公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用探討

舒曉輝

摘 要：現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展和進步推動了道路交通建設(shè)工程的不斷發(fā)展，這是一種新的機遇，也很具有挑戰(zhàn)性。因此，面對這種局勢，對我國的公路橋梁工程建設(shè)的施工質(zhì)量也提出了更高的要求。其中預(yù)應(yīng)力技術(shù)[1]的運用不論從其發(fā)展速度還是其作用功效方面來說都是公路橋梁施工中所必不可少的?，F(xiàn)在該項技術(shù)更是不斷得到完善，更可以說它是公路橋梁施工中一股新的活力，其重要性也愈發(fā)凸顯出來，也越來越得到廣泛的運用。文章從實際出發(fā)，分析預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的運用以及在運用該項技術(shù)時所需注意的事項，并切實做到較為公正合理的探討該技術(shù)相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；施工中；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；應(yīng)用探討

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運用所具有現(xiàn)實意義是積極向上的，該項科學(xué)技術(shù)的運用在加強公路橋梁結(jié)構(gòu)剛硬強勁度的同時，也使得其結(jié)構(gòu)在主拉應(yīng)力及豎向剪力方面均減小，這對道路橋梁的承載能力與抗?jié)B透能力的提升有很大功效，也有助于節(jié)省開支，經(jīng)濟而又有實效性?？傊@種技術(shù)的運用，使公路橋梁施工更加安全可靠，方便快捷。而我國目前又處于強烈支持加強公路橋梁建設(shè)的狀況，所以預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運用，對公路橋梁建設(shè)愈發(fā)重要。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)概要

1.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的原理

預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要體現(xiàn)在道路橋梁施工中混凝土工程的應(yīng)用，其原理是根據(jù)混凝土使用過程中所產(chǎn)生的高強度抗壓彌補其低強度抗拉強力，推遲混凝土受拉伸位置的裂縫出現(xiàn)的時間。

1.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展[2]

從時間上說，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的從發(fā)現(xiàn)到推廣比較短，但該項技術(shù)具有其獨一無二的優(yōu)勢，像安全可靠性和較高抗裂性等，愈加廣泛的運用于公路橋梁設(shè)施的建設(shè)中，并且不斷在發(fā)展前進中得到完善。

1.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的意義

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的運用，不僅僅限于其結(jié)構(gòu)上，同時對固定修護的大型構(gòu)件以及頂推施工等都具有很好的加強作用。該項技術(shù)中運用強度大的混凝土與鋼材，提高混凝土的抗拉裂性和抗?jié)B透性，有效減小構(gòu)造截面的尺寸大小，節(jié)省材料，除此之外，使結(jié)構(gòu)自身重量減輕，也避免了開裂。從總體上講，該項技術(shù)在道路橋梁施工中的運用，非常關(guān)鍵，具有靈活性，確切的說，它方便而經(jīng)濟，美觀而奏效。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

2.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工錨具和鋼絞線的選擇

2.1.1 錨具的選擇：預(yù)應(yīng)力錨具的使用一般是在施工中后張法混凝土構(gòu)件的情況下。現(xiàn)在用的錨具分為摩阻和機械這兩大類，其中摩阻錨固類的錨具的類型多，范圍也廣，這類錨具用楔形錨具形成錨旋，但必須使預(yù)應(yīng)力鋼材處于繃緊的前提下才能達到其使用的效果，這樣也可以減少錨具應(yīng)力的損失。機械錨固類的錨具是利用機械對其預(yù)應(yīng)力鋼材頂端部進行加工，使其具備錨碇工作的條件，達到方便連接，減小應(yīng)力損失的效果。

2.1.2 鋼絞線的選擇：在公路橋梁施工[3]中鋼絞線的使用可減少鋼材的用量，達到經(jīng)濟和實效的作用。我國目前在公路橋梁施工中常使用的預(yù)應(yīng)力鋼材有矯直回火預(yù)應(yīng)力鋼絲和冷拉預(yù)應(yīng)力鋼絲，也有預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通預(yù)應(yīng)力鋼絞線及低松弛鋼絞線等。選擇預(yù)應(yīng)力鋼材時需考慮的因素很多，像鋼材的尺寸規(guī)格，承載能力和松散能力，以及延展度等等，都是至關(guān)重要的。其中低松弛鋼絞線是種全新的預(yù)應(yīng)力鋼材，不僅經(jīng)濟實用，操作輕便，而且可以帶來更加美觀的效果。總之，從大體上講，預(yù)應(yīng)力鋼絞線已經(jīng)廣泛運用于大型橋梁和高速公路，甚至是核電站。

2.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁鋼筋混凝土[5]構(gòu)造上的應(yīng)用

混凝土很容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，但運用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以對裂縫現(xiàn)象提早預(yù)防，并且所取得的效果很好。根據(jù)鋼筋自身的回縮力，先給受拉部位的混凝土施壓，混凝土內(nèi)部構(gòu)造受到來自外界的壓力時，會先與受拉區(qū)混凝土中的預(yù)應(yīng)力相抵，使混凝土隨后受到拉力，這樣就可以很好的避免出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。

2.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在碳纖維片中的應(yīng)用

公路橋梁一般都具有較高受彎曲性，也有很大跨度，其受彎部位大都為大型的鋼筋混凝土[6]T型箱或梁。碳纖維施工簡便，使用強度也較高，可以很好應(yīng)對鋼筋混凝土內(nèi)部構(gòu)造的受彎力，所消耗的成本也不高，因此愈發(fā)受到推廣。需要指出的是在公路橋梁施工中，可以通過提升碳纖維預(yù)應(yīng)力，減少碳纖維強度提早受到破損。

2.4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁加固[7]過程中的應(yīng)用

提升公路橋梁的承受力[4]，可以用加固的辦法，使其結(jié)構(gòu)得到加強，性能得到改善，進而延長公路橋梁的使用壽命，給道路交通運輸帶來更多便利。一般所用的加固方法有更改公路橋面受力狀況以及加固橋自身的外預(yù)應(yīng)力等。施工時可以先通過對構(gòu)件施壓，使受拉部分出現(xiàn)一定的拉應(yīng)力，減輕預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的拉應(yīng)力，并提升其承受力和性能。

3 公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用時該留意的問題

3.1 預(yù)應(yīng)力構(gòu)件張拉前出現(xiàn)裂縫

在張拉前預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的表面很容易出現(xiàn)裂縫，在分布不勻稱的構(gòu)件上裂縫大都沿著短方向分布分，有時會向構(gòu)件兩側(cè)延伸，或者在箍筋部位出現(xiàn)。同時溫度也會影響裂縫的情況，但裂縫呈現(xiàn)的狀態(tài)沒有規(guī)律可循，在施工中，要盡量預(yù)防裂縫的出現(xiàn)，要避免因溫度差異引發(fā)的裂縫，這就需要嚴(yán)格控制構(gòu)件的內(nèi)部溫度與外界溫度的差距。施工時多加注意季節(jié)變化帶來的影響，適當(dāng)運用一些保溫的方法。使其溫度前后沒有太大溫度變化，減少構(gòu)件自身熱脹冷縮現(xiàn)象帶來的負(fù)面作用和不良影響。同時也要注意隔離保護，減輕其約束力。預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)是公路橋梁施工中很關(guān)鍵的一環(huán)，尤其是在對張拉應(yīng)力和伸長量的控制方面，至關(guān)重要，起著決定性的作用。所以在施工過程中，要提前做好準(zhǔn)備，切實保證在張拉過程中的質(zhì)量和數(shù)量，而不是一味的追求數(shù)量，忽略操作過程的規(guī)范性和合理性。

3.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋孔道的堵塞問題

預(yù)應(yīng)力鋼筋在預(yù)留孔道過程當(dāng)中會出現(xiàn)不通暢的狀況，嚴(yán)重影響了張拉的結(jié)果，這可能是由于預(yù)留孔道時存在塞堵問題，導(dǎo)致整個工程不能順利的正常進行。所以解決防治孔道堵塞情況至關(guān)重要。解決這個問題，需要根據(jù)預(yù)應(yīng)力的坐標(biāo)標(biāo)示出堵管的準(zhǔn)確部位，同時進用慢速鉆孔的方式巧妙繞開主筋部位，保證鋼絞線的自由伸長與縮放，最后還要進行封堵。由此可見孔道堵管問題的復(fù)雜與麻煩，所以要避免此類問題的發(fā)生，就要在施工前就做好準(zhǔn)備，認(rèn)真細(xì)致的查看波紋管是否存在質(zhì)量問題，而且在澆筑混凝土前還要認(rèn)真確認(rèn)套管接頭的密閉性是否正常良好，確保波紋管不存在損壞問題。

4 結(jié)束語

隨著公路橋梁的迅猛發(fā)展和不斷壯大，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運用變得愈加復(fù)雜和成熟，其重要性也體現(xiàn)的越來越明顯。預(yù)應(yīng)力技術(shù)所具有的優(yōu)越性更是獨一無二，甚至無可取代。對科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和研究，會在未來的某天讓預(yù)應(yīng)力技術(shù)達到一個更高的水平。這同時也提出了新的要求，尤其是在施工過程中，要依據(jù)實際存在的具體狀況，嚴(yán)格遵照施工程序，執(zhí)行施工方案，運用全新的施工材料，并配合科學(xué)技術(shù)的指導(dǎo)，不斷提升公路橋梁施工的規(guī)范性，使其更加合理，切實提高施工的質(zhì)量，保證經(jīng)濟和社會效益的提升。

參考文獻

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[7]金勇堂.橋梁檢測與維修加固[M].黃河水利出版社，2008（09）.