預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用

宋艷麗

摘 要：道路橋梁在增強(qiáng)區(qū)域溝通、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著非常重要的地位，在市場經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，路橋的施工規(guī)模和數(shù)量不斷增多，必須采取專業(yè)的施工技術(shù)，有效保證路橋的施工質(zhì)量，實現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中具有非常廣泛的應(yīng)用，本文分析了預(yù)應(yīng)力技術(shù)的特點，并對具體的應(yīng)用過程和要點進(jìn)行了詳細(xì)的闡釋，對實際的施工工作提供一定的借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力技術(shù)；路橋；施工技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）15-0115-02

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述

在路橋施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有非常廣泛的應(yīng)用，這一技術(shù)易于操作，施工簡便，能夠達(dá)到較好的施工效果。具體來說，在混凝土施工中，采用這一技術(shù)可以使混凝土的構(gòu)造更加堅實，通過較強(qiáng)的抗壓能力，抵擋外界的荷載，從而使抗壓強(qiáng)度得到不斷的增加，防止因高壓拉力過大而產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象。在道路橋梁的施工中，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以使混凝土的內(nèi)部構(gòu)造得到明顯改善，增強(qiáng)施工的效果，保證路橋工程的最終質(zhì)量，延長橋梁的使用壽命，實現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)特點分析

2.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用功能

在實際的施工過程中，需要選擇高質(zhì)量的材料，在降低經(jīng)濟(jì)成本的同時，達(dá)到較好的施工效果。具體來說，應(yīng)使材料的應(yīng)用量和結(jié)構(gòu)截面不斷減少，使橋梁的高度適度進(jìn)行降低，增強(qiáng)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用效果。當(dāng)前，我國的土地資源比較緊張，需要在節(jié)約土地資源的同時，實現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，科學(xué)有效的應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠使立交橋的高度得到明顯的降低，在引道長度縮小的基礎(chǔ)上，減少工程的占地面積，將成本控制在合理的范圍內(nèi)。對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的成功應(yīng)用，能夠減小混凝土路面的裂縫，保持路面的平整度，增強(qiáng)工程的觀賞性。

2.2 橋梁受力分析

在設(shè)計橋梁的時候，需要對我國的城市規(guī)劃、地下管道的鋪設(shè)等現(xiàn)實情況進(jìn)行詳細(xì)的分析與把控，在此基礎(chǔ)上增強(qiáng)橋梁的使用功能。在設(shè)計橋梁受力結(jié)構(gòu)的過程中，需要對相關(guān)設(shè)計點的數(shù)值進(jìn)行精確的把握，在綜合分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，制定出詳細(xì)的設(shè)計方案，使橋梁的受力體系得到不斷的完善，提高橋梁的受力能力。比如，預(yù)應(yīng)力的空間效應(yīng)可以和彎扭內(nèi)力相抵消，對主梁的受力進(jìn)行有效的改善，平衡主梁的受力分布，延長路橋的使用壽命。

2.3 橋梁耐久性

使用預(yù)應(yīng)力進(jìn)行橋梁施工時，高質(zhì)量的混凝土和鋼材是必不可少的材料，必須結(jié)合相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，對材料的型號、組成、色澤等嚴(yán)格檢查，保證材料的質(zhì)量符合實際的施工需求，在最終的路橋工程運營中，確保材料能夠使橋梁的抗裂性、抗?jié)B性、抗壓性得到有效的提高，同時使混凝土的裂縫明顯減少，將酸、堿、鹽等對橋梁的腐蝕現(xiàn)象降到最低，從而提高橋梁的堅固性，使橋梁的使用壽命得到有效增加，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的具體應(yīng)用

3.1 設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

在整個路橋工程中，詳細(xì)科學(xué)的設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)對提高工程質(zhì)量具有非常關(guān)鍵的作用。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要對混凝土結(jié)構(gòu)的承載力狀態(tài)與使用情況進(jìn)行充分了解，注重施工階段的基礎(chǔ)工作，其中最關(guān)鍵的一步是驗算材料應(yīng)力與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)變形是實際的路橋施工中經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象，不僅使整體的美觀程度受到破壞，還會影響路橋的施工質(zhì)量，因此，在設(shè)計階段，必須核對驗算預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的安全度設(shè)計與支撐能力。

為保證工程的最終質(zhì)量，必須合理使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，嚴(yán)格把握每個環(huán)節(jié)每個細(xì)節(jié)的工序，實現(xiàn)良好的應(yīng)用效果。如果對無法將混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力的控制在出現(xiàn)了較大的偏差，將會使施工效果截然相反，影響工程的正常運營，產(chǎn)生較大的安全隱患。總之，必須重視預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計階段，只有保證這個階段的質(zhì)量，才能發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢。

3.2 錨具與鋼絞線的選取

在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行路橋的施工中，錨具與鋼絞線的選取直接決定著最終的施工效果，通常情況下，摩阻錨固與機(jī)械錨固是采用預(yù)應(yīng)力后張法時經(jīng)常使用的錨具。具有多種不同的類型，因此可以可以廣泛的使用。該種錨固方法進(jìn)行拉緊工作，借助的主要工具是呈楔形的錨具，拉緊預(yù)應(yīng)力鋼材。對鋼材的選擇需要考慮材料的硬度、堅韌度、延展性、伸長率等重要參數(shù)，在綜合考慮各種因素的基礎(chǔ)上，選擇最合適最恰當(dāng)?shù)匿摬倪M(jìn)行施工。

3.3 受彎結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)

通常情況下，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行路橋工程的受彎結(jié)構(gòu)施工，能夠發(fā)揮非常有效的作用。預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢，能夠提升碳纖維的強(qiáng)度，簡單的施工方式，易于操作的步驟，在路橋施工中具有比較廣泛的應(yīng)用，尤其在維修加固橋梁中的應(yīng)用更加有效。碳纖維的應(yīng)用質(zhì)量直接影響著最終的經(jīng)濟(jì)效益，因此必須對混凝土的應(yīng)變增量進(jìn)行嚴(yán)格控制，當(dāng)應(yīng)變增量初始值較大時，會嚴(yán)重?fù)p壞碳纖維應(yīng)力薄弱部位，削弱碳纖維的使用效果。因此，可以將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用在受彎結(jié)構(gòu)中，通過增加相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，增強(qiáng)碳纖維片材的黏貼效果，這樣做的好處是可以增加碳纖維片材的初始拉應(yīng)力，維持碳纖維的強(qiáng)度，使材料的優(yōu)勢能夠得到充分的發(fā)揮，最終保證路橋工程的質(zhì)量。

3.4 加固工程中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)

通常對路橋?qū)崿F(xiàn)加固措施可以極大地提升路橋承載能力，使其使用性能得到進(jìn)一步完善。目前路橋施工采用的加固措施較多，應(yīng)用比較廣的有優(yōu)化構(gòu)件結(jié)構(gòu)性能、補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)件等，這些加固措施均能夠有效提升路橋使用壽命，在交通運輸需求越來越高的當(dāng)今社會有更強(qiáng)的適應(yīng)性。

加固工程常用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)包括增加外預(yù)應(yīng)力、強(qiáng)化補(bǔ)強(qiáng)層和優(yōu)化橋面受力情況等。在大多數(shù)情況下，首先將預(yù)應(yīng)力預(yù)先施加至受力構(gòu)件上，該構(gòu)件的受拉部位將會存在拉應(yīng)力，可以降低由于初彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)變，從而有效提升構(gòu)件承載力，使加固鋼筋性能更加高效地被利用，使路橋工程質(zhì)量得到提升。

3.5 混凝土路面施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)

混凝土路面對于行車的舒適度和安全度具有重要的作用，必須采用高質(zhì)量的施工技術(shù)，才能實現(xiàn)應(yīng)有的效果。在混凝土路面施工中，必須嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力技術(shù)的操作方式和應(yīng)用步驟，使混凝土路面的平整度和光滑度得到最大程度的保證，提高路面的質(zhì)量。在混凝土路面施工的過程中，當(dāng)施工時間過長時，將會使混凝土路面出現(xiàn)橫向的裂縫，削弱路面的平整度，影響最終的通車效果。因此，可以在混凝土路面上增加縱向的預(yù)應(yīng)力，降低橫向收縮的概率，在規(guī)定的范圍和要求內(nèi)，使混凝土的路面施工效果得到最大程度的保證。

3.6 連續(xù)梁施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)

混凝土連續(xù)梁施工在多數(shù)路橋施工中都有比較廣泛的應(yīng)用，以主筋配置的不同，可以把混凝土連續(xù)梁分成兩類，一類是鋼筋混凝土連續(xù)梁，一類是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁。一般來說，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁常常應(yīng)用在跨徑較大的連續(xù)梁中，當(dāng)跨徑在二十五米以上時，選擇這種梁能夠起到較好的應(yīng)用效果。混凝土連續(xù)梁分為兩個比較明顯的區(qū)域，分別是負(fù)彎與正彎，負(fù)彎區(qū)域的主要構(gòu)件是支座，正彎區(qū)域的主要構(gòu)件是跨中。在施工過程中，如果抗彎或者抗剪承壓力和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)遇實際情況出現(xiàn)一定的偏差，必須結(jié)合實際情況及時進(jìn)行矯正，保證該處結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與堅固性，滿足施工的具體要求。

4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中應(yīng)用的注意事項

4.1 優(yōu)化預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程

設(shè)計階段在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中發(fā)揮著非常重要的作用，必須保證這個階段數(shù)據(jù)的精確性與嚴(yán)密性。因此，需要安排專業(yè)的人員不斷進(jìn)行驗算，通過反復(fù)的驗證與檢查，將計算誤差控制在規(guī)定范圍內(nèi)，如果與規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)較大的偏差，必須及時進(jìn)行糾正，務(wù)必保證數(shù)值的可靠性。在施工的過程中，一定要注意保證整體的美觀效果，遵照簡單大方的原則，增強(qiáng)工程的可觀賞性。

4.2 控制預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的施工過程

在路橋施工中，預(yù)應(yīng)力施工是必不可少的一項內(nèi)容，必須采取科學(xué)有效的措施，對灌漿水泥漿的配比進(jìn)行精確的控制，結(jié)合施工的具體要求，與實際情況進(jìn)行對照，并進(jìn)行不斷的調(diào)整。在灌漿正式開始之前，必須對孔道進(jìn)行專業(yè)的情況，保證內(nèi)部的干凈與濕潤，能夠使灌漿工作順利進(jìn)行。在灌漿過程中，必須對灌漿速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，過快或者過慢都會影響灌漿的效果，將其保持在勻速狀態(tài)為最佳。為避免預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的完整性，防止因其他因素造成的破壞，可以安排專業(yè)人士，對封錨的整個過程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督，保證整個過程的質(zhì)量在理想范圍內(nèi)。

4.3 加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力施工的管理

預(yù)應(yīng)力施工管理對提升路橋的整體質(zhì)量具有至關(guān)重要的影響。應(yīng)提高預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)混凝土施工的質(zhì)量監(jiān)督與管理的重視程度，對施工材料的質(zhì)量監(jiān)察進(jìn)行加強(qiáng)，必須保證各項標(biāo)準(zhǔn)滿足施工的要求，確保各項工作達(dá)標(biāo)后，才能進(jìn)行后期的運營使用。在施工過程中，按照材料的特點與用途，分類整理與保存施工的原材料，避免因天氣和外力原因造成的原材料損壞，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。另外，需要嚴(yán)格管理路橋的施工人員，可以定期對施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，保證施工人員的技能和專業(yè)知識能夠達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)語

交通運輸業(yè)在促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)以及社會進(jìn)步中發(fā)揮著非常重要的作用，路橋的施工與建設(shè)面臨著一系列的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。在路橋施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有非常廣泛的應(yīng)用，能夠在節(jié)約施工成本的基礎(chǔ)上，保證工程的質(zhì)量，延長路橋的使用壽命，實現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。在具體的施工過程中，需要對預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用要點和過程進(jìn)行詳細(xì)的把控，使每個環(huán)節(jié)、每個步驟、每道工序都符合相關(guān)的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，提高施工人員的專業(yè)技能，保證路橋的施工質(zhì)量，為社會進(jìn)步作出更大的貢獻(xiàn)。

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