分析公路橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉施工技術(shù)

張艷軍

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，橋梁建設(shè)越來(lái)越多。但是，大量現(xiàn)役橋梁的調(diào)查和檢測(cè)結(jié)果表明，梁體內(nèi)不能建立與設(shè)計(jì)相符的、準(zhǔn)確的預(yù)應(yīng)力，將會(huì)導(dǎo)致梁體開裂、下?lián)?、破壞，直接，影響橋梁結(jié)構(gòu)安全和長(zhǎng)期使用壽命，甚至出現(xiàn)垮塌，而這種質(zhì)量的隱患來(lái)源于預(yù)應(yīng)力張拉施工過(guò)程的不規(guī)范和缺乏有效的質(zhì)量控制技術(shù)手段。智能張拉技術(shù)憑借計(jì)算機(jī)的高精度和高穩(wěn)定性，能有效排除人為因素干擾，確保預(yù)應(yīng)力張拉施工質(zhì)量，推進(jìn)精細(xì)化施工，是現(xiàn)行技術(shù)條件下保證橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力度，保證橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性的有效途徑。本文探討了預(yù)應(yīng)力智能張拉法的施工工法特點(diǎn)和施工工藝流程，并提出了施工中的相應(yīng)質(zhì)量保障措施，以達(dá)到預(yù)應(yīng)力智能張拉法的實(shí)際效果。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力智能張拉法 公路橋梁 施工流程

隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的公路橋梁建設(shè)也不斷增多。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建設(shè)中占有重要的地位。因此，對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)及施工質(zhì)量控制進(jìn)行完善也引起了人們的關(guān)注。

1、預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工中常出現(xiàn)的問(wèn)題

預(yù)應(yīng)力技術(shù)是橋梁施工過(guò)程中最為重要的部分，是施工質(zhì)量和施工工期的關(guān)鍵。在橋梁預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工中會(huì)出現(xiàn)許多的問(wèn)題都會(huì)直接影響到橋梁的建設(shè)。因此，要想解決施工過(guò)程中所殘留的一些問(wèn)題，首先要先找清問(wèn)題出現(xiàn)的原因。

1.1 什么是預(yù)應(yīng)力技術(shù)

所謂的預(yù)應(yīng)力[prestressing force]： 顧名思議就是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，指在結(jié)構(gòu)承受重量荷載之前，預(yù)先對(duì)該工程施加的壓力。這可以使其在外荷載作用壓力時(shí)的受拉區(qū)混凝土內(nèi)力產(chǎn)生強(qiáng)壓應(yīng)力，是用以抵消或減小外荷載所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，使整個(gè)結(jié)構(gòu)在正常使用的情況下不產(chǎn)生裂縫或者裂得比較晚。

1.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工中混凝土的問(wèn)題

近幾年來(lái)，在橋梁施工過(guò)程中，施工人員一般都是通過(guò)摻加增強(qiáng)劑來(lái)提高混凝土的強(qiáng)度。但是在澆注砼3D后，混凝土?xí)_始拉抻預(yù)應(yīng)力，但由于砼強(qiáng)度的增長(zhǎng)是需要一段時(shí)間的，并且其強(qiáng)度與彈性的模量增長(zhǎng)是不同步的，因此很容易造成橋梁的承重力下降或不足，從而會(huì)出現(xiàn)橋梁的裂縫、下陷等情況。而在整個(gè)施工過(guò)程中，施工人員在工作時(shí)一般都是采用的現(xiàn)場(chǎng)試塊的方法用來(lái)測(cè)量早期砼強(qiáng)度的等級(jí)作為現(xiàn)場(chǎng)砼強(qiáng)度有實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，這同樣也是存在著一些問(wèn)題的。因此，有實(shí)驗(yàn)證明，國(guó)內(nèi)許多出現(xiàn)事故的橋梁現(xiàn)場(chǎng)，其砼強(qiáng)度都比實(shí)際的強(qiáng)度要低很多。

1.3 施工過(guò)程中孔道壓漿中存在的問(wèn)題

要橋梁施工技術(shù)中，孔道壓漿是上具有兩個(gè)作用的，其主要是為了用以保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋不被銹蝕，從而保證預(yù)應(yīng)力筋與其結(jié)構(gòu)的共同作用。在實(shí)際的橋梁施工過(guò)程中，施工單位往往對(duì)孔道的壓漿工程沒(méi)有足夠的重視，再加之壓漿的工藝、留孔的大小和質(zhì)量、漿體配置等一系列施工中也存在著一定的問(wèn)題，如壓漿不足、密度不足、漏漿、漏注等情況也是十分普遍的。在漿體的水灰比中，規(guī)定值為0.4-0.45之間，流速為14s-18s之間，而實(shí)際施工中，還是有許多孔道壓漿遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到所規(guī)定的澆注值的。

1.4 預(yù)應(yīng)力錨具出現(xiàn)的問(wèn)題

除了上述的一些問(wèn)題外，預(yù)應(yīng)力的錨具也是常常出現(xiàn)問(wèn)題的。后張法預(yù)留管道通在施工過(guò)程中常采用的是金屬波紋管，在中國(guó)建設(shè)部94年頒布的橋梁施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)規(guī)范中，對(duì)施工中的各種技術(shù)都明確做了規(guī)定。而目前市場(chǎng)上所生產(chǎn)的用于外張力的錨具管大都不符合國(guó)家和規(guī)定，且規(guī)格與實(shí)際也并不相符，如果不加以有效制止的話，對(duì)今后的橋梁施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)會(huì)帶來(lái)很嚴(yán)重的后果。

2、橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

隨著我國(guó)建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步，在橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。雖然預(yù)應(yīng)力的技術(shù)起步相對(duì)于建筑施工中的其它技術(shù)較晚，但是就目前的情況來(lái)看，預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)逐步取代了其它的施工技術(shù)。

2.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用十分的廣泛，它不僅限于應(yīng)用在公路橋梁建設(shè)施工中的結(jié)構(gòu)上，更是越來(lái)越多地應(yīng)用于其加固維修，山體邊坡等地的強(qiáng)化錨固中。由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用不僅可以節(jié)省許多施工用料，并且可以減輕其工程自身的重量，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)架的抗?jié)B能力和抗裂能力，同時(shí)降低結(jié)構(gòu)的拉應(yīng)力和豎向的剪力，提高其本身剛性強(qiáng)度。另外，預(yù)應(yīng)力還具有施工簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)安全可靠等特點(diǎn)。因此，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁的施工建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用并為國(guó)家所大力推廣。

2.2 預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁及公路的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用，從所周知，混凝土裂痕是鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工中防不勝防的質(zhì)量問(wèn)題。尤其是在橋梁建設(shè)這種大型的鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工中，更是極其容易出現(xiàn)的施工問(wèn)題。如在鋼筋混凝土中運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，則可以有效地避免結(jié)構(gòu)之間過(guò)早地出現(xiàn)裂痕，且效果十分的明顯。其具體應(yīng)用也十分的簡(jiǎn)單，就是在橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在加固或使用之前，給其施工過(guò)程中的受拉區(qū)預(yù)先施加壓力，其主要就是使混凝土的受拉區(qū)內(nèi)的鋼筋預(yù)先受到張拉，而后通過(guò)鋼自身的回縮力使混凝土受拉區(qū)預(yù)先受到了鋼筋所給出的壓力，因此在混凝土受到外荷作用力時(shí)必先要抵消受拉區(qū)混凝土的預(yù)壓力，而后才可使混凝土受到拉力，這樣可以有效地使混凝土的伸長(zhǎng)區(qū)受到限制，以此來(lái)達(dá)到延緩橋梁出現(xiàn)裂痕的目的。

另外，由于橋梁之間的跨度較大，因此對(duì)于構(gòu)件彎力的要求十分高。但以往的施工技術(shù)其成本較高，而采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)中的碳纖維片粘貼法則對(duì)橋梁的穩(wěn)固具有很好的效果，且成本相對(duì)較低。可以有效地對(duì)抗路面裂痕的現(xiàn)象。

3、預(yù)應(yīng)力的施工

在該工程施工過(guò)程中，可以直接用國(guó)家所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方式進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的計(jì)算。在混凝土計(jì)算中所要注意的是：混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%時(shí)方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。每次張拉應(yīng)有完整的原始記錄，且應(yīng)在監(jiān)理在場(chǎng)的情況下進(jìn)行；預(yù)應(yīng)力采用引申量和張拉力雙控，以引申量為主，引申量誤差應(yīng)在+10%～-5%之間。每一截面的短絲率不得大于該截面鋼絲總量的1%，且不允許整根鋼絞線拉斷。

4、施工人員及組織部門強(qiáng)化要求

首先，建立從經(jīng)理、施工隊(duì)長(zhǎng)到操作工人的崗位質(zhì)量責(zé)任制，明確各級(jí)管理職責(zé)，管生產(chǎn)必須管質(zhì)量，建立嚴(yán)格的考核制度，實(shí)行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)政策，將經(jīng)濟(jì)效益與質(zhì)量掛鉤。

其次，在施工過(guò)程中自下而上按照“三檢制”實(shí)施檢測(cè)任務(wù)。配齊人員做到職能相符，實(shí)施質(zhì)量一票否決制。在嚴(yán)格內(nèi)部“三檢”制度的基礎(chǔ)上，認(rèn)真接受建設(shè)單位質(zhì)量監(jiān)督和監(jiān)理單位的監(jiān)理，接受社會(huì)工程監(jiān)督部門的監(jiān)督，并自始至終密切配合，嚴(yán)格服從。

再次，加強(qiáng)施工組織紀(jì)律教育，嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)理部的有關(guān)質(zhì)量管理規(guī)定以及施工技術(shù)部制定的施工質(zhì)量作業(yè)指導(dǎo)書實(shí)施細(xì)則。對(duì)違章施工、野蠻施工一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須嚴(yán)肅處理。做好施工全過(guò)程的質(zhì)量控制工作，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)匯報(bào)并處理。

最后，嚴(yán)格按照驗(yàn)標(biāo)要求做好各類原材料抽檢和復(fù)檢工作，認(rèn)真把好質(zhì)量關(guān)，對(duì)于各類測(cè)量?jī)x器，須按規(guī)定做好計(jì)量檢定工作，在使用過(guò)程中要隨時(shí)發(fā)現(xiàn)掌握可能出現(xiàn)的偏差，以保證計(jì)量設(shè)備的準(zhǔn)確。

5、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，確保橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的有力實(shí)施是事在必行的事情，這不僅關(guān)系到人們出行的安全問(wèn)題，更關(guān)系到整個(gè)社會(huì)建設(shè)長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展的目標(biāo)的順利實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1]段俊.公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討[J].科技風(fēng)，2013（27）

[2]李建峰.公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)研究[J].價(jià)值工程，2014（6）

[3]李宏斌.公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)及質(zhì)量控制[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2013（15）