淺析公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)辦法

于萬年

【摘要】改革開放以來，我國的道路橋梁工程發(fā)展迅速，完成了很多舉世矚目的橋梁工程。在橋梁結(jié)構(gòu)以及材料不斷進步的同時，橋梁技術(shù)也在不斷發(fā)展和更新。目前，在公路橋梁施工過程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)得到了較廣泛的應(yīng)用，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用解決了很多橋梁施工中的問題。本文主要介紹了該技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用情況、存在的問題及對策。

【關(guān)鍵詞】公路橋梁；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；問題；對策

1、預(yù)應(yīng)力技術(shù)及其優(yōu)勢介紹

預(yù)應(yīng)力技術(shù)是道路工程、橋梁工程施工中常用的一種施工技術(shù)，這種技術(shù)具有操作簡潔、構(gòu)造簡單、抗腐蝕和抗震能力強以及使用性能良好的特點，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用可以克服很多傳統(tǒng)建設(shè)技術(shù)無法避免的問題。雖然預(yù)應(yīng)力技術(shù)相比其它公路橋梁建設(shè)技術(shù)起步較晚，但是預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程中得到了廣泛地應(yīng)用，這主要是因為預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有其它傳統(tǒng)施工技術(shù)不具備的優(yōu)勢。目前，橋梁工程的主要結(jié)構(gòu)材料是混凝土，但混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉性能較差，在這種大型的多跨橋梁建筑施工中經(jīng)常采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)來加固混凝土，以加強橋梁的抗拉性能和承受力[1]。

2、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展雖然起步較晚，但近年來在道路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用非常廣泛，且發(fā)展速度迅速。首先預(yù)應(yīng)力技術(shù)在多跨連續(xù)橋梁建設(shè)中應(yīng)用較多。許多大型的橋梁的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，橋梁結(jié)構(gòu)的不同部位所承受的作用各不相同，比如說跨中部分承受的是正彎矩作用，因此橋梁的下部受到的拉力較大；而支座部分所承受的彎矩屬于負(fù)彎矩，其上側(cè)部位承受主要拉力。因此，在公路橋梁建設(shè)中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)來增強橋梁的抗拉性能；其次，在一些受彎構(gòu)件中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)往往用來改善混凝土的抗彎拉性能，使混凝土發(fā)揮出最佳的使用性能。再次，預(yù)應(yīng)力技術(shù)還被廣泛應(yīng)用于混凝土路面工程中。實踐表明，預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土結(jié)合使用可以對混凝土路面產(chǎn)生一定的約束力，這樣就能增加混凝土骨料與鋼筋之間的粘合力，從而防止或延遲路面裂縫的產(chǎn)生?；炷谅访娉惺艿能囕d負(fù)荷極大，且溫度對混凝土路面也有一定的徐變作用，所以在縱向上施加預(yù)應(yīng)力可以防止路面橫向裂縫的出現(xiàn)，在橫向上施加預(yù)應(yīng)力可以避免縱向裂紋的出現(xiàn)?？傊?，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中得到了廣泛地應(yīng)用，并發(fā)揮著重要的作用[2]。

3、預(yù)應(yīng)力技術(shù)具體應(yīng)用的實施要點分析

預(yù)應(yīng)力在公路橋梁工程的使用是非常常見的，而且預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮著巨大的作用，解決了公路橋梁建設(shè)中很多棘手的問題，但是要想讓預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮良好的效果，就必須牢牢把握預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工要點。預(yù)應(yīng)力技術(shù)實施要點主要包含以下方面：第一，預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇。在公路橋梁工程中的應(yīng)力鋼材主要有預(yù)應(yīng)力的鋼筋、低松弛性鋼絞線以及冷拉鋼絲等幾種材料。其中低松弛性鋼絞線是繼其它兩種鋼材被應(yīng)用以后逐漸發(fā)展起來的一種最新的材料，具有經(jīng)濟、方面、使用、美觀等多個優(yōu)點，目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在大型的橋梁工程和核電站工程中，受到了國內(nèi)外建筑行業(yè)的廣泛關(guān)注。因為每種材料的預(yù)應(yīng)力參數(shù)不同，例如松弛型和伸長率，因此要根據(jù)工程類型和工程質(zhì)量要求的不同，合理的選擇材料；第二，預(yù)應(yīng)力錨具選擇。在進行預(yù)應(yīng)力錨具選擇時，要注意機械錨固和摩阻錨固兩個因素，根據(jù)這兩個因素進行錨具選擇，比如說機械錨固是以機械加工的方式來形成一個特定的工作條件，此時需要選擇適合當(dāng)下工作環(huán)境的錨具；第三，張拉預(yù)應(yīng)力的控制。張拉預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量直接關(guān)系到預(yù)應(yīng)力技術(shù)的效果，一些失敗的實際例子中失敗的操作不但不能起到應(yīng)有的作用，而且對工程結(jié)構(gòu)有一定的破壞性，帶來了很多不利的影響。對于預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，主要注意兩點，一是注意控制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的張拉時間，以保證混凝土結(jié)構(gòu)的強度；而是控制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的張拉力的大小以及變化幅度。由于目前預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展還不成熟，預(yù)應(yīng)力張拉的持續(xù)時間的問題并沒有得到很好的解決，仍然是困擾很多施工企業(yè)的一個問題。而且有關(guān)張拉力的計量單位存在較大的施工誤差，施工人員應(yīng)高度重視該環(huán)節(jié)的施工，盡量減小施工誤差，高施工精確度，控制好預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的張拉力大小，同時要避免張拉力忽高忽低的變化；第四，預(yù)應(yīng)力的效應(yīng)分析。預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其它環(huán)節(jié)都是根據(jù)預(yù)應(yīng)力效應(yīng)實施的，像預(yù)應(yīng)力筋、錨具及體系設(shè)計都是依據(jù)預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析進行的。所以在公路橋梁工程中一定要重視預(yù)應(yīng)力效應(yīng)分析，盡可能全面地、科學(xué)地分析預(yù)應(yīng)力效應(yīng)。總之，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實施要點有很多，在實施預(yù)應(yīng)力技術(shù)過程中必須嚴(yán)格把握每一個技術(shù)實施要點[3]。

4、預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及對策

4.1預(yù)應(yīng)力張拉的持續(xù)時間問題及對策

在預(yù)應(yīng)力及時的施工過程中，為了提升預(yù)應(yīng)力混凝土的早期強度拉性能，大部分施工人員采用的方法是在預(yù)應(yīng)力混凝土中添加一定量的早強劑。待混凝土澆筑完成之后，要將混凝土放入標(biāo)準(zhǔn)的混凝土養(yǎng)護間3天時間，之后便進行混凝土的張拉過程，時期達(dá)到預(yù)期的強度。時間經(jīng)驗表明混凝土的張拉時間的長短非常重要，如果張拉過程中混凝土強度過快的增加，即達(dá)到預(yù)期強度的時間過短，則會使得混凝土的彈性模量增長緩慢，同時還會損失混凝土的張拉預(yù)應(yīng)力。這樣就會導(dǎo)致公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的強度降低，承載能力下降，過早的出現(xiàn)裂縫等危害工程的質(zhì)量和安全[3]。

4.2張拉力的控制問題及對策

在預(yù)應(yīng)力發(fā)展和應(yīng)用的初期，很多工程中由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工的不規(guī)范，對張拉力的控制沒有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果造成很多道路橋梁工程的質(zhì)量存在一定問題。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的不斷發(fā)展，人們逐步認(rèn)識到預(yù)應(yīng)力技術(shù)中張拉力控制的重要性。在施工過程中，嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力筋的伸長量以及所使用的張拉力的大小，以控制張拉力大小為主，同時輔以伸長量校核張拉力。在普通工程中，張拉力的計量單位均采用的是1.5級油壓，這種計量單位的誤差比較大。所以要求施工人員在該過程中要集中注意力，并且擁有熟練的施工技術(shù)和經(jīng)驗，盡量減小讀數(shù)的誤差，避免張拉力的上下大幅度變化。另外，在進行多束張拉力任務(wù)同時進行是，施工人員不僅要考慮每束張拉力之間的差別，還要準(zhǔn)確計算預(yù)應(yīng)力筋的伸長量，避免彈性模量的取值錯誤以及張拉力失控現(xiàn)象的發(fā)生。

結(jié)語

總而言之，道路橋梁工程的施工技術(shù)發(fā)展迅速，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展的同時也出現(xiàn)了一些問題。這些問題不僅影響預(yù)應(yīng)力技術(shù)的效果，而且會影響到整個工程的質(zhì)量。這些問題的出現(xiàn)不僅給施工人員帶來一定的挑戰(zhàn)，也給相關(guān)的研究人員帶來了動力。在今后預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用和過程中，要不斷的攻破一些施工難點，改進施工工藝，使得預(yù)應(yīng)力技術(shù)更好的發(fā)揮它的作用和優(yōu)點。

參考文獻

[1]楊曉翔.公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（10）：11-12.

[2]俞建輝，王建國.淺談公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問題[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（03）：15-17.

[3]肖啟濤，孫天生，亓建新.預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（08）：21-23.