談?lì)A(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

秦 志 紅

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司陽(yáng)泉分公司,山西 陽(yáng)泉 045000)

談?lì)A(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

秦 志 紅

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司陽(yáng)泉分公司,山西 陽(yáng)泉 045000)

介紹了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑施工過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)，從混凝土與早強(qiáng)劑的問(wèn)題、鋼絞線的選擇、錨具的選擇等方面，分析了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑施工中存在的問(wèn)題，并闡述了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的具體應(yīng)用，旨在保障公路橋梁施工質(zhì)量。

預(yù)應(yīng)力技術(shù)，公路，橋梁，施工工藝

經(jīng)濟(jì)自21世紀(jì)以來(lái)飛快迅猛的發(fā)展，隨著經(jīng)濟(jì)的飛快發(fā)展人們的生活也不斷的提高，交通行業(yè)也在以不容小覷的速度蓬勃發(fā)展。建筑工程規(guī)章制度的不斷改善和人民生活安全保障使公路橋梁施工的要求越來(lái)越高。在我國(guó)的公路橋梁建筑施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在1950年就有了應(yīng)用，如今，在公路橋梁建筑施工過(guò)程中更是不斷加大其應(yīng)用程度和范圍。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑施工過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)，不僅可以應(yīng)用在公路橋梁建筑施工中，還可以廣泛應(yīng)用到不同結(jié)構(gòu)建筑施工中，例如塔式結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)、山體邊坡錨固等等各個(gè)建筑施工中。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑施工中不但可以有效降低成本和節(jié)約施工建材，而且還有著非常好的抗擊裂縫的作用。由于其設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、工藝的便捷性和可靠性，使用面積十分廣泛。對(duì)交通建筑施工的發(fā)展有著不容忽視的重大作用，更是公路橋梁建筑施工安全質(zhì)量的關(guān)鍵保障。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑施工中存在的問(wèn)題

2.1 混凝土與早強(qiáng)劑的問(wèn)題

早強(qiáng)劑在公路橋梁建筑施工中使用十分普遍。早強(qiáng)劑，顧名思義就是一種混凝土外加劑，能夠提高混凝土的早期強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)其后期強(qiáng)度不造成影響，主要作用就是加快水泥水化。早強(qiáng)劑有三種種類(lèi)，分別是有機(jī)物類(lèi)、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、有機(jī)類(lèi)和無(wú)機(jī)物復(fù)合。對(duì)于早強(qiáng)劑對(duì)預(yù)應(yīng)力的使用可以從兩方面來(lái)說(shuō):其一，早強(qiáng)劑在行業(yè)內(nèi)使用普遍，通常在混凝土澆筑后就進(jìn)行張拉預(yù)應(yīng)力?；炷翉?qiáng)度的增長(zhǎng)是需要一定的時(shí)間的，施工人員通常由于趕工程量或者其他原因容易忽視其彈性模量和強(qiáng)度模量的增長(zhǎng)速度不一致，從而導(dǎo)致公路橋梁的承載力沒(méi)有達(dá)到規(guī)定制度的要求，進(jìn)而出現(xiàn)大面積裂縫。其二是早期混凝土強(qiáng)度的實(shí)地性測(cè)量，有些施工人員在測(cè)量時(shí)粗心、盲目的一次性或一些進(jìn)行測(cè)量的施工人員并不具備此類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)就把測(cè)量結(jié)果進(jìn)行記錄，事后沒(méi)有再次進(jìn)行檢查，為以后的建筑施工中埋下了不少安全隱患，也因此而間接性的造成了不少安全事故的發(fā)生。如果不能完全掌握預(yù)應(yīng)力，那么對(duì)公路橋梁建筑施工的質(zhì)量將造成重大影響。

2.2 鋼絞線的選擇問(wèn)題

預(yù)應(yīng)力鋼絞線的種類(lèi)具體如以下:預(yù)應(yīng)力鋼筋、低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絲、矯直回火及預(yù)應(yīng)力鋼絲、冷拉預(yù)應(yīng)力鋼絲等。預(yù)應(yīng)力鋼絞線的直徑通常控制在9.53 mm～17.8 mm之間。如何根據(jù)建筑施工選擇鋼絞線，通常從其性能參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷選擇。性能參數(shù)有:松散性、屈服荷載、斷裂荷載、表面狀態(tài)等。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)有:尺寸公差、品種規(guī)格、破裂荷載等。

2.3 錨具的選擇問(wèn)題

錨具是錨與錨索的統(tǒng)稱(chēng)。錨具的種類(lèi)有:摩阻錨固、機(jī)械錨固、扁錨等。在建筑施工中摩阻錨固的作用是通過(guò)楔形錨具把預(yù)應(yīng)力鋼材擠壓成為一個(gè)整體，形成一個(gè)錨旋。摩阻錨固的優(yōu)點(diǎn)是錨力多樣化、承載噸位大、穿索簡(jiǎn)便；其缺點(diǎn)是錨具應(yīng)力的損失率大、張拉需要重復(fù)等。機(jī)械錨固的作用是把預(yù)應(yīng)力鋼材頂端進(jìn)行一定的機(jī)械加工，使之形成錨定工作條件，再進(jìn)行錨固。機(jī)械錨固一般適用于錨旋集束型高強(qiáng)鋼絲和高強(qiáng)度粗鋼筋，在一定情況允許下也可以用于單根、多根鋼絞線的錨旋。機(jī)械錨固的優(yōu)點(diǎn)是錨具應(yīng)力損失率小，使用連接時(shí)比較便利，在進(jìn)行灌漿前可以重復(fù)張扣調(diào)整預(yù)應(yīng)力。扁錨適用于當(dāng)結(jié)構(gòu)截面尺寸受到限制或者構(gòu)造連接等這類(lèi)特定情況下應(yīng)用。由于我國(guó)目前整體張拉技術(shù)不太成熟、完善，在進(jìn)行張拉的過(guò)程中，很容易出現(xiàn)鋼絞線的受力不均；再者因?yàn)楸忮^使用扁波紋管留孔技術(shù)，最終使得扁孔非常小、空氣流通速度慢、孔道魔阻大，如果將其使用在特別長(zhǎng)的建筑工藝上，造成的問(wèn)題愈加明顯、嚴(yán)重。由此可見(jiàn)，扁錨不適用于空心板、腹板梁等這類(lèi)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中。在此尤其需要引以為注意的是，目前關(guān)于扁錨連接器的相關(guān)設(shè)計(jì)中，還沒(méi)有達(dá)到實(shí)際建筑施工制度的標(biāo)準(zhǔn)與要求，所以在進(jìn)行建筑施工中千萬(wàn)不能進(jìn)行使用，否則將造成不可預(yù)估的嚴(yán)重后果。近幾年來(lái)，在建筑工程中關(guān)于錨具使用，存在和引發(fā)的一系列問(wèn)題尤為明顯值得引以重視，例如一些施工人員為了降低工程成本，隨意減小截面尺寸；更有甚者由于施工人員缺乏對(duì)其專(zhuān)業(yè)知識(shí)的了解和認(rèn)識(shí)在進(jìn)行錨具選擇的技術(shù)上發(fā)生爭(zhēng)議等。所以，在進(jìn)行錨具的選擇時(shí)，對(duì)于施工人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和其道德素質(zhì)都需要不斷加強(qiáng)，對(duì)于在建筑施工中的一些特定因素要及時(shí)做好防患措施和解決方法，以此來(lái)保障建筑施工中安全質(zhì)量問(wèn)題。

2.4 孔道壓漿中的問(wèn)題

我國(guó)公路橋梁建筑施工交通部制度嚴(yán)格規(guī)定，在進(jìn)行壓漿的使用問(wèn)題上，尤其提出了在壓漿不飽滿的條件下嚴(yán)禁使用。關(guān)于進(jìn)行預(yù)應(yīng)力孔道壓漿有兩個(gè)目的:其一主要是保護(hù)鋼絞線不生銹，避免發(fā)生化學(xué)變化；其二是當(dāng)鋼絞線松弛后，可以向梁體傳遞應(yīng)力的媒介。在實(shí)施孔道壓漿過(guò)程中，相關(guān)施工人員必須嚴(yán)格遵守孔道壓漿的一系列工藝流程和工藝技術(shù)的操作方法。需要引以為重視的是，在進(jìn)行孔道壓漿過(guò)程中必須保證預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉已經(jīng)完成，一般是把14D作為其規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，一系列過(guò)程的開(kāi)展必須征得工程監(jiān)理的同意方可進(jìn)行施工。在進(jìn)行施工操作時(shí)必須嚴(yán)格按照漿體配制比例標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配制，嚴(yán)格遵守規(guī)范的工藝流程制度與工藝技術(shù)操作的方法，避免出現(xiàn)漏漿與漏罐等問(wèn)題。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用

3.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

在鋼筋混凝土中時(shí)常出現(xiàn)裂縫的情況，特別是相對(duì)于公路橋梁建筑施工中大型的鋼筋混凝土使用中尤其容易出現(xiàn)。通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用，不僅可以有效的改善鋼筋混凝土中早期裂縫出現(xiàn)的情況，還能促使鋼筋混凝土在其使用過(guò)程中對(duì)受拉區(qū)域先進(jìn)行加壓，保障受拉區(qū)域的鋼筋張拉。由于在混凝土的成分和結(jié)構(gòu)在使用外荷載進(jìn)行施加拉力時(shí)，會(huì)抵消受拉區(qū)域中混凝土的壓力，從而混凝土也會(huì)受到壓力。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，不但可以有效控制混凝土自動(dòng)伸長(zhǎng)，還可以減少混凝土中裂縫發(fā)生的幾率。

3.2 混凝路面技術(shù)中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

混凝路面技術(shù)，就是指依靠水泥混凝土凝固成土板形成路面。混凝土路面技術(shù)與鋼筋混凝土工作原理的相同點(diǎn)在于兩者都是依靠預(yù)應(yīng)力對(duì)路面進(jìn)行控制，避免裂縫的形成。不同點(diǎn)在于其對(duì)環(huán)境變化、交通荷載等因素也列入了工藝技術(shù)之中。通過(guò)利用混凝土的收縮期，研究其對(duì)板底摩擦的控制因素。通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝路面技術(shù)的應(yīng)用可以有效的防治路面橫向斷裂收縮問(wèn)題。

總而言之，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在經(jīng)過(guò)不斷地研究完善與創(chuàng)新提升中，其在建筑施工中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其嫻熟的技術(shù)也越來(lái)越被看好。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中有著不同尋常的意義。隨著經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用地位也將愈來(lái)愈不容忽視，更大程度的在建筑施工中造福人類(lèi)，在歷史發(fā)展的洪流中建造與保留更多的經(jīng)典建筑。

[1] 劉建科,田廣安.論預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].門(mén)窗，2012(12)：110-111.

[2] 李 鋒,宋珍珍.試析預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?012(29)：96-97.

[3] 陸廷超.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012(1)：123-125.

On application of prestressed technique in road and bridge construction

Qin Zhihong

(YangquanBranch,ShanxiRoadandBridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Yangquan045000,China)

The paper introduces the advantages of the prestressed technique in the architectural construction, analyzes the problems of the prestressed technique in the architectural construction from the problems in the concrete and early strength agent, selection for steel strand, and choices for the anchor, and illustrates the application of the prestressed technique in the road and bridge construction, so as to ensure the quality of the road and bridge construction.

prestressed technique, road, bridge, construction craft

1009-6825(2017)22-0169-02

2017-05-22

秦志紅(1976- ),女，工程師

U445

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