道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的問(wèn)題探析

李強(qiáng)

摘要：本文從道路橋梁施工過(guò)程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用出發(fā)，分析了道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力存在的問(wèn)題，針對(duì)加強(qiáng)道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的處理措施進(jìn)行詳細(xì)探究。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；預(yù)應(yīng)力；問(wèn)題探析

引言

近年來(lái)，人們對(duì)于道路橋梁工程施工質(zhì)量的要求愈來(lái)愈高。現(xiàn)階段，我國(guó)道路橋梁工程施工質(zhì)量參差不齊，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在使用過(guò)程中存在著各種各樣的問(wèn)題。比如常見(jiàn)的橋面裂縫，就是典型的預(yù)應(yīng)力技術(shù)不達(dá)標(biāo)，結(jié)果對(duì)橋梁產(chǎn)生了質(zhì)量和使用壽命方面的影響。所以，加強(qiáng)道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)與施工質(zhì)量控制，是具有現(xiàn)實(shí)意義的。

一、道路橋梁施工過(guò)程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

建筑施工過(guò)程中，預(yù)受力部位在每個(gè)建筑中都存在，從大的方面來(lái)說(shuō)，所謂的預(yù)應(yīng)力是指：當(dāng)外界還未給建筑工程結(jié)構(gòu)施壓時(shí)，工程預(yù)受力部位會(huì)被建設(shè)單位進(jìn)行人工施壓，這種力就是預(yù)應(yīng)力。之所以采取這種方法，是建筑單位為了保證建設(shè)項(xiàng)目的工程質(zhì)量。

道路橋梁施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣，大體上可以分為四個(gè)類別，分別是：混凝土箱梁、混凝土空心板、加固施工以及受彎構(gòu)件中的應(yīng)用。其中在箱梁中的應(yīng)用主要目的是為了提高混凝土的承載力，確保其達(dá)到設(shè)計(jì)要求；空心板也是為了增大其承載力，但因?yàn)榭缍仍鲩L(zhǎng)時(shí)剛性硬度會(huì)降低，因此空心板的跨徑不要大于25m；對(duì)施工碳纖維片材進(jìn)行粘貼，增加鋼筋混凝土的硬度，在對(duì)橋梁進(jìn)行加固時(shí)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)就是常采取的措施[1]。

二、道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力存在的問(wèn)題分析

1、預(yù)應(yīng)力混凝土強(qiáng)度不足

為了提高預(yù)應(yīng)力混凝土的強(qiáng)度，在施工的過(guò)程中常常通過(guò)添加早強(qiáng)劑的辦法。在澆筑混凝土之后將進(jìn)行拉張預(yù)應(yīng)力操作，但是由于混凝土的特殊性，它需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能有效地提高其強(qiáng)度，并且其彈性模量和強(qiáng)度并不是同步增長(zhǎng)的，如果提前進(jìn)行張拉預(yù)應(yīng)力操作會(huì)容易導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失，最終道路橋梁的承載力下降而出現(xiàn)裂縫。同時(shí)在施工的過(guò)程中通過(guò)采用同步養(yǎng)生試壓塊的辦法所得出的早期的混凝土的強(qiáng)度來(lái)替代施工過(guò)程中混凝土的實(shí)際強(qiáng)度，影響了路橋的建設(shè)質(zhì)量。根據(jù)實(shí)踐研究分析在發(fā)生路橋工程質(zhì)量事故時(shí)，發(fā)生事故的結(jié)構(gòu)在驗(yàn)算時(shí)其強(qiáng)度并沒(méi)有達(dá)到測(cè)試的強(qiáng)度。

2、張拉力失控

在施工的過(guò)程中還存在著預(yù)應(yīng)力技術(shù)不標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)控制不夠嚴(yán)格，也對(duì)路橋的質(zhì)量產(chǎn)生了比較重要的影響。在進(jìn)行張拉作業(yè)時(shí)一般需要對(duì)預(yù)應(yīng)力和張拉力筋伸長(zhǎng)量進(jìn)行控制，以張拉力為主，將拉伸的數(shù)值和張拉力進(jìn)行對(duì)比。一般情況下張拉力在計(jì)量時(shí)采用的1.5級(jí)油壓導(dǎo)致其誤差比較大，在施工的過(guò)程中還存在著千斤頂沒(méi)有進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定就已經(jīng)開(kāi)始張拉的問(wèn)題。如果進(jìn)行張拉的施工人員沒(méi)有進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，在操作的時(shí)候不夠細(xì)致認(rèn)真，那么在施工的過(guò)程中就容易出現(xiàn)比較大的誤差，導(dǎo)致張拉力高低不均勻的現(xiàn)象。這種情況在多束張拉的過(guò)程特別明顯，由于束受力的不均勻?qū)е铝祟A(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)量計(jì)算不夠準(zhǔn)確，難以選擇適宜的彈性模量進(jìn)行有效的保護(hù)。在實(shí)際的操作時(shí)很難將伸長(zhǎng)量控制在合理的范圍內(nèi)，導(dǎo)致張拉力失控。

3、預(yù)應(yīng)力鑄固

通常情況下，預(yù)應(yīng)力的鑄固可以按照拉動(dòng)時(shí)的應(yīng)力筋摩擦系數(shù)進(jìn)行分類，在千斤頂拉動(dòng)預(yù)應(yīng)力筋的時(shí)候所遇到的摩擦阻力為預(yù)應(yīng)力筋的1.3倍以下，就稱之為輕度鑄固。此種鑄固的形成是應(yīng)為波紋管內(nèi)的漏洞較多，但是每一個(gè)漏洞的漏漿情況并不嚴(yán)重，預(yù)應(yīng)力筋與波紋管固結(jié)在一起，但是漏漿的體積相對(duì)于整個(gè)孔道而言很小，因此通過(guò)增加拉力就可以拉開(kāi)，并可以使得預(yù)應(yīng)力筋在孔道內(nèi)反復(fù)移動(dòng)。嚴(yán)重鑄固的情況是，無(wú)論怎樣增加拉力的作用，都不能將鑄固的預(yù)應(yīng)力筋拉開(kāi)并使之回復(fù)正常[2]。

三、加強(qiáng)道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的處理措施

1、混凝土質(zhì)量控制

混凝土質(zhì)量控制要求對(duì)影響混凝土質(zhì)量的配合比、攪拌、運(yùn)輸、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行全面而嚴(yán)格的控制。其中混凝土的配合比是最為關(guān)鍵的因素，通常是在滿足要求的基礎(chǔ)上盡量降低混凝土的用水量，這主要是為了降低溫度應(yīng)力對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響，也有助于改善混凝土的徐變和收縮引起的應(yīng)力損失和施加預(yù)應(yīng)力前出現(xiàn)裂縫等情況。

2、波紋管孔道缺陷的處理措施

要想很好地解決波紋管孔道缺陷的相關(guān)問(wèn)題，就需要根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的坐標(biāo)線標(biāo)注漏漿的位置，然后再堵孔，避開(kāi)結(jié)構(gòu)件的主筋位置，再進(jìn)行開(kāi)孔，利用沖擊鉆緩慢進(jìn)行，清除波紋管中的水泥塊，以此使得鋼絞線順利的穿過(guò)波紋管并可以自由地移動(dòng)；完成張拉后應(yīng)當(dāng)利用較高等級(jí)的混凝土進(jìn)行回填孔洞。預(yù)防漏管的措施：在施工前重點(diǎn)對(duì)波紋管的質(zhì)量進(jìn)行控制，檢查其是否存在缺陷，并及時(shí)處理；在澆注的過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)對(duì)波紋管的位置和穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，并保證其穩(wěn)固，然后對(duì)接頭的情況進(jìn)行檢查并保證其密閉性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；在澆注和振搗的過(guò)程中應(yīng)注意保護(hù)波紋管，避免對(duì)其產(chǎn)生沖擊。

3、預(yù)應(yīng)力鑄固問(wèn)題的處理措施

在施工過(guò)程中如果遇到了預(yù)應(yīng)力鑄固，就需要采取相關(guān)的解決措施進(jìn)行處理。常常采用的方式就是在預(yù)應(yīng)力筋實(shí)施張拉作業(yè)前，不進(jìn)行工作錨夾片的安裝，而是用張拉千斤頂從兩端分別交替對(duì)預(yù)應(yīng)力進(jìn)行張拉，直至達(dá)到預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)松動(dòng)并可以在波紋管內(nèi)自由移動(dòng)為止。而面對(duì)嚴(yán)重鑄固則必須采用開(kāi)鑿的方式進(jìn)行清理，即找到鑄固部位，采用合理的方式對(duì)進(jìn)行開(kāi)鑿，對(duì)波紋管進(jìn)行清理或者是修復(fù)，完成后再進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉作業(yè)。

4、張拉及灌漿質(zhì)量控制

這個(gè)階段的質(zhì)量控制點(diǎn)集中在如何讓張拉應(yīng)力滿足施工要求以及漿體的飽滿。所以，在施工時(shí)，可以適當(dāng)利用施工技術(shù)和工藝，讓張拉應(yīng)力不超過(guò)規(guī)范的設(shè)計(jì)要求，孔道灌漿需要嚴(yán)格計(jì)算以保證漿體飽滿；每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都需要控制水的用量，不能肆意用水。混凝土漿體在進(jìn)行攪拌的時(shí)候，用水量不能超過(guò)設(shè)計(jì)要求、攪拌完成后的漿體要盡快使用，不能長(zhǎng)時(shí)間放置不管，最好可以做到攪拌量和使用量相等。

5、避免露漿現(xiàn)象出現(xiàn)

為了避免出現(xiàn)灌漿過(guò)程露漿或者是異物進(jìn)入管道導(dǎo)致堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，需要對(duì)孔道外露口、接口以及連接處進(jìn)行嚴(yán)密的封堵；安裝鋼絞線時(shí)，需要注意對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋的保護(hù)，避免出現(xiàn)外部損傷的情況；預(yù)應(yīng)力鋼絞線不能像一般搭接鋼筋一樣進(jìn)行焊接施工，如果焊接不可避免，建議采取一定保護(hù)措施。

6、張拉質(zhì)量控制

雖說(shuō)在施工前有詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案，但受到實(shí)際施工條件的影響，現(xiàn)實(shí)情況往往會(huì)和設(shè)計(jì)結(jié)果出現(xiàn)誤差，這時(shí)候需要在相似施工條件下進(jìn)行試驗(yàn)，得到實(shí)際的參數(shù)，接著調(diào)整設(shè)計(jì)方案，保證預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量。設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于實(shí)際受力的話，在構(gòu)建抗裂性能減弱的條件下，預(yù)應(yīng)力筋將會(huì)承載更高的負(fù)載，長(zhǎng)時(shí)間處于這種狀態(tài)，預(yù)應(yīng)力筋會(huì)出現(xiàn)裂紋，造成安全隱患。在進(jìn)行張拉施工時(shí)，在控制張力的同時(shí)，需要對(duì)伸長(zhǎng)值進(jìn)行調(diào)整，偏差保證在±6%之內(nèi)的[3]。

7、控制張拉裂縫

鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)受到自身的溫差與干縮的影響，會(huì)產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象，在大型的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件中，張拉之前就會(huì)產(chǎn)生裂縫，這樣預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用就沒(méi)有達(dá)到應(yīng)有的抗裂作用，由于張拉前出現(xiàn)的裂縫分布均勻，寬度相對(duì)較細(xì)，裂縫多出現(xiàn)在表面或者與短邊平行處。如果要實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力的效果，就要在張拉前出現(xiàn)裂縫這一問(wèn)題上下功夫，要防止預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)以及構(gòu)件內(nèi)外產(chǎn)生大的溫差，這一點(diǎn)可以在高溫時(shí)利用低水化熱水泥，低溫時(shí)可以運(yùn)用保溫的方法，并延長(zhǎng)拆模日期，讓它可以慢慢降溫。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)的建設(shè)發(fā)展很到程度上受到道路橋梁工程的影響，作為決定道路橋梁施工質(zhì)量指標(biāo)之一的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，也是非常重要的。為了保證道路橋梁的施工質(zhì)量，在完善相關(guān)施工法律法規(guī)的同時(shí)，還應(yīng)該從如何提升預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)著手，從根源上保證施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張衛(wèi)斌.淺析道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的問(wèn)題[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（20）：210.

[3]丁泓力.道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問(wèn)題分析[J].經(jīng)營(yíng)管理者，2013（29）：376.