公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及其影響

劉 艷

張家口市際源路橋工程有限公司

公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及其影響

劉 艷

張家口市際源路橋工程有限公司

隨著現(xiàn)在我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步，我國的建筑工程公路橋梁建筑的發(fā)展也是非常迅速的。現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展也推動(dòng)了現(xiàn)在公路橋梁建筑工程的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是現(xiàn)在公路橋梁施工當(dāng)中應(yīng)用比較廣泛并且發(fā)展非常迅速的一種施工技術(shù)。文章分析了公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用，對(duì)針對(duì)當(dāng)前公路橋梁工程施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)使用中存在的問題，提出相應(yīng)的解決方式，提升公路橋梁整體施工質(zhì)量。

公路橋梁；預(yù)應(yīng)力；應(yīng)用及影響

引言

自從預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用之后，就在公路橋梁建筑施工當(dāng)中起到了很多的積極作用，這一項(xiàng)技術(shù)不僅僅能夠?qū)窐蛄航Y(jié)構(gòu)剛硬強(qiáng)勁度，同時(shí)還能夠使結(jié)構(gòu)在主拉應(yīng)力以及豎向剪應(yīng)力方面進(jìn)行一定的減小，能夠在一定的程度上提升現(xiàn)在道路橋梁的承載能力以及抗?jié)B透的能力，并且還能夠在很大程度上節(jié)省公路橋梁建筑工程當(dāng)中的施工成本，使整個(gè)的施工過程更加安全可靠。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述

預(yù)應(yīng)力,即預(yù)加力,是為了改善結(jié)構(gòu)在使用期間的表現(xiàn),彌補(bǔ)混凝土過早出現(xiàn)裂縫,在施工期間給構(gòu)件預(yù)先施加的壓應(yīng)力。在施工期間給構(gòu)件預(yù)先施加一個(gè)與即將受荷載力相反向的力,此力度可全部抵消或部分抵消結(jié)構(gòu)使用期間受到的荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力,不僅可以有效消除即將受到的荷載,還可在很大程度上提升構(gòu)件抗裂性、耐久性,提升構(gòu)件的剛度與強(qiáng)度,且還可以有效改善諧振、彈性變形等,提高路橋的整體施工質(zhì)量。

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

2.1 在受彎構(gòu)件中的運(yùn)用

碳纖維強(qiáng)度較高，在施工中十分方便。在公路橋梁鋼筋混凝土受彎構(gòu)件加固過程中，運(yùn)用碳纖維片材料能夠起到關(guān)鍵的作用。但是，在受彎構(gòu)件加固前，結(jié)構(gòu)中已經(jīng)存在初始內(nèi)力，混凝土具有初始的拉應(yīng)變以及壓應(yīng)變，在受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)變達(dá)到了極限時(shí)，受彎構(gòu)件就達(dá)到了極限的承載力。

2.2 應(yīng)用于多跨連續(xù)橋梁

對(duì)于中等跨度和大跨度的橋梁來說，其承受的應(yīng)力分布不均。其支座部分承受負(fù)彎矩，而跨中部分承受正彎矩。如果采用普通的鋼筋混凝土，容易發(fā)生開裂狀況。采用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，可以有效地抵消荷載作用，提高橋梁的抗彎、抗拉、抗剪承載能力，提升橋梁的整體質(zhì)量和耐用程度，提高施工效率，降低人力物力消耗。

2.3 混凝土路面的有效應(yīng)用

在進(jìn)行混凝土路面預(yù)應(yīng)力的有效應(yīng)用過程中，公路橋梁的路面施工是橋梁工程中較為關(guān)鍵的一方面。然而現(xiàn)階段，我國公路橋梁路面施工進(jìn)程中較為常見的問題就是路面裂縫問題，但是如果在公路橋梁的整體建設(shè)中采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)就能夠在一定程度上有效避免路面出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，對(duì)其實(shí)際應(yīng)用中的作用機(jī)制與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中能夠的預(yù)應(yīng)力應(yīng)用技術(shù)相類似，使用的實(shí)際操作方法也可以進(jìn)行全面的借鑒與使用。

3 公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力存在的問題

3.1 張拉力比較大

在公路橋梁施工中為了確?；炷翝仓膹?qiáng)度，在混凝土中需要添加早強(qiáng)劑，在澆筑作業(yè)完成3d施工后，需要對(duì)澆筑用的混凝土進(jìn)行澆筑前準(zhǔn)備，以此來保障混凝土張拉力能夠滿足建筑需求。但是需要注意的是在張拉過后，彈性模量沒有變化但是強(qiáng)度增加速度較快，這些都會(huì)造成混凝土預(yù)應(yīng)力的降低，影響了公路橋梁的承載力，導(dǎo)致橋梁建造后出現(xiàn)裂縫。

3.2 鋼筋管道的堵塞問題嚴(yán)重

在施工過程中，由于缺乏監(jiān)管力度，施工人員為了盡快的趕工期，在未對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)就盲目施工或因施工技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)不足，常常會(huì)使預(yù)應(yīng)力鋼筋管道不通順、堵塞，影響預(yù)應(yīng)力鋼筋的正常張拉，使其效果無法正常發(fā)揮。耗費(fèi)大量人力財(cái)力重新返工，甚至?xí)雍笳麄€(gè)工期，嚴(yán)重?fù)p害施工單位的利益。

3.3 張拉的時(shí)間問題

選擇預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)間在預(yù)應(yīng)力技術(shù)作用中扮演著非常重要的角色,只有最為合適的張拉時(shí)間才能夠使預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工效果達(dá)到最佳,否則過早或過晚的張拉時(shí)間都會(huì)對(duì)最優(yōu)的整體施工程度造成影響?，F(xiàn)如今,在我國施工中,根據(jù)實(shí)際出現(xiàn)的問題分析發(fā)現(xiàn),張拉時(shí)間過早是產(chǎn)生問題的主要原因。從最后的施工整體效果不難看出,預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工中,通過使用早強(qiáng)擠導(dǎo)致張拉時(shí)間過早的做法是對(duì)整個(gè)施工質(zhì)量的巨大威脅,也是導(dǎo)致公路橋梁施工質(zhì)量問題的一大重要因素。

4 解決公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)存在問題的對(duì)策

4.1 解決鋼筋張拉伸長問題

在澆筑混凝土前，要仔細(xì)檢查預(yù)應(yīng)力鋼筋管道的順直度，并且按照計(jì)算要求仔細(xì)核對(duì)每個(gè)坐標(biāo)位置且將其固定。這樣可以有效的保證預(yù)應(yīng)力張拉的準(zhǔn)確性，進(jìn)而保證預(yù)應(yīng)力筋的伸長量在規(guī)定的范圍內(nèi)，使其很好的發(fā)揮效用。在公路橋梁施工過程中，要加強(qiáng)對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)期的管理。在嚴(yán)格控制混凝土強(qiáng)度后，再進(jìn)行橋梁的張拉。

4.2 解決管道堵塞問題

當(dāng)管道發(fā)生堵塞問題時(shí)，應(yīng)該根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼筋坐標(biāo)曲線，將發(fā)生堵塞的位置具體的標(biāo)注出來，同時(shí)盡可能避開開梁主筋位置，通過沖擊鉆實(shí)施開孔，將波紋管中的混凝土塊清除趕緊，保證鋼絞線能夠順利的穿過。另外，在張拉結(jié)束后，需要用微膨脹混凝土對(duì)孔洞實(shí)施封堵，避免發(fā)生滲漏。

4.3 解決張拉時(shí)間問題

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在工程施工過程中的應(yīng)用，有一個(gè)難點(diǎn)也就是張拉時(shí)間的控制。不但要為混凝土早期強(qiáng)度提供保障，同時(shí)也需要顯著提升施工整體質(zhì)量。通常是在澆筑施工結(jié)束三天之后進(jìn)行張拉，但是因?yàn)樵趯?shí)際施工中混凝土強(qiáng)度以及彈性增長速度具有一定差異，因此在澆筑結(jié)束后也會(huì)出現(xiàn)一定變形，如果過早進(jìn)行張拉則會(huì)影響橋梁承載力，如果張拉過晚同樣也會(huì)對(duì)橋梁承載力產(chǎn)生影響。因此必須要有效控制張拉時(shí)間，必須要和實(shí)際施工情況密切結(jié)合。

結(jié)束語

綜上所述，近年來我國經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展，投資力度不斷加大，造成交通運(yùn)輸業(yè)的急劇發(fā)展，公路和橋梁項(xiàng)目逐年增多，并要求公路橋梁更高的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和使用年限。鑒于此,只有有效完善預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用,強(qiáng)化控制力度,切實(shí)使其實(shí)際施工水平有所提升,才能使其為日后的公路橋梁施工工作做出貢獻(xiàn),促進(jìn)其真正地服務(wù)于公路橋梁工程建設(shè)之中。

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