關(guān)于市政橋梁預(yù)應(yīng)力技術(shù)的探討

耿興漢 周侃侃

摘要：預(yù)應(yīng)力是為了改善結(jié)構(gòu)服役表現(xiàn)，在施工期間給結(jié)構(gòu)預(yù)先施加的壓應(yīng)力，結(jié)構(gòu)服役期間預(yù)加壓應(yīng)力可全部或部分抵消荷載導(dǎo)致的拉應(yīng)力，避免結(jié)構(gòu)破壞。而橋梁中的預(yù)應(yīng)力是指為了提高橋梁的結(jié)構(gòu)承栽力而對其構(gòu)件預(yù)先施加的作用力，橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以提高橋梁的質(zhì)量與安全系數(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的廣泛使用可以提高我國建筑橋梁施工技術(shù)的水平，也可以促進(jìn)橋梁施工行業(yè)的發(fā)展。市政橋梁在人們的生活中比較常見，橋梁在建成投入使用后，由于受到自重的影響，而且橋梁所受到的外部荷栽方向也是向下的，所以，橋梁的下部會受到向下的拉力。而橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)就是在市政橋梁使用前，人為的預(yù)先對其下部施加壓力，通過這項(xiàng)技術(shù)，可以有效的提高市政橋梁的承載能力，從而保證橋梁通行的安全性。

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

一、市政橋梁建設(shè)預(yù)應(yīng)力施工的特點(diǎn)

市政橋梁建設(shè)中，墩柱和承臺與高架橋基礎(chǔ)和蓋梁的施工要達(dá)到一定齡期之后才可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施工。在應(yīng)用箱梁進(jìn)行分段施工時，對于每階段都需要應(yīng)用兩次的澆筑，先對腹板硅與箱梁地板進(jìn)行澆筑，之后對頂板鹼進(jìn)行澆筑。在預(yù)應(yīng)力施工中，還要準(zhǔn)備YCI20型千斤頂與壓力表，并在使用前送往檢測單位校準(zhǔn)。對于壓力表度表的直徑是180毫米，整體精度要高于1.5級。排液式的水泥漿泵，無論是循環(huán)系統(tǒng)還是泵一定要出在一個完全封閉狀態(tài)之下。對預(yù)應(yīng)力的預(yù)埋管道一定要應(yīng)用金屬質(zhì)地的波紋管，因此管道厚度要大于0.3毫米，全部管道都需要進(jìn)行壓漿孔的設(shè)置，并漿排氣孔設(shè)置在最高點(diǎn)上，漿排水孔設(shè)置在最低點(diǎn)上。所有的掃泳管、排氣管以及壓漿要應(yīng)用內(nèi)徑最小是20毫米的塑料管子。因?yàn)榕艢庥^察孔一般是20毫米高壓管，所以需要引出鹼面的30厘米。在管道之內(nèi)壓注所應(yīng)用的水泥漿的強(qiáng)度設(shè)計(jì)為50MPa。

二、工程實(shí)例

杭州市德勝快速路（上塘河-保俶北路）工程02標(biāo)段，施工范圍為德勝巷以西ZX32墩至上塘河高架跳水平臺ZX73墩處，本標(biāo)段高架主線的起訖樁號為K1+879.831～K3+134.949，全長1255.118m，標(biāo)準(zhǔn)段橋面寬度18m、變寬處為32m。

蓋梁采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，共55座，標(biāo)準(zhǔn)段大部分橋墩采用獨(dú)柱接蓋梁的形式，其中ZX55～ZX58三聯(lián)簡支梁采用雙柱接蓋梁的形式。

1、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在市政橋梁施工中的應(yīng)用

在該橋梁建設(shè)中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是比較常見的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，是保證橋梁質(zhì)量的重要前提。市政橋梁的建筑施工過程比較復(fù)雜，而且構(gòu)件很多，不同的施工步驟需要應(yīng)用不同的預(yù)應(yīng)力技術(shù)。

1.1橋梁加固施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

橋梁的結(jié)構(gòu)是由不同的構(gòu)件組成，而橋梁加固工程是對這些構(gòu)件的強(qiáng)度進(jìn)行加固，保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而提高市政橋梁的承載力。我國的經(jīng)濟(jì)越來越發(fā)達(dá)，人們的生活水平也越來越高，這也使得我國的交通壓力越來越大，這也對我國市政橋梁的質(zhì)量提出了更高的要求，而預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用可以延長橋梁的使用年限，緩解我國的交通壓力。在加固的過程中，需要先對橋梁的構(gòu)件預(yù)先施加壓力，這個工序可以減小構(gòu)件在初始彎矩作用下的變形程度，是通過加固鋼筋的強(qiáng)度增大橋梁的承載力。

1.2受彎構(gòu)件施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

市政橋梁的受彎構(gòu)件一般是由碳纖維材料組成的，這種材料的性能比較高，承載強(qiáng)度非常大，而且操作比較簡單，可以提高施工的效率，加快橋梁建設(shè)的進(jìn)度。而且應(yīng)用碳纖維材料可以加固橋梁的受彎構(gòu)件，也在市政橋梁施工中應(yīng)用比較廣泛的材料，這種受彎構(gòu)件本身具有一定的壓應(yīng)變以及拉應(yīng)變，所以在對受彎構(gòu)件進(jìn)行加固時，要考慮到這種結(jié)構(gòu)混凝土的特性。在對橋梁的受彎構(gòu)件進(jìn)行預(yù)應(yīng)力加固時，增大其混凝土結(jié)構(gòu)的壓應(yīng)變，也就增大了手腕構(gòu)件的承載力。

1.3預(yù)應(yīng)力技術(shù)是防止橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的有效措施

市政橋梁在投入使用后，比較常見的質(zhì)量問題就是橋面的裂縫問題，這與橋梁的構(gòu)成材料有一定關(guān)系，也與施工操作的規(guī)范性與一定關(guān)系?；炷亮芽p會影響市政橋梁的質(zhì)量以及安全，尤其是建設(shè)在河流兩邊的橋梁，這種跨河跨海 大型橋梁如果出現(xiàn)裂縫，會影響到橋梁的強(qiáng)度與穩(wěn)定度，而且一旦出現(xiàn)安全事故，損失會非常大。所以，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，可以有效的降低橋梁出現(xiàn)安全事故的幾率，而且可以防止市政鋼筋混凝土橋梁出現(xiàn)裂縫。通過調(diào)查應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的橋梁發(fā)現(xiàn)，其在防止橋梁出現(xiàn)裂縫方面具有明顯的效果。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的具體應(yīng)用操作是對橋梁的受拉區(qū)進(jìn)行預(yù)先施加拉力，提高混凝土鋼筋的收縮力，從而防止橋梁在日后的使用過程中出現(xiàn)裂縫。

2、市政橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1預(yù)埋件

檢查錨墊板和螺旋筋等的位置和角度是否準(zhǔn)確，以及焊接是否牢固，嚴(yán)格控制錨墊板和鋼束設(shè)計(jì)端部的垂直關(guān)系，孔道需要對中穩(wěn)固，以及確保澆筑混凝土之前，灌漿孔朝上，然后用直徑一致的鋼絲進(jìn)行封堵。

2.2預(yù)應(yīng)力筋的穿索工藝

由于預(yù)應(yīng)力筋的長度一般都在150 m以上，在穿束的時候，中間要經(jīng)過多個墩頂導(dǎo)向槽和跨中轉(zhuǎn)向裝置，如果要在箱梁內(nèi)進(jìn)行12根鋼絞線的整束穿索非常困難，一般在預(yù)應(yīng)力筋的穿索時，都采用單根穿索的辦法。在穿索時，一定要注意鋼絞線在全橋長的范圍內(nèi)都不能纏繞，否則將會使預(yù)應(yīng)力不能按要求實(shí)現(xiàn)。

2.3預(yù)應(yīng)力張拉

在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉前，要對構(gòu)件進(jìn)行詳細(xì)的檢查，尤其是預(yù)應(yīng)力鋼筋孔，不光要保證正確的孔徑、位置，還要保證孔道不存在彎曲、堵死問題?？椎赖钠鹗嘉恢脩?yīng)讓預(yù)埋鋼板與孔道軸線相垂直，此外，張拉時還要必須保證混凝土的強(qiáng)度高于設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的75 %以上。在進(jìn)行鋼絞線或者預(yù)應(yīng)力筋下料時，必須依據(jù)孔道以及錨具的長度進(jìn)行計(jì)算，如果所采用的預(yù)應(yīng)力筋有螺紋，下料完成后，必須及時進(jìn)行絲頭保護(hù)，并對其進(jìn)行編號。

3、預(yù)應(yīng)力施工的注意事項(xiàng)

保證市政橋梁的質(zhì)量，可以有效的保證人們的生命財產(chǎn)安全，所以做好市政橋梁的預(yù)應(yīng)力施工是一項(xiàng)非常重要的工作。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工時，必須保證施工操作的規(guī)范性，這樣才能提高預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量。首先是對工程作業(yè)人員進(jìn)行交底和培訓(xùn)，使其熟悉預(yù)應(yīng)力施工機(jī)械設(shè)備的操作，并防止違章操作行為的出現(xiàn)，同時需要按照相關(guān)的操作規(guī)程進(jìn)行張拉，防止鋼絞絲的夾片彈開傷人。其次是張拉的過程中需要臨時用電，要嚴(yán)格按照用電施工規(guī)范，在張拉用電時禁止千斤頂后面站人，同時勻速控制降壓和升壓的速度，使得兩端壓力均勻。最后是在灌漿作業(yè)的時候，操作人員需要配套眼罩，以防止?jié){液濺傷眼睛，同時在水泥砂漿凝固之前，禁止大力觸碰錨具。

三、結(jié)語

我國的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人們的生活質(zhì)量不斷提高，汽車可以使人們的出行更加方便，在人們的生活中汽車的數(shù)量也在不斷增多，尤其是城市中，汽車可以說是隨處可以見，這也給城市的交通帶來了一定壓力，而且對市政橋梁的質(zhì)量提出了更高的要求，如果不利用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)提高市政橋梁的質(zhì)量與安全，很容易埋下安全隱患，造成橋梁的安全事故。我國的市政橋梁也在不斷增加，這促進(jìn)了橋梁建筑企業(yè)發(fā)展，而且也為提高預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)提供了基礎(chǔ)，做好預(yù)應(yīng)力施工工程，可以有效的降低橋梁日后的保養(yǎng)與維護(hù)費(fèi)用，而且可以提高市政橋梁的承載力，保證橋梁通行的安全。