市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

王天昊 李佳斌

摘? ? 要：最近幾年，在市政橋梁工程建筑設(shè)計(jì)過程中越來越注意考量預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用。在橋梁施工過程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以減輕橋梁主體材料的荷載，因此，在一定程度上降低橋梁發(fā)生裂變的風(fēng)險，提高防滲透能力。因此，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工過程中有重要的存在意義，合理使用有利于市政橋梁工程建筑的整體質(zhì)量提升，可以有效促進(jìn)交通安全，市政橋梁工程質(zhì)量。本文立足于預(yù)應(yīng)力技術(shù)在市政橋梁工程中的具體使用情況，以期為我國橋市政橋梁程的發(fā)展提供有效理論支持。

關(guān)鍵詞：市政橋梁工程;預(yù)應(yīng)力施工技術(shù);應(yīng)用

1? 引言

我國市政橋梁工程在飛速地發(fā)展，這不僅國力提高的重要象征，也是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)環(huán)境的要求。合理地應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，能夠有效地提升公路橋梁的安全穩(wěn)定性及其整體壽命。除此之外，預(yù)應(yīng)力混凝土還具備抗裂性強(qiáng)、剛度強(qiáng)及高強(qiáng)度等特點(diǎn)，所以在實(shí)際施工過程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，對于市政橋梁工程的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的提升都有著積極的作用。

2? 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中的技術(shù)要點(diǎn)

2.1? 明確張拉程序和工藝

一般來說，安裝內(nèi)模、綁扎上部鋼筋，安裝側(cè)模以及灌注混凝土等是張拉程序和張拉工藝的內(nèi)容。在預(yù)應(yīng)力張拉過程中，二次張拉的作用不容忽視，加強(qiáng)二次張拉，可以對生產(chǎn)臺座的周期進(jìn)行有效控制，不斷促進(jìn)施工進(jìn)度。對于兩次張拉來說，如果混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%，先進(jìn)行部分預(yù)應(yīng)力的張拉，以便于結(jié)構(gòu)移除，然而對于移除的結(jié)構(gòu)來說，不能直接進(jìn)行使用，需要放置并進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，在強(qiáng)度與設(shè)計(jì)強(qiáng)度相符合的情況下，再開展后續(xù)的張拉工作。此外，在二次張拉過程中，可以對預(yù)應(yīng)力筋和孔道之間的摩擦力進(jìn)行有效控制，而且還可以將張拉線控制在構(gòu)件的受壓區(qū)域之中，同時還需要對預(yù)應(yīng)力損失值進(jìn)行計(jì)算。需要注意的一點(diǎn)是，結(jié)合構(gòu)件長度和場地條件，鋼筋的雙側(cè)張拉大都在預(yù)應(yīng)力鋼筋25m 以內(nèi)。在構(gòu)件高于25m 的基礎(chǔ)上，要進(jìn)行單側(cè)張拉。

2.2? 預(yù)應(yīng)力鋼絞線

市政橋梁工程橋梁施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，最主要的就是要控制好鋼絞線的質(zhì)量。在公路橋梁應(yīng)用中，預(yù)應(yīng)力鋼絞線占據(jù)重要的地位。使用預(yù)應(yīng)力鋼絞線使用可以節(jié)省至少三分之一的鋼材，因此在橋梁建設(shè)中應(yīng)用比較廣泛。鋼絞線預(yù)應(yīng)力的損失主要分為兩種情況，后期的損失和施工現(xiàn)場的瞬間損失。后期損失主要是鋼絞線錨固之后所能產(chǎn)生的損失，而后期的損失主要是鋼絞線在長期使用之后所產(chǎn)生的一些鋼絞線松動、徐變以及鋼絞線收縮所產(chǎn)生的一系列的損失情況;而瞬間損失就是指鋼絞線在錨固或者是鉸接應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的損失。目前市面上的預(yù)應(yīng)力鋼筋種類繁多，低松弛鋼絞線在公路橋梁應(yīng)用比較廣泛。具體主要是預(yù)應(yīng)力施工節(jié)省大量的成本，而且使橋梁的外形更加美觀。但是在選擇鋼絞線的類型的時候還應(yīng)考慮工程施工具體的延伸率的控制要求、尺寸及規(guī)格。

2.3? 錨具

預(yù)應(yīng)力工程中選擇錨具需要綜合兩個方面進(jìn)行考慮：摩阻錨固和機(jī)械錨固。摩阻錨固主要是通過摩擦阻力將預(yù)應(yīng)力的鋼絞線錨固，這種方法應(yīng)用比較廣泛，但是不方便鉸接。機(jī)械錨固就是利用機(jī)械在鋼絞線的端部進(jìn)行機(jī)械加工，利用錨釘對鋼絞線進(jìn)行固定，這種錨固連接方法操作起來比較方便，而且預(yù)應(yīng)力絞線的損失較小。在實(shí)際的工程施工還應(yīng)選擇合適的預(yù)應(yīng)力錨固來進(jìn)行實(shí)施。

2.4? 豎向預(yù)應(yīng)力

在實(shí)際工作過程中，豎向預(yù)應(yīng)力一般采取螺紋鋼筋模式，螺紋鋼筋主要控制在25mm之內(nèi)。實(shí)際施工過程中，需要對鋼筋進(jìn)行鐵皮管保護(hù)工作，埋設(shè)鐵皮管，將預(yù)應(yīng)力鋼筋插入其中，再采用螺絲固定，保障預(yù)應(yīng)力鋼筋始終處于密封穩(wěn)定的狀態(tài)中，減少漏漿情況的產(chǎn)生。另一方面，通過控制張拉端，在張拉端的末端對鋼筋進(jìn)行控制。預(yù)應(yīng)力鋼筋在下料過程中，首先需要采取砂輪對鋼筋進(jìn)行切割，避免電焊方式可能造成的損壞。大多數(shù)情況下，油表誤差需要控制在2%以內(nèi)，伸張量的誤差不能超過1%，生長量的測量數(shù)據(jù)需要根據(jù)千斤頂上的轉(zhuǎn)動表進(jìn)行最終數(shù)值的確定。

2.5? 預(yù)應(yīng)力設(shè)備的質(zhì)量控制

在預(yù)應(yīng)力張拉之前，要及時標(biāo)定好張拉機(jī)具，并對壓力表和千斤頂?shù)呐涮壮潭冗M(jìn)行相應(yīng)檢查，以此來對壓力表和千斤頂之間的關(guān)系曲線進(jìn)行確定。其中，對于壓力表的刻度，要盡量高于1.5 級。

3? 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

3.1? 在混凝土箱梁方面

在橋梁中，混凝土箱梁是極其重要的部位之一，其跨度大都在40cm 左右，通常不超過60cm。一般來說，強(qiáng)鋼絞線和低松弛鋼絞線等是預(yù)應(yīng)力技術(shù)的重要構(gòu)成，并通過縱向預(yù)應(yīng)力來固定張拉噸位。結(jié)合不同橋梁的施工技術(shù)需求是不相同的，要加強(qiáng)縱向預(yù)應(yīng)力鋼束的應(yīng)用，以此來配置錨具，結(jié)合箱梁與鋼絞線的數(shù)量配置，橋梁箱梁懸臂板的懸出長度較長時，就需要使用較多的鋼絞線，如果懸臂板的長度為4m，所需要的鋼絞線至少為3～5 根。此外，在施工過程中，也要適當(dāng)加強(qiáng)懸臂澆筑施工方法的應(yīng)用，而且預(yù)制拼裝也得到了應(yīng)用，然而在我國公路橋梁變化的影響之下，在公路橋梁結(jié)構(gòu)中，40m～60m 的“雙向”預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)發(fā)揮的作用越來越顯著，這就需要加強(qiáng)大噸位支座的應(yīng)用。

3.2? 市政橋梁加固應(yīng)用

公路橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用主要是使用預(yù)應(yīng)力來對構(gòu)件性能加以提高，構(gòu)件性能強(qiáng)度補(bǔ)強(qiáng)。為了能夠滿足公路交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)建設(shè)日益增長下對橋梁質(zhì)量的要求，延長橋梁建設(shè)應(yīng)用的使用壽命，提高加固工程施工中混凝土的初始應(yīng)變值。在施工過程中還應(yīng)考慮對構(gòu)件預(yù)先的力所產(chǎn)生的壓應(yīng)力的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，受壓區(qū)預(yù)先產(chǎn)生的拉應(yīng)力來應(yīng)對橋梁的承載能力，這樣就能夠減少構(gòu)件在初始彎矩的作用下，壓應(yīng)變及拉應(yīng)變所產(chǎn)生的力，不僅僅如此，還能夠增大構(gòu)件在達(dá)到極限承載力之后，產(chǎn)生應(yīng)變力的增量，包括加固鋼筋時所產(chǎn)生的應(yīng)力作用，能夠充分利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固鋼筋強(qiáng)度。

3.3? 在混凝土路面中的應(yīng)用分析

在市政橋梁施工中，如果不對混凝土采取措施，混凝土路面經(jīng)過長期的車輛碾壓，就會出現(xiàn)很多裂縫。而合理地應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，則能很好地改善混凝土;直接應(yīng)用預(yù)應(yīng)力鋼筋也能夠起到相同的效果。當(dāng)前，我國在混凝土路面上應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)逐漸地發(fā)展成熟，同時，該技術(shù)在很多工程中都得到了有效的應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)最主要的目的就是為了削弱混凝土構(gòu)件所受的拉應(yīng)力，進(jìn)而最大程度上發(fā)揮出混凝土的抗壓性能?；炷谅访鏁驕囟茸兓败囕v碾壓的作用出現(xiàn)變形等情況，因此，在市政橋梁施工中應(yīng)考慮更多地應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，如在混凝土中施加縱向預(yù)應(yīng)力，可以很好地預(yù)防路面出現(xiàn)橫向裂紋;同樣的道理，要想預(yù)防路面縱向裂紋的產(chǎn)生，就需要施加橫向預(yù)應(yīng)力。除此之外，因?yàn)檐囕v的轉(zhuǎn)彎會使得路面遭受巨大的離心力作用，而在工程轉(zhuǎn)彎處怎樣有效地應(yīng)用預(yù)應(yīng)力也是非常值得研究的一個問題。

4? 結(jié)束語

總體上說，在市政橋梁建設(shè)過程中，預(yù)應(yīng)力的使用是一項(xiàng)長期且復(fù)雜的工程，技術(shù)要求高，每個環(huán)節(jié)都要求精準(zhǔn)把握，因此，針對這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)，采用正確的方式進(jìn)行。不斷提高施工作業(yè)的精度和準(zhǔn)度，提升施工工藝，保障各項(xiàng)施工工藝始終符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和具體施工需求。從而全面提高預(yù)應(yīng)力在我國市政橋梁中的具體作用。

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