淺談?lì)A(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在市政橋梁工程中的應(yīng)用

時(shí)明祥

（連云港市科力建設(shè)監(jiān)理有限公司，江蘇 連云港222000）

1 市政橋梁工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

作為一種現(xiàn)代施工技術(shù)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在很多施工建設(shè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，特別是在道路橋梁的施工中有著非常重要的作用。 預(yù)應(yīng)力也就是一個(gè)預(yù)先產(chǎn)生的力， 對(duì)于一些常規(guī)建筑結(jié)構(gòu)或者機(jī)械結(jié)構(gòu)，我們?yōu)榱四芗訌?qiáng)其剛性，可以事先給它施加一個(gè)與之日后所受作用相應(yīng)的力，這樣就可以增強(qiáng)其彈性，從而起到一個(gè)降低因自身震動(dòng)和受外壓導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形問(wèn)題的作用，也就是在結(jié)構(gòu)受外力之前先施加一定壓力，提高其適應(yīng)性能。通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)或機(jī)械結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力，可以有效改善其結(jié)構(gòu)的使用性能，并提高其原本抗性。 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用原理，也就是在道路橋梁的主要受力機(jī)構(gòu)受到外力作用之前，對(duì)其受力部位和受力部件進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施加工作，從而提高路橋受力部件的剛度和韌性， 這樣就能減少因外力而引起的拉應(yīng)力，通過(guò)利用預(yù)應(yīng)力混凝土的抗壓能力，就可以很好地彌補(bǔ)混凝土部件本身在強(qiáng)度和韌性上的不足，達(dá)到提高路橋整體承載力的效果。

2 市政橋梁工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的不足之處

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中應(yīng)用，主要存在的不足之處有，堵塞波紋管，主要出現(xiàn)在混凝土澆筑過(guò)程中，產(chǎn)生堵塞波紋管情況比較嚴(yán)重，可能造成后期預(yù)應(yīng)力鋼絞線不能正常穿過(guò)，或鋼絞線在預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)實(shí)際伸長(zhǎng)值與設(shè)計(jì)計(jì)算值具有比較明顯的差距，若產(chǎn)生該情況，就會(huì)對(duì)正常施工產(chǎn)生不利的影響，甚至?xí)故┕て谕涎?，耗費(fèi)較大的人力費(fèi)用，進(jìn)而增加整個(gè)工程成本。 產(chǎn)生堵管的主要原因是由于施工方在建設(shè)施工中，安裝沒(méi)有完全依據(jù)施工規(guī)范嚴(yán)格進(jìn)行實(shí)施，造成不準(zhǔn)確的波紋管定位，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)生彎折扭曲現(xiàn)象，也有可能是由于在澆筑混凝士過(guò)程中，在混凝土振搗時(shí)負(fù)責(zé)振搗的人員沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)范地進(jìn)行操作，而引起局部波紋管產(chǎn)生破裂的情況，這種行為對(duì)混凝土水泥漿產(chǎn)生不利影響，而造成水泥漿向波紋管滲漏，進(jìn)而發(fā)生堵管現(xiàn)象。再者就是由于波紋管本身存在比較嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，也會(huì)導(dǎo)致漏漿堵管的情況產(chǎn)生。

3 市政橋梁工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)不足之處的解決辦法

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工建設(shè)中應(yīng)用， 會(huì)產(chǎn)生上述的堵管問(wèn)題，主要可采取以下解決辦法，依據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的曲線坐標(biāo)，對(duì)產(chǎn)生漏漿孔道堵塞的具體位置做好標(biāo)記，操作過(guò)程中盡可能躲避粱的主筋，利用沖擊鉆方式進(jìn)行緩慢開孔，再將波紋管內(nèi)留有的水泥漿塊等物質(zhì)進(jìn)行徹底清除，這才能夠使鋼絞線向波紋管中順利穿過(guò)，同時(shí)還可以伸縮自如，直至張拉操作完成后，再采用高等級(jí)微膨脹混凝土對(duì)孔洞進(jìn)行必要的封堵。 在實(shí)際工程建設(shè)應(yīng)用中，通常采取下列幾點(diǎn)措施進(jìn)行必要的防控，諸如可在施工前認(rèn)真詳細(xì)地檢查波紋管質(zhì)量，保證不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。 檢查過(guò)程中要針對(duì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的波紋管及時(shí)進(jìn)行處理；或在混凝土澆筑前，對(duì)安裝波紋管的具體位置進(jìn)行認(rèn)真檢查，保證不會(huì)發(fā)生安裝問(wèn)題，檢查安裝的各個(gè)位置的牢固性及密閉性是否符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；并在混凝土澆筑過(guò)程中隨時(shí)對(duì)波紋管進(jìn)行保護(hù)，盡可能減少損壞波紋管的情況發(fā)生。同時(shí)對(duì)于建筑表面的溫度裂縫采取必要的預(yù)防措施，對(duì)于構(gòu)件內(nèi)外存在的溫差要進(jìn)行及時(shí)控制以縮小差距，尤其是在夏季施工時(shí)更應(yīng)引起必要的重視，盡可能選用低水化熱水泥。 針對(duì)預(yù)制構(gòu)件應(yīng)采用相應(yīng)措施進(jìn)行保溫，不能將模板太早進(jìn)行拆除。 在拆除空心板結(jié)構(gòu)的薄壁構(gòu)件要盡可能將拆模時(shí)間延長(zhǎng)，使這類構(gòu)件的降溫是在較緩慢的條件下進(jìn)行的。 施工過(guò)程中，在澆筑前還要采用保護(hù)隔離劑，對(duì)于應(yīng)用長(zhǎng)線法生產(chǎn)的那種構(gòu)件，要將應(yīng)力筋及時(shí)放松，才能有效降低其約束作用。

4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在市政橋梁工程施工中的應(yīng)用

4.1 應(yīng)用于路橋面施工

近年來(lái)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)開始應(yīng)用于路橋路面和橋面施工中，并且這種技術(shù)很快得到了普及，通過(guò)對(duì)路面和橋面施加預(yù)應(yīng)力可以很好地延遲路橋面結(jié)構(gòu)的開裂時(shí)間。預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于路橋面施工的原理是利用預(yù)應(yīng)力鋼筋來(lái)約束混凝土路橋面結(jié)構(gòu)，以達(dá)到消除裂縫或者延緩裂縫的效果。 路橋面施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，需要注意對(duì)當(dāng)?shù)貙?shí)際的氣候狀況、交通流量以及路橋面負(fù)載等情況進(jìn)行詳細(xì)地調(diào)查和資料搜集，做好施工前的理論研究工作，了解當(dāng)?shù)貙?dǎo)致路面開裂或翹曲等問(wèn)題的原因， 然后才能對(duì)癥下藥， 對(duì)路橋面結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的預(yù)應(yīng)力施工。

4.2 應(yīng)用于路橋加固施工

路橋加固是路橋施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，主要目的是通過(guò)對(duì)其主要受力部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)、改善承載結(jié)構(gòu)的性能，從而提高或者恢復(fù)路橋的整體承載力，以延長(zhǎng)其使用壽命。就目前來(lái)說(shuō)，比較常見的路橋加固方法有預(yù)應(yīng)力處理、碳纖維布粘貼以及鋼板加固等。 預(yù)應(yīng)力處理就是在進(jìn)行路橋加固施工時(shí)，我們著重對(duì)其結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行改善，這樣是為了提高結(jié)構(gòu)的剛度，增強(qiáng)其韌性，而預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用則為加固施工提供了有效的技術(shù)支持，通過(guò)對(duì)路橋薄弱部位的構(gòu)件進(jìn)行預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，并適當(dāng)與其他加固技術(shù)相結(jié)合，使用一些輔助材料，就可以減少路橋結(jié)構(gòu)自重力和負(fù)載力對(duì)這些構(gòu)件的荷載，從而對(duì)路橋的結(jié)構(gòu)性能從整體上進(jìn)行改善，并使其承載力得到相應(yīng)的加強(qiáng)或恢復(fù)。

4.3 應(yīng)用于路橋混凝土構(gòu)件

路橋施工中要使用混凝土構(gòu)件，由于容易產(chǎn)生裂縫，因而很可能引起質(zhì)量問(wèn)題，這是路橋施工中存在的質(zhì)量通病，也是影響路橋整體質(zhì)量的重要因素。 而通過(guò)在混凝土構(gòu)件的加載前使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，對(duì)結(jié)構(gòu)受力區(qū)預(yù)先施加一定的作用力， 對(duì)受力區(qū)域內(nèi)的鋼筋進(jìn)行張拉，利用鋼筋的收縮性，就可以在一定程度上緩解混凝土構(gòu)件因受力而伸長(zhǎng)開裂的情況。

4.4 應(yīng)用于路橋受彎結(jié)構(gòu)

路橋鋼筋混凝土受彎結(jié)構(gòu)的承載負(fù)荷非常大，因而必須要對(duì)其進(jìn)行高強(qiáng)度的加固處理，在實(shí)際的路橋受彎結(jié)構(gòu)加固施工中，一般會(huì)使用高強(qiáng)度的碳纖維，這種方法施工比較簡(jiǎn)易，即通過(guò)將碳纖維粘貼在受彎結(jié)構(gòu)上，這樣可以有效增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的承載性能，而為了進(jìn)一步提升結(jié)構(gòu)的承載力，我們往往在粘貼碳纖維之前還要對(duì)碳纖維片材料進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施加處理，以增強(qiáng)碳纖維的應(yīng)力和強(qiáng)度。

4.5 應(yīng)用于鋼筋混凝土多跨連續(xù)梁

預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于多跨連續(xù)梁中，主要是用于增強(qiáng)正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)的抗彎承載力和抗剪承載力，其加固方法和路橋受彎結(jié)構(gòu)基本一樣，通過(guò)在梁下粘貼碳纖維來(lái)增強(qiáng)橋梁的承載力。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，預(yù)應(yīng)力技術(shù)是基于結(jié)構(gòu)構(gòu)件受外力荷載作用前，人為施加壓力而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力狀態(tài)以降低外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，依靠混凝土較高的抗壓強(qiáng)度對(duì)其抗拉強(qiáng)度進(jìn)行有效彌補(bǔ)的一種新技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)受拉混凝土開裂的推遲。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的混凝土結(jié)構(gòu)作為與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)完全不同的一種材料，設(shè)計(jì)人員能夠結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)功能要求及所處環(huán)境，合理選擇預(yù)應(yīng)力，以確定應(yīng)用性能良好、成本低廉的最優(yōu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，這也是未來(lái)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。

［1］王洪燕.后張法預(yù)應(yīng)力施工在市政橋梁工程中的應(yīng)用[J].科技信息·學(xué)術(shù)研究，2007（30）.

［2］姜偉軍.市政橋梁工程中后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的探討[J].今日科苑，2010（6）.

［3］王靜，李立丹.市政橋梁工程中后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的探討[J].科技信息，2011（20）.