淺談路橋工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

摘要：在我國(guó)路橋工程建筑的過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在其中發(fā)揮了舉足輕重的作用，在現(xiàn)代路橋建設(shè)中被廣泛采用。文章圍繞路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)問(wèn)題的內(nèi)容進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：路橋工程；預(yù)應(yīng)力；施工；

引言

隨著路橋工程的不斷發(fā)展，對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求，為了滿足時(shí)代的發(fā)展需求，需要在施工技術(shù)方面不斷的改進(jìn)和提升，以促進(jìn)路橋工程的發(fā)展。施工技術(shù)的改進(jìn)，不僅在工程質(zhì)量方面有所提升，同時(shí)還有效的降低了工程維護(hù)成本，延長(zhǎng)使用壽命，保證路橋工程能夠穩(wěn)定的運(yùn)行。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)路橋工程的質(zhì)量和效率都有很大的提升，促進(jìn)了我國(guó)路橋事業(yè)的發(fā)展。

1 路橋工程預(yù)應(yīng)力應(yīng)用現(xiàn)存問(wèn)題

公路路橋工程施工時(shí)，預(yù)應(yīng)力應(yīng)用時(shí)一個(gè)很難避免的問(wèn)題便是波紋管出現(xiàn)了堵塞堵管的現(xiàn)象，它主要是由混凝土澆筑問(wèn)題所引起的。波紋管一旦出現(xiàn)堵塞問(wèn)題非常嚴(yán)重，不僅會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力后期鋼絞線很難穿柬，還會(huì)促使鋼絞線伸長(zhǎng)值以及設(shè)計(jì)期間計(jì)算值出現(xiàn)偏差，因這些問(wèn)題不僅給施工單位造成很大困擾，還促使工程的施工進(jìn)度延長(zhǎng)，帶來(lái)了極大的人力和物力浪費(fèi)，以至于后來(lái)工程項(xiàng)目的成本增加，使得施工單位成本增加。

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

2.1 預(yù)應(yīng)力在橋梁的加固作業(yè)應(yīng)用

公路路橋工程加固的關(guān)鍵在于改善橋梁的結(jié)構(gòu)性能，并通過(guò)不斷增加構(gòu)件剛度、改變強(qiáng)度，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到路橋工程，使得一些薄弱構(gòu)件的承載力可以加強(qiáng)，之后借助材料強(qiáng)度高的特點(diǎn)從整體上來(lái)改善橋梁整體上的結(jié)構(gòu)性能，進(jìn)而全方位恢復(fù)整個(gè)路橋橋梁的承載力，使得路橋使用周期以及服役年限都能得到進(jìn)一步的提高。具體改造方法為，采取碳纖維布粘貼法粘貼到混凝土與構(gòu)件上面，另外在采取鋼板加固法時(shí)一定采取有效措施處理好薄弱構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力。

2.2 預(yù)應(yīng)力在受彎構(gòu)件的應(yīng)用

鋼筋混凝土施工期間，受彎構(gòu)件因荷載作用力的影響，所以必須采用強(qiáng)度非常高的材料對(duì)其進(jìn)行加固。實(shí)際施工作業(yè)期間，一般會(huì)采用強(qiáng)度非常高而且施工工藝較為簡(jiǎn)單的碳纖維，通過(guò)將含有碳纖維片的材料粘貼到鋼筋受彎構(gòu)件里面，使其得到有效加固，進(jìn)而提高其抗拒荷載所形成的作用變形能力。在將碳纖維貼片實(shí)際應(yīng)用到施工過(guò)程中時(shí)，需要充分考慮受彎構(gòu)件因初始內(nèi)力造成的影響，因?yàn)榧庸糖暗幕炷梁苋菀资艿嚼瓚?yīng)變以及初始?jí)簯?yīng)變的影響，便會(huì)導(dǎo)致更大初始內(nèi)力產(chǎn)生，從而造成整個(gè)受壓區(qū)壓應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變的整個(gè)過(guò)程不斷縮短，這樣碳纖維片材能夠承受的應(yīng)力便會(huì)便小，很難將強(qiáng)度上的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)。因而實(shí)際施工過(guò)程中粘貼碳纖維片材時(shí)預(yù)應(yīng)力大小要結(jié)合初始過(guò)程中的應(yīng)變大小進(jìn)行判斷，這樣便會(huì)促使混凝土在整個(gè)壓區(qū)壓應(yīng)變可以達(dá)到極限應(yīng)變的前提基礎(chǔ)下，把碳纖維片材的應(yīng)力提高，進(jìn)而充分發(fā)揮出碳纖維片材本身強(qiáng)度高的特點(diǎn)。

2.3 鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力在路面上的應(yīng)用主要有兩種，一種為單獨(dú)型路面，另一種則為連續(xù)型路面。單獨(dú)型路面處于膨脹縫的間隔相對(duì)比較長(zhǎng)，由于膨脹縫將路面隔開(kāi)了，因而路面施工時(shí)采用的鋼筋要進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力處理，整個(gè)預(yù)應(yīng)力處理過(guò)程中，通常會(huì)有兩種辦法，一般根據(jù)施力不同順序進(jìn)行施工。施工人員可以先對(duì)鋼筋進(jìn)行張拉再澆筑混凝土；也可先澆筑混凝土再預(yù)拉鋼筋，后者比前者應(yīng)用范圍跟廣。因?yàn)檫B續(xù)型路面沒(méi)有膨脹縫，處理預(yù)應(yīng)力時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致無(wú)筋路面長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)。假如按照施加預(yù)應(yīng)力的方法，便可自加應(yīng)力和千斤的頂加力：利用水泥膨脹的作用，促使混凝土在硬化變化中其體積得到進(jìn)一步的增加；另外受兩端約束作用影響，混凝土里面便會(huì)產(chǎn)生內(nèi)壓應(yīng)力。采用千斤積來(lái)所增大的便為千斤的頂加力，加上兩端作用的約束便促使錨固點(diǎn)之間的混凝土得以加力固定。

2.4 多跨連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

工程實(shí)際施工過(guò)程中的多跨連續(xù)梁一般有兩種，一種為負(fù)彎距區(qū)，另一種為正彎的距區(qū)。施工人員常將支座位置看作負(fù)彎距；而把跨中位置看作正彎距，對(duì)于抗彎承載力要采取加固處理措施，與此同時(shí)如果抗剪承載力不足也要采取措施進(jìn)行加固處理。在將多跨連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用到工程施工中去時(shí)，最常用的加固方法是在梁下將截面加大；或者采用粘貼碳纖維的辦法（即在正彎矩區(qū)抗彎承載力難以滿足施工要求時(shí)，借助碳纖維粘貼法加固，不僅施工效果好而且非常方便）。假如施工人員采取梁下加大截面的方法把高粱承載能力提高，不僅不會(huì)改變?cè)泄δ芗霸O(shè)計(jì)，還會(huì)促使梁的結(jié)構(gòu)自重在無(wú)形中增加。

3 公路路橋預(yù)應(yīng)力施工方法

3.1 鋼絞線下料長(zhǎng)度

鋼絞線下料前應(yīng)根據(jù)臺(tái)座設(shè)備的具體情況下料，下料長(zhǎng)度在計(jì)算時(shí)考慮構(gòu)件臺(tái)座長(zhǎng)度、錨夾具長(zhǎng)度和外露長(zhǎng)度等。下料時(shí)首先將鋼絞線拉直，然后用鋼尺量測(cè)進(jìn)行下料。下料在平直的場(chǎng)地進(jìn)行，在用砂輪機(jī)切割， 切割點(diǎn)兩側(cè)各5cm 處用鐵線綁扎緊，避免鋼絞線切斷后散頭，鋼絞線采用人工入模，穿束的順序由里向外。每根鋼絞線兩端要做出記號(hào)、編號(hào)，穿束后時(shí)應(yīng)根據(jù)圖紙標(biāo)識(shí)安裝塑料管進(jìn)行預(yù)應(yīng)力失效處理。

3.2 預(yù)應(yīng)力束張拉施工

采用一端固定，單向張拉：張拉順序由中間向兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行，加載分三階段進(jìn)行。張拉操作人員應(yīng)有三人，一人用鋼尺量測(cè)鋼絞線的實(shí)際伸長(zhǎng)值，一人記錄、一人操作油泵。整體張拉：在整體張拉端以兩個(gè)250T 千斤頂推動(dòng)活動(dòng)錨箱進(jìn)行整體張拉，張拉時(shí)為保持活動(dòng)錨箱平衡，采取兩個(gè)千斤頂油路串通、同步頂進(jìn)的方法進(jìn)行。張拉至80% 時(shí)，因千斤頂行程較小，達(dá)不到計(jì)算伸長(zhǎng)值，需在活動(dòng)錨箱與固定錨箱間用大塊墊塊保持行程，千斤頂回油，并在千斤頂下加兩塊墊塊，再?gòu)埨?05%。在鋼絞線張拉完畢后，把失效管封閉好，防止砼澆筑時(shí)，砼漿倒灌進(jìn)失效管內(nèi)，影響失效效果。在張拉完的48小時(shí)之內(nèi)必須完成砼澆筑。

4 公路路橋預(yù)應(yīng)力施工應(yīng)注意事項(xiàng)

1）正式開(kāi)展施工作業(yè)前，有關(guān)施工部門要組織施工人員開(kāi)展安全培訓(xùn)，學(xué)習(xí)并熟悉掌握預(yù)應(yīng)力施工方面的規(guī)定。每次張拉之前都需安排專業(yè)人員檢查鋼絞線、千斤頂以及張拉臺(tái)座和橫梁等各項(xiàng)設(shè)施；

2）施工人員進(jìn)場(chǎng)后必須戴上安全帽；

3）張拉施工前，需在施工區(qū)域設(shè)置清晰的警戒標(biāo)志，并派專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工安全。后座兩端的兩外側(cè)鋼絞線應(yīng)以45度的夾角輻射到扇形危險(xiǎn)區(qū)。張拉以及錨固施工人員一定要處于側(cè)面安全位置，不允許閑雜人員圍觀或者進(jìn)入張拉施工區(qū)域，以免因鋼絞線崩斷造成夾具滑脫威脅到人身安全；

4）張拉操作人員不宜頻繁更換，應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定和訓(xùn)練操作；

5）現(xiàn)場(chǎng)施工期間，必須將施工設(shè)備電源、照明電源、辦公用電源以及電燈電源分別設(shè)置電盤作出標(biāo)識(shí)。拆接電源時(shí)，由專職電工負(fù)責(zé)，其他人員不準(zhǔn)任意拆接；

6）各種電動(dòng)機(jī)機(jī)械必須有接地裝置。定期檢查，確保無(wú)故障后方能開(kāi)動(dòng)使用。遇停電或下班休息時(shí)，必須拉閘加鎖。電機(jī)機(jī)械嚴(yán)格按“一機(jī)一閘制” 接線；

7）遇暴風(fēng)雨、雷襲、濃霧和6 級(jí)以上大風(fēng)時(shí)，應(yīng)停止施工作業(yè)。

5 結(jié)論

總之，預(yù)應(yīng)力橋梁施工技術(shù)近幾年在公路路橋工程中的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，相應(yīng)的人們對(duì)施工單位技術(shù)上的要求也越來(lái)越高。為了提高路橋工程的施工質(zhì)量，施工單位一定要將新型施工技術(shù)和傳統(tǒng)施工技術(shù)充分結(jié)合在一起，這樣才能從整體上提高工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量，進(jìn)而為日后公路路橋施工質(zhì)量的提高奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]金龍?jiān)疲詈沏?淺析路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用 [J].科技傳播，2012，18（4）.

[2]朱奮鵬.對(duì)公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工質(zhì)量控制的探討[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2012，15（11）.

[3]顧杰.橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)初探[J].黑龍江交通科技，2013（4）.