預(yù)應(yīng)力施工在橋梁建設(shè)中的應(yīng)用

蔣其廣

(淮安新城投資開發(fā)有限公司，江蘇 淮安 223000)

橋梁是交通系統(tǒng)的重要組成部分，它對跨河、跨路等施工建設(shè)發(fā)揮著不可替代的作用。同時，預(yù)應(yīng)力對橋梁建材的節(jié)省、減少斷面高度以及增加橋梁跨徑等方面具有重要意義。但是，在橋梁的建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用也出現(xiàn)了很多問題，需要進一步進行探討與研究。

一、預(yù)應(yīng)力的基本概述

作為新興的建筑設(shè)計，預(yù)應(yīng)力在橋梁的建設(shè)中的應(yīng)用時間是比較短的，但是，預(yù)應(yīng)力所顯示出的優(yōu)點卻受到很多橋梁建設(shè)者的青睞。預(yù)應(yīng)力所具備的剛度大、自重小等優(yōu)點，另外，預(yù)應(yīng)力的使用材料也是非常少的，結(jié)構(gòu)上也非常的安全。

預(yù)應(yīng)力混凝土簡單來說，就是在進行使用之前，為降低荷載應(yīng)力而將永久內(nèi)應(yīng)力事先引入，從而使工作性能得到改善的配筋混凝土。橋梁建設(shè)中最常用到的是預(yù)加拉應(yīng)力，當(dāng)外載荷產(chǎn)生作用時，預(yù)應(yīng)力先對荷載拉應(yīng)力進行抵消與減小，當(dāng)荷載壓應(yīng)力大于預(yù)壓應(yīng)力值的時候，混凝土的本身就會造成拉應(yīng)力，甚至出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象［1］。

二、預(yù)應(yīng)力的安裝

(一)錨具的檢查分析

根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的要求，需進行錨具的檢查工作。首先應(yīng)確定錨具的批次，對其中抽取百分之十的比例，其中抽取的錨具個數(shù)要在十個以上。通常要進行靜載錨固性能的實驗，實驗的方法為:從相同的一批錨具中抽取六套錨具，抽取方法必須使隨機性的。然后將這六套錨具組成3個預(yù)應(yīng)力筋錨具組裝件，隨后進行靜載錨固性能的實驗。最后對實驗結(jié)果進行分析，若其中有一個試件與相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)不相符合，應(yīng)該重新進行雙倍數(shù)量的錨具抽取，進行第二次實驗。若第二次實驗中還是有試件不符合要求，那么就可以判定此批次錨具不合格。其次，再進行外觀上的檢查。主要針對外觀上的刮痕以及缺損進行檢查。另外，對于質(zhì)量的檢查，在設(shè)計要求下，允許一定范圍內(nèi)的誤差。

(二)鋼絞線的制作以及安裝分析

鋼絞線的制作首先應(yīng)對材料進行切割。在切割作業(yè)中，應(yīng)該在距離切口處5cm處，利用鐵絲進行初步捆扎。切割過程中注意機器的運轉(zhuǎn)狀況，為了防止鋼絞線三頭，切割后應(yīng)該對鋼絞線進行捆扎。最后，進行鋼絞線的編束作業(yè)，進而在兩端涂抹上顏色不同的油漆，用來作為標(biāo)識。

三、預(yù)應(yīng)力在橋梁中的應(yīng)用體現(xiàn)

(一)預(yù)應(yīng)力在橋梁建設(shè)中混凝土連續(xù)橋梁

預(yù)應(yīng)力在此領(lǐng)域內(nèi)的主要優(yōu)點為:具有良好的整體性能，同時具有良好的抗震效果，車輛的行駛較為舒適等。比如在滬溪沅水大橋的建設(shè)中，就采用了預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，使跨徑的數(shù)值進一步提升，達(dá)至300m，另外，這樣的設(shè)計也具有了較大的抗扭剛度。同時，滬溪沅水大橋采用了懸臂法進行作業(yè)，使得施工的內(nèi)力狀態(tài)符合于變高度梁［3］。

(二)斜拉橋的預(yù)應(yīng)力應(yīng)用

在未來很長一段時期內(nèi)，體外索的使用會越來越廣泛。其使用的優(yōu)點是在提高橋梁的跨越能力的同時，也能夠減少橋梁的彎矩，使橋梁的建筑成本進一步減少。在斜拉橋的預(yù)應(yīng)力使用中，可以將管道安置于板內(nèi)，可以使吊索拉力減小梁彎矩，使得橋梁自重降低、橋跨增長。體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用使得預(yù)應(yīng)力索的安裝程序進一步減少，提高了工作效率。同時，對于預(yù)應(yīng)力索的后期養(yǎng)護工作，也形成很大的便利性。另外，在對預(yù)應(yīng)力索的實行替換工作以及再次張拉，也在很大程度上減少了工作時間。

(三)懸索橋

懸索橋也叫做吊橋，采用鏈索以及纜索作為主要的承重構(gòu)件，運用新型的高輕度輕型材料，在減輕自重的同時，也能夠?qū)Σ牧线M行高效利用。另外，懸索橋的跨越能力巨大，但是其缺點也較為明顯，那就是剛度偏小，在經(jīng)受其他荷載作用力時，會產(chǎn)生很大的波動，所以應(yīng)該采取其他的技術(shù)進行改良。比如在日本的明石海峽大橋，就采用了新的工藝，叫做直升飛機牽引鋼絲。

四、預(yù)應(yīng)力在橋梁應(yīng)用中出現(xiàn)的問題

(一)應(yīng)用中的預(yù)應(yīng)力管道堵塞

關(guān)于預(yù)應(yīng)力管道堵塞的出現(xiàn)，有很多種原因。其中最主要的是施工人員在進行施工作業(yè)中，缺乏專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)，或者說缺乏相關(guān)的施工經(jīng)驗。另外，在進行預(yù)應(yīng)力混凝土的澆筑作業(yè)中，對于澆筑程序與規(guī)范，施工人員并未嚴(yán)格遵守，使得管道出現(xiàn)堵塞。在后期的混凝土養(yǎng)護中，工作未及時跟進，也是造成管道堵塞的重要原因。

解決措施:施工人員在進行作業(yè)之前，施工單位應(yīng)該定期進行培訓(xùn)工作。在施工作業(yè)中，應(yīng)該有專門的技術(shù)人員在場進行指導(dǎo)工作。另外，對管道內(nèi)部進行定位工作，以防止管道內(nèi)部的彎曲，進而發(fā)生堵塞現(xiàn)象。

(二)關(guān)于預(yù)應(yīng)力的鋼筋張拉伸長量問題

對于預(yù)應(yīng)力的鋼筋張拉伸長量不足的問題的產(chǎn)生原因也是非常多樣的，主要的原因在于管道不夠順直。同時，在摩擦力的綜合影響下，降低了預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力，進而使得鋼筋的伸長量進一步受到影響。另一方面，設(shè)計中的伸長量與實際工作中的伸長量是不一樣的，存在一定范圍內(nèi)的誤差。解決措施:在進行施工作業(yè)前，先進行對管道內(nèi)的進行定位，然后進行相關(guān)的計算。在保證管道順直度的情況下對管道進行固定工作。

(三)其他常見問題分析

施工過程中，還會出現(xiàn)錨墊板開裂的現(xiàn)象，主要防范的措施有:第一，按施工規(guī)范對錨墊板進行布置;第二，保證錨下混凝土的密實后再進行澆筑混凝土施工作業(yè);第三，保證運輸過程中的錨墊板安全，避免出現(xiàn)大力撞擊。

另外，在進行施工中，會出現(xiàn)鋼絞絲斷絲的狀況，解決方法為:第一，對鋼絞線進行編束;第二，限位板與錨板孔對好，避免鋼絞線進入錨頭的折角過大。

五、預(yù)應(yīng)力施工作業(yè)中的安全防護措施

在進行預(yù)應(yīng)力的安全施工之前，施工單位應(yīng)該對施工人員進行安全方面的培訓(xùn)工作。對于沒有操作經(jīng)驗以及沒有進行過相關(guān)操作培訓(xùn)的施工人員嚴(yán)禁操作設(shè)備。施工過程中嚴(yán)格按照相關(guān)程序規(guī)范，對違反相關(guān)規(guī)定的個人要進行相應(yīng)的懲戒。關(guān)于防護墻的安裝要安裝在千斤頂?shù)暮蠓?，以防止夾片的突然飛出。在進行千斤頂?shù)膹埨^程中，要保持緩慢進行，使兩端的壓力保持一致。結(jié)語:預(yù)應(yīng)力在橋梁中的作用越來越突出，對于橋梁的建設(shè)起著至關(guān)重要的意義。在未來相當(dāng)一段時期內(nèi)，其應(yīng)用范圍將會越來越廣。對預(yù)應(yīng)力的施工實行科學(xué)化與規(guī)范化是當(dāng)前施工過程中的首要問題，提高施工人員的專業(yè)技術(shù)對于橋梁的建設(shè)起著更加重要的作用。