事業的發展具有重要的現實意義。
[關鍵詞]路橋施工;預應力技術;應用
[中圖分類號]U445
[文獻標識碼]A
1、引言
隨著近年來物流行業飛速發展,處于節約成本的考慮,一些超載超重的運輸車輛屢禁不止,由此造成的橋梁坍塌事故也偶有發生,因此對道路橋梁的施工質量提出了更高的要求。在道路橋梁施工過程中,存在很多影響施工質量的因素,其中應力的影響力較為顯著,因此人們在道路橋梁施工過程中常常采用預應力施工技術去降低或徹底消除應力的影響,而且在利用的同時也在不斷的完善該項技術。在道路橋梁施工中使用預應力施工技術后,不僅提升了道路橋梁的承載力、施工質量、使用壽命等,而且使道路橋梁在使用期間的管理維護成本急劇下降。
2、預應力技術概述
預應力也被稱為預加力,簡單來說就是力施加在構件上之前,就先對構件施加與即將受到的力方向相反的力,提前施加的這個力不僅能夠使即將受到力得到進一步的消除,更加重要的是可以在較大程度上幫助提升構件的耐久性能和抵抗破裂的性能,保持構件的穩定性,使構件的強度以及剛度得到提升,甚至可以明顯的改善構件的彈性變形和諧振性能等,一舉多得。預應力技術在道路橋梁中的應用,主要就是為了防止道路橋梁工程中的承載結構的部件在實際使用的過程中,由于外界應力的施加而遭受到破壞。因此,道路橋梁的工作人員,會利用預應力技術在制作這些結構部件的時候,就經過系統理論計算后,人為的對結構部件施加一定的力,使結構部件在道路橋梁實際應用時能夠和外界應力互相消除,不僅能夠提升結構部件的原有性能,使結構部件在實際應用中具有可靠性和穩定性,還能夠提升道路橋梁工程的整體質量,從而延長道路橋梁的使用時間。
3、預應力技術的作用
在道路橋梁施工過程中,預應力技術的應用具有重要作用,主要表現在三方面,其一,道路橋梁施工采用預應力施工技術,可以優化結構構件,提高構件對外界應力的抵抗能力,從而促使結構構件更加穩定和堅固,在使用中更加可靠。其二,對預應力施工技術的應用能夠提升道路橋梁施工中承重的能力,在進行施工中將預應力技術應用于承重結構中,保障道路橋梁施工工程承重性能。其三,對預應力施工技術的應用能夠保證整個工程的施工質量,并且延長道路的使用壽命,促進我國道路橋梁工程的進一步發展。預應力技術的應用改善道路橋梁施工質量,在推廣使用過程中,不斷進行完善和優化,促使建筑行業得到新的發展。
4、路橋施工中預應力技術的應用
4.1受彎結構
在路橋施工中,具有施工簡便、高強度特點的碳纖維達到了施工的要求標準,基于碳纖維產生的應力效果和混凝土應變增量相關,因此,碳纖維得到廣泛應用。簡而言之,混凝土初始應力與碳纖維所產生的應力存在高低之分,如若前者超過后者,不僅橋梁構件的完整性將難以保持,而且碳纖維的高強度特點也難以充分體現。為了避免這種狀況,在路橋施工中,就必然要應用預應力技術。在完成預應力加載碳纖維后,再進行(碳纖維)粘貼施工,可保有初始應力,最終發揮碳纖維的整體效用。
4.2鋼筋混凝土架構中的應用
鋼筋混凝土的結構很容易出現的一個問題就是混凝土裂縫,大多數的道路橋梁工程均會出現這樣的質量問題,特別是當有大型的鋼筋混凝土結構出現在道路橋梁中時,非常容易出現裂隙。預應力技術對道路橋梁中鋼筋混凝土結構出現的這個問題,有著很好的解決效果,可以有效地避免承載結構部件過早的有裂隙出現,起到了極好的預防裂縫出現的作用。預應力技術在其中起到的作用就是,道路橋梁的混凝土結構在受到外界應力之前,提前給相應的混凝土結構受力區域施加部分應力,使其在此受力區域內,自身進行鋼筋的拉伸,從而讓混凝土的受拉區域本身具有了部分壓力。通過這樣的預應力技術,從而使混凝土鋼筋結構在受到外界應力時,內外兩種力方向相反,而進行的抵消,使混凝土結構中真正受到的合應力減小,有效的避免了道路橋梁鋼筋混凝土架構的伸長,減少混凝土裂縫出現的可能性,也延后了裂縫出現的時間,使其使用年限大大增長。
4.3加固作業
在路橋施工中,為提高路橋承載能力,必須要進行相應的加固作業。在加固作業中,除了進行構件補強工序之外,還需要改善構件結構工序等。提高路橋承載能力的方式并不單一,改變路橋受力體系、加固路橋外部預應力或者對橋面補強層進行加固等都是比較可行的方法。在實際施工中,比較常用的就是加固路橋外部預應力這一種方法。通過在路橋構件上施加預應力,促使構件產生拉應力,進而提升橋梁構件承載力,充分發揮加固作用。
結語:
預應力結構最早應用于橋梁的建設中,后來逐漸應用于公路橋梁建設領域中。隨著建設水平的不斷提高,預應力技術成為了用途廣泛、發展速度快的一門科學。將預應力技術應用于公路橋梁工程中具有很多不可替代的優勢,預應力混凝土能夠克服傳統混凝土易斷裂的問題,提高工程的安全性和穩定性,也為滿足人們對各種類型建筑的需求提供了技術支撐。但是預應力技術施工過程專業性強、工藝復雜,因此對施工過程技術要求較高。今后應當把握關鍵環節的質量控制、明確每道施工流程,從而保證公路橋梁工程的質量和使用壽命,推進我國建筑工程事業的深遠發展。