道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問(wèn)題

李靖

摘 要：近些年，社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的進(jìn)步，我國(guó)道路橋梁施工工藝也在不斷的改進(jìn)。與傳統(tǒng)施工工藝相比，預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用有著極快的發(fā)展，在理論測(cè)算、檢測(cè)試驗(yàn)、設(shè)備材料等方面逐步發(fā)展成為了完整的技術(shù)體系，從而有效促進(jìn)了我國(guó)道路橋梁工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。而可以看到的是，當(dāng)前在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中還存在著一些不盡人意的問(wèn)題，本文首先闡述了道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，以及預(yù)應(yīng)力在道路橋梁施工中存在的問(wèn)題和相應(yīng)的解決對(duì)策，以期為日后的道路橋梁施工建設(shè)的發(fā)展提供參考性意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；預(yù)應(yīng)力；技術(shù)；應(yīng)用

1 前言

我國(guó)路橋工程建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并逐漸在施工工藝整體流程、理論計(jì)算、技術(shù)措施、設(shè)備材料以及檢測(cè)試驗(yàn)等不同方面形成一套較為可靠和完整的體系，應(yīng)用前景較為明朗。但是在預(yù)應(yīng)力橋梁施工中出現(xiàn)的若干預(yù)應(yīng)力技術(shù)問(wèn)題也相當(dāng)普遍，給施工和工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量帶來(lái)了一些潛在的隱患，已廣泛受到許多專家的關(guān)注。

2 道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 在路橋鋼筋混凝土構(gòu)架中的應(yīng)用

一直以來(lái)，對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而言，如何避免混凝土產(chǎn)生裂縫都是道路橋梁施工當(dāng)中需要解決的重大難題，特別是道路橋梁中部分比較大的鋼筋混凝土構(gòu)件，發(fā)生裂縫現(xiàn)象的幾率居高不下[1]。此時(shí)，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)運(yùn)用在道路橋梁施工的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)之中，對(duì)于避免裂縫產(chǎn)生或過(guò)早產(chǎn)生的效果非常顯著。在道路橋梁施工中的應(yīng)用步驟具體為：在道路橋梁混凝土構(gòu)件的加載前期，首先對(duì)受拉區(qū)的混凝土施以一部分壓力，也即是利用鋼筋張拉所引起的回縮力，施加在混凝土的受拉面積之內(nèi)。這時(shí)候，正因?yàn)榛炷翗?gòu)件同時(shí)也承受到了外力負(fù)載帶來(lái)拉伸力，需要先將受拉區(qū)域范圍內(nèi)的預(yù)應(yīng)力抵銷掉，混凝土才會(huì)因此承受拉力。通過(guò)這樣一套應(yīng)用流程，在一定程度上限制了混凝土的進(jìn)一步伸長(zhǎng)，進(jìn)而有效減少了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的裂縫或起到緩解作用。

2.2 在碳釬維片中的應(yīng)用

由于道路橋梁上的車流量較大，從而使橋梁結(jié)構(gòu)本身需要承受較大的車輛荷載，除此之外，還需要承受一定的溫度應(yīng)力，基于這一前提，對(duì)橋梁主要構(gòu)件的受彎能力提出了較高的要求，故此在道路橋梁工程中常用碳纖維片對(duì)受彎構(gòu)件進(jìn)行加固處理。這是因?yàn)樘祭w維本身的強(qiáng)度較高，施工工藝也相對(duì)比較簡(jiǎn)單[2]。構(gòu)件在加固前存在一定的內(nèi)力，當(dāng)其應(yīng)力高于碳纖維的應(yīng)力時(shí)，便會(huì)時(shí)碳纖維的應(yīng)力失去作用，由此會(huì)導(dǎo)致加固失效。如果構(gòu)件的初始應(yīng)力比碳纖維本身的應(yīng)力小，那么便可以使碳纖維的加固作用得到充分發(fā)揮。因此，在道路橋梁施工中，通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力的檢測(cè)，可以提高粘貼碳纖維的應(yīng)力參數(shù)，這樣一來(lái)便可以使碳纖維的應(yīng)力高于構(gòu)件的應(yīng)力。

2.3 在鋼筋混凝土路面中的應(yīng)用

對(duì)于整個(gè)道路橋梁施工來(lái)說(shuō)，其中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是混凝土路面施工，但是在進(jìn)行混凝土路面施工的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生路面裂縫的現(xiàn)象，針對(duì)于這一點(diǎn)就需要在其中使用相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。其根本原因在于預(yù)應(yīng)力和鋼筋混凝土自身結(jié)構(gòu)并沒(méi)有太大的差異，這就可以通過(guò)預(yù)應(yīng)力對(duì)整個(gè)過(guò)程中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效約束，借以達(dá)到減少裂縫發(fā)生的效果。另外在道路混凝土施工之前還需要對(duì)整個(gè)道路橋梁的交通負(fù)荷和溫度等方面有一個(gè)全面的分析，保證道路橋梁施工的合理性。

2.4 在路橋多跨連續(xù)梁中的應(yīng)用

多跨連續(xù)梁施工作為道路橋梁施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)確保整體道路橋梁安全性起到了關(guān)鍵的作用。從目前的發(fā)展形勢(shì)進(jìn)行分析，在道路橋梁施工當(dāng)中，多跨連續(xù)梁已經(jīng)得到了大范圍的普及。多跨連續(xù)梁包含兩個(gè)矩區(qū)，一個(gè)是位于跨中的正彎矩區(qū)，另一個(gè)是位于支座處的負(fù)彎矩區(qū)。由于多跨連續(xù)梁有著非常不錯(cuò)的抗彎能力與抗剪能力，所以在道路橋梁施工中常常會(huì)通過(guò)多跨連續(xù)梁進(jìn)行再次加固，進(jìn)而提高道路橋梁的強(qiáng)度[3]。此外，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于多跨連續(xù)梁時(shí)，要對(duì)施工地理位置進(jìn)行綜合考量，制定好緊急情況的應(yīng)對(duì)處理方案。

3 預(yù)應(yīng)力在道路橋梁施工中存在的問(wèn)題及對(duì)策

3.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋管道堵塞

在道路橋梁施工過(guò)程中，由于混凝土澆筑的時(shí)候進(jìn)行野蠻作業(yè)，還有的是沒(méi)有做好相應(yīng)的保護(hù)與跟進(jìn)工作，這些因素都可能導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力的鋼筋管道出現(xiàn)不同程度的堵塞現(xiàn)象，還導(dǎo)致了穿預(yù)應(yīng)力的鋼筋的時(shí)候沒(méi)有辦法很好的通過(guò)，有的即便是通過(guò)也會(huì)在一定程度上影響張拉的效果。在張拉的時(shí)候，預(yù)應(yīng)力鋼筋實(shí)際上的伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度跟理論計(jì)算出來(lái)的長(zhǎng)度會(huì)存在比較大的出入，這就給道路橋梁施工的成本產(chǎn)生了影響，還影響了施工的工期，給施工帶來(lái)了麻煩。這就需要認(rèn)真研究預(yù)應(yīng)力鋼筋管道堵塞，盡可能的減少堵塞。要求在施工過(guò)程中務(wù)必按照相應(yīng)的規(guī)范來(lái)進(jìn)行管道的安裝，還要對(duì)管道進(jìn)行一個(gè)準(zhǔn)確的定位，要采取相應(yīng)的措施來(lái)避免其產(chǎn)生彎曲現(xiàn)象，也不能出現(xiàn)扭曲和松動(dòng)現(xiàn)象[4]。

3.2 預(yù)應(yīng)力超長(zhǎng)時(shí)出現(xiàn)的一段張拉工藝問(wèn)題

一般來(lái)說(shuō)，在國(guó)內(nèi)現(xiàn)澆大苦熬度預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁地板預(yù)應(yīng)力采用的是一端張拉的工藝，這兒所說(shuō)的大跨度也就是3跨到5跨，每個(gè)跨度為30m到50m。我們打個(gè)比方，某個(gè)箱梁橋總共為5跨，假如第一聯(lián)的跨度為66m，第二聯(lián)的跨度為88米，第三聯(lián)的跨度為150米。采用一端張拉的方式把一束鋼絞線拉直的話，就需要0.3-0.4AK的拉力，這么多的孔道需要跨越多個(gè)箱梁橫隔板，需要實(shí)驗(yàn)之后才能確定其孔道摩擦阻力。根據(jù)國(guó)外一些相關(guān)的規(guī)定，我們可以看出，在跨度大于或者等于30米以上的預(yù)應(yīng)力的橋梁，都要求采用的是兩端對(duì)稱的拉張工藝，這樣才能更好的保證跨中有效的預(yù)應(yīng)力跟橋梁在橫載作用下建立所需要的抵抗彎矩。不然就可能導(dǎo)致跨中承載能力不足而出現(xiàn)正截面的裂縫。

3.3 張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)

因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力在我國(guó)起步相對(duì)比較晚，當(dāng)前我國(guó)在道路橋梁施工過(guò)程中出現(xiàn)的不規(guī)范的行為相對(duì)比較多，特別是張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯?wèn)題經(jīng)常出現(xiàn)在施工中。在進(jìn)行張拉控制論計(jì)量的時(shí)候，很多施工工程采用的是1.5級(jí)油壓來(lái)計(jì)量，這就導(dǎo)致了存在比較大的誤差，甚至一些工程在沒(méi)有對(duì)千斤頂進(jìn)行計(jì)量的情況下就投入張拉使用。還有一些張拉人員沒(méi)有接受專業(yè)的教育和培訓(xùn)，只是臨時(shí)聘用，就可能導(dǎo)致張拉力時(shí)空現(xiàn)象的出現(xiàn)，有的是張拉拉忽高忽低。所以，要想使得道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力工程質(zhì)量得到有效的控制，一個(gè)最根本的解決方式就是不斷規(guī)范施工，追求施工的科學(xué)性和專業(yè)性，采用相對(duì)比較專業(yè)的張拉人員，在設(shè)備上下功夫，堅(jiān)決獨(dú)立施工過(guò)程中出現(xiàn)不規(guī)范的行為[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，道路橋梁工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，由于多方面因素的影響，使得預(yù)應(yīng)力施工中常常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，這不但影響了施工質(zhì)量，而且還影響了預(yù)應(yīng)力作用的發(fā)揮。為此應(yīng)當(dāng)分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因，并采取有效的方法和措施加以解決處理，以此來(lái)確保預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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