預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的應(yīng)用分析

高明健 黃建波

摘要：路橋工程項目建設(shè)施工在我國現(xiàn)階段社會發(fā)展的過程中具有重要的作用，其可以有效提高改善人們的通行條件，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定堅實的保障。就目前的路橋工程項目建設(shè)施工來說，很多施工單位都已經(jīng)開始利用預(yù)應(yīng)力混凝土作為主要的施工材料，并且采取相應(yīng)的技術(shù)優(yōu)化路橋施工方法，將其作為重要的工藝技術(shù)，提高路橋施工質(zhì)量和水平。文章主要通過分析預(yù)應(yīng)力混凝土的分類及優(yōu)缺點(diǎn)，分析其中的結(jié)構(gòu)施工常見問題和治理策略，為優(yōu)化預(yù)應(yīng)力混凝土路橋施工實效性提供可靠的保障。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土;路橋施工;治理策略

近年來，我國很多公路橋梁都需要通過改擴(kuò)建完善工程結(jié)構(gòu)，主要是由于在人們的經(jīng)濟(jì)水平得到提升的過程中，路橋結(jié)構(gòu)需要承受的承載力不斷增大，產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)損壞問題。在新時期開展路橋項目施工作業(yè)時，就需要利用全新的技術(shù)方法，適應(yīng)現(xiàn)代化路橋發(fā)展需求。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)作為一種能夠優(yōu)化公路橋梁施工效果的技術(shù)手段，可以在很大程度上提高工程項目建設(shè)質(zhì)量效益和成本效益。所以，需要掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的建設(shè)施工要求，使其在實際應(yīng)用中可以滿足結(jié)構(gòu)性能標(biāo)準(zhǔn)，確保路橋施工質(zhì)量達(dá)到預(yù)期。

一.預(yù)應(yīng)力混凝土的分類

按照我國常見的預(yù)應(yīng)力混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行分類可以氛圍全預(yù)應(yīng)力混凝土、部分預(yù)應(yīng)力混凝土、無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋，不同的預(yù)應(yīng)力混凝土在實際應(yīng)用當(dāng)中需要滿足相應(yīng)的要求，才能夠充分體現(xiàn)預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的根本作用。在利用全預(yù)應(yīng)力混凝土開展路橋工程項目建設(shè)施工操作時，需要按照嚴(yán)格的要求處理構(gòu)件裂縫，在結(jié)構(gòu)的截面上不能夠產(chǎn)生拉應(yīng)力構(gòu)件，同時還需要控制預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的截面尺寸和預(yù)應(yīng)力梁的撓度，才可以滿足新時期的預(yù)應(yīng)力混凝土施工要求。部分預(yù)應(yīng)力混凝土則允許構(gòu)件產(chǎn)生細(xì)微的裂縫，但是其最大寬度不能夠超過允許值的構(gòu)件，所以這種預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用要求相對來說比較寬松。無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)用要求施工人員在操作當(dāng)中涂抹一層隔離物質(zhì)在鋼筋的外部，以油脂、瀝青及防銹漆料等為主，用于降低鋼筋構(gòu)件的摩擦力，從而有效增強(qiáng)鋼筋構(gòu)件的抗腐蝕性能。施工人員還可以在鋼筋構(gòu)件上覆蓋一層塑料薄膜，在開展鋼筋混凝土張拉施工操作時，讓鋼筋沿著縱向發(fā)生滑移，提高預(yù)應(yīng)力混凝土施工實效性。

二.預(yù)應(yīng)力混凝土優(yōu)缺點(diǎn)

1. 優(yōu)點(diǎn)

第一，提高路橋結(jié)構(gòu)的抗裂性能，杜絕裂縫的產(chǎn)生。在傳統(tǒng)的路橋施工中，很多混凝土材料的應(yīng)用都容易產(chǎn)生裂縫問題，并且長期沒有得到解決，影響了預(yù)應(yīng)力混凝土施工的質(zhì)量。相對于傳統(tǒng)的混凝土來說，預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的應(yīng)用可以在受拉區(qū)抵消外部荷載，以改變狀態(tài)的方式增強(qiáng)構(gòu)件的耐拉性，從而延長構(gòu)件的使用時間。

第二，優(yōu)化路橋結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。路橋混凝土結(jié)構(gòu)異常變形現(xiàn)象在工程項目建設(shè)施工中比較常見，預(yù)應(yīng)力混凝土在其中的應(yīng)用可以體現(xiàn)理想的彈性性能，從而降低發(fā)生異常變形問題的幾率。在利用預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)r，可以施加預(yù)應(yīng)力構(gòu)件防止其產(chǎn)生變形，還能夠提前預(yù)拉構(gòu)件達(dá)到增大鋼筋強(qiáng)度的目的。更重要的是，路橋施工中的預(yù)應(yīng)力混凝土可以降低工程對于鋼筋截面面積的要求，優(yōu)化工程施工效果。

第三，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)抗剪性能。預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的應(yīng)用能夠以橫向和縱向預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為基礎(chǔ)，其中縱向預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用較為關(guān)鍵。在利用縱向預(yù)應(yīng)力技術(shù)時，施工人員可以采取錨固的方式增大結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，促使結(jié)構(gòu)之間的穩(wěn)固性得到增強(qiáng)，在結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變形和裂縫問題的情況下體現(xiàn)理想的抗剪性能。

2. 缺點(diǎn)

雖然預(yù)應(yīng)力混凝土本身具有較大的優(yōu)勢，在開展路橋工程項目建設(shè)施工操作時，可以利用其提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，但是其還是存在一定的弊端，限制了路橋工程項目建設(shè)施工操作的實施。

第一，預(yù)應(yīng)力混凝土的技術(shù)工藝比較復(fù)雜，在實踐操作的過程中需要確保每一個環(huán)節(jié)的工作內(nèi)容和形式都遵循相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，因此會增大操作難度，施工人員還要立足于現(xiàn)階段的路橋工程項目建設(shè)施工實際情況應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土，這就要求大量專業(yè)人才提供相應(yīng)的支持，施工單位還需要提供一定的資源，才能夠呈現(xiàn)最優(yōu)的施工效果。

第二，對專業(yè)設(shè)備和錨固夾具的要求較高。雖然路橋施工中各類技術(shù)的應(yīng)用都需要以相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備的利用作為基礎(chǔ)支撐，但是預(yù)應(yīng)力混凝土對于錨固夾具和其他專業(yè)設(shè)備的要求較高，一旦在施工中產(chǎn)生問題就會影響路橋施工質(zhì)量。

第三，資金投入較高。大多數(shù)路橋工程項目建設(shè)施工規(guī)模都比較大，施工單位在組織施工人員開展預(yù)應(yīng)力混凝土施工時，要配備專業(yè)的設(shè)備和勞務(wù)人員，還需要準(zhǔn)備好各個環(huán)節(jié)施工需要利用的資金。從材料方面看，這項技術(shù)操作對于水泥和鋼筋材料的施工要求及規(guī)格要求比較嚴(yán)苛，所以需要投入大量資金為項目施工提供支持。

三.路橋預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工常見問題及治理策略

1. 波紋管孔道漏漿原因分析及處理

在利用預(yù)應(yīng)力混凝土實施路橋工程項目建設(shè)施工操作時，很容易產(chǎn)生波紋管孔道漏漿現(xiàn)象。主要是由于在開展這項操作時，施工人員大多需要利用波紋管制作預(yù)應(yīng)力筋孔道，而波紋管的制作方式比較簡單，對于工作人員的施工技術(shù)要求不高。施工人員在操作的過程中對各個型號的預(yù)應(yīng)力筋張拉時產(chǎn)生的摩擦阻力最小，我國在近幾年逐漸實現(xiàn)了技術(shù)工藝上的進(jìn)步，大多數(shù)施工單位在選擇波紋管時會選擇材質(zhì)較好的鋼材，但是制作技術(shù)與鋼材的質(zhì)量不匹配，在技術(shù)方面存在一定的欠缺，導(dǎo)致制作出來的波紋管薄厚不均勻，并且在剛度和硬度方面達(dá)不到要求。在這種情況下，施工人員還需要對波紋管進(jìn)行安裝，同時開展混凝土澆筑施工操作，在整個過程中就很容易產(chǎn)生波紋管變形和破損現(xiàn)象，引發(fā)孔道漏漿問題，導(dǎo)致砂漿漏入孔道，在穿束預(yù)應(yīng)力筋時存在較大的難度。更重要的是，施工人員還需要加大預(yù)應(yīng)力筋在張拉時產(chǎn)生的摩阻力，在砂漿泄漏的情況下，孔道內(nèi)部無法開展張拉作業(yè)，體現(xiàn)出來的波紋管剛度和強(qiáng)度都非常差，達(dá)不到施工要求。

在對這個問題進(jìn)行處理的過程中，施工人員要掌握預(yù)應(yīng)力混凝土施工中波紋管制作的技術(shù)工藝方法，防止其產(chǎn)生彎折角或者管軸線偏位問題。在使用波紋管時，要合理控制施工時間，避免其由于長時間彎曲出現(xiàn)裂紋，從根本上避免漏漿現(xiàn)象的產(chǎn)生。

2. 預(yù)應(yīng)力筋在波紋管內(nèi)的鑄固和處理

預(yù)應(yīng)力筋是路橋預(yù)應(yīng)力混凝土施工的重要材料，在建設(shè)施工的過程中，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工中每跨中的預(yù)應(yīng)力筋都是曲線形，當(dāng)澆筑混凝土的連續(xù)響亮跨數(shù)超過2跨時，就需要在波紋管中插入預(yù)應(yīng)力筋，并且確?；炷翝仓_(dá)到預(yù)期目標(biāo)時才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行張拉，促使預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度得到提升，同時利用錨具錨固預(yù)應(yīng)力筋。施工人員在穿進(jìn)預(yù)應(yīng)力筋時，經(jīng)常會受到混凝土澆筑施工的影響產(chǎn)生波紋管漏漿問題導(dǎo)致其被鑄固，所以在張拉預(yù)應(yīng)力筋時，就無法根據(jù)相關(guān)的要求對其進(jìn)行優(yōu)化。

在對其進(jìn)行處理時，施工人員需要明確預(yù)應(yīng)力筋鑄固的等級，按照張拉時不同的拉動力大小進(jìn)行等級分配。在一般的情況下，可以按照要求分輕度和重度兩個等級，在拉力不超過預(yù)應(yīng)力筋摩阻力1.3倍時，可以將其看作輕度鑄固，雖然會在波紋管內(nèi)部產(chǎn)生漏漿問題，但是每個地方的漏漿量可以得到有效控制，施工人員還需要利用足夠的拉力才可以在波紋管內(nèi)移動預(yù)應(yīng)力筋。另外有些波紋管內(nèi)部漏漿的地方較多，并且預(yù)應(yīng)力筋和波紋管已經(jīng)黏結(jié)在一起，施工人員就可以利用足夠的拉力在孔道內(nèi)移動預(yù)應(yīng)力筋，解決其中的問題。

四.優(yōu)化預(yù)應(yīng)力混凝土施工的措施

1. 合理選擇預(yù)應(yīng)力錨具

在落實路橋工程建設(shè)施工操作時，施工人員需要明確預(yù)應(yīng)力混凝土建設(shè)施工的要點(diǎn)，合理選擇預(yù)應(yīng)力錨具，為預(yù)應(yīng)力混凝土建設(shè)施工質(zhì)量的提升打好基礎(chǔ)。就目前的預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用來說，最主要的就是先張法和后張法兩種類型，施工人員就需要根據(jù)不同的類型確定預(yù)應(yīng)力錨具， 按照要求落實路橋施工操作，促使每一項工作的開展都能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，防止其中產(chǎn)生不必要的問題。在利用后張法施工時，要選用機(jī)械固定錨具，其需要通過機(jī)械加工的方式達(dá)到施工要求。在利用預(yù)應(yīng)力錨具時，要保證其在鋼材的兩個接口端部。機(jī)械固定錨具可以在高強(qiáng)度的鋼筋內(nèi)部得到應(yīng)用，相對于其他的錨具來說可以體現(xiàn)更多優(yōu)點(diǎn)，不會受到施工條件的影響，具有較強(qiáng)的實用性，并且在操作的過程中產(chǎn)生的損失較低，總體施工形式比較便捷。另外，施工人員還可以利用摩阻錨具，以其加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力拉緊效果，通過多種施工形式加強(qiáng)路橋施工實效性，防止產(chǎn)生重復(fù)拉緊或者損耗問題。

2. 優(yōu)化張拉施工工藝

張拉施工工藝是路橋工程預(yù)應(yīng)力混凝土施工的要點(diǎn)，在優(yōu)化總體建設(shè)施工效果時，施工人員需要加大對張拉施工工序的重視程度，以科學(xué)、合理的施工操作持續(xù)優(yōu)化團(tuán)隊工作能力，確保每一項工作都能夠按時按量完成。在利用張拉施工工藝技術(shù)時，施工單位要培養(yǎng)專業(yè)的實踐操作人員，讓其可以在工作崗位上體現(xiàn)自身的職能，滿足團(tuán)隊施工的需求，管理人員也需要加大對張拉施工工藝技術(shù)應(yīng)用的監(jiān)督管理，在前期準(zhǔn)備階段培養(yǎng)專業(yè)的操作人員，提高張拉施工的科學(xué)性。除此之外，還需要針對路橋預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的張拉工藝技術(shù)的應(yīng)用采取動態(tài)化監(jiān)督管理的理念，做好錨具和夾具的保護(hù)工作，減少施工中受到的影響。如果施工人員在操作中發(fā)現(xiàn)異樣，就需要在第一時間停止操作，檢查機(jī)械設(shè)備，在確保其性能正常沒有故障之后才能夠繼續(xù)實施后續(xù)操作。

3. 把控施工材料質(zhì)量

對于每一個工程項目建設(shè)施工管理來說，都需要以施工材料質(zhì)量的強(qiáng)化作為基礎(chǔ)。施工單位在組織施工人員利用預(yù)應(yīng)力混凝土開展路橋工程建設(shè)施工操作時，就需要加大施工材料質(zhì)量管理力度，要求其利用符合施工質(zhì)量要求的預(yù)應(yīng)力混凝土落實現(xiàn)場施工操作。在把控施工材料的質(zhì)量時，需要從材料采購、運(yùn)輸、入場及儲存等多個方面提高材料質(zhì)量管理實效性。在采購材料的過程中，要檢查材料供應(yīng)商的資質(zhì)，還需要檢測施工材料的質(zhì)量，確保其在性能和質(zhì)量都達(dá)標(biāo)時，才可以運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。在運(yùn)輸途中，要對材料進(jìn)行覆蓋，還可以采取其他可行性方法減少材料在運(yùn)輸途中產(chǎn)生的損耗。在材料進(jìn)入施工現(xiàn)場時，則需要進(jìn)行質(zhì)量檢測，施工人員和管理人員都要結(jié)合自身的專業(yè)能力嚴(yán)格驗收施工材料，不能掉以輕心。在儲存材料時，要按照不同規(guī)格的預(yù)應(yīng)力混凝土材料的儲存要求對其進(jìn)行保管，不能隨意擺放，而是需要讓專業(yè)的工作人員予以管理和儲存，避免材料的后續(xù)使用受到影響。

五.結(jié)語

預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的應(yīng)用要求施工管理人員協(xié)同合作，針對工程項目建設(shè)施工要求和標(biāo)準(zhǔn)落實有關(guān)的工藝技術(shù)。在我國路橋工程項目建設(shè)規(guī)模迅速擴(kuò)大的背景下，施工單位要加大對預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的研究力度，以提高路橋結(jié)構(gòu)質(zhì)量、安全性及穩(wěn)定性為主，按照嚴(yán)格的技術(shù)規(guī)范和施工標(biāo)準(zhǔn)完成施工任務(wù)。管理人員要做好施工監(jiān)督管理工作，確保預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的效率和質(zhì)量得到提升，推動我國交通行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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