淺析路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

夏李

摘 要：上世紀(jì)五十年代預(yù)應(yīng)力技術(shù)誕生并被廣泛采用，最開始基本只在建筑工程中應(yīng)用，上世紀(jì)八十年代開始應(yīng)用于路橋工程施工，由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)使用較為簡單，不需要太多的施工機(jī)械設(shè)備，因此近年在公路橋梁施工中應(yīng)用非常廣泛。在路橋施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要是指混凝土施工中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，在混凝土構(gòu)造過程中會產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，可以將外載荷產(chǎn)生的拉應(yīng)力消除或者降低，實際上就是用混凝土產(chǎn)生的高強(qiáng)度抗壓能力來彌補(bǔ)施工材料抗壓強(qiáng)度的不足，防止混凝土結(jié)構(gòu)在使用中因承受拉力而產(chǎn)生裂縫。本文將就預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用展開探討。

關(guān)鍵詞：路橋施工；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；問題與對

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對路橋質(zhì)量和性能提出了更高的要求，近年來我國也在不斷加強(qiáng)公路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，帶動了我國公路橋梁事業(yè)的高速發(fā)展。在施工中施工單位積極運用現(xiàn)代化的施工技術(shù)，在盡量縮短施工周期的同時切實保證施工質(zhì)量，這也是目前公路橋梁施工單位非常關(guān)注的問題。預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有高強(qiáng)度、高抗裂、高抗?jié)B和高剛度等優(yōu)點，對于延長公路橋梁使用壽命至關(guān)重要，深入研究預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用有重要的現(xiàn)實意義。

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述和特點

1.1預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述

預(yù)應(yīng)力技術(shù)由于具備抗疲勞、抗?jié)B透、抗壓等優(yōu)點，在我國路橋建設(shè)中被廣泛應(yīng)用，有效提高了路橋施工質(zhì)量，保證了路橋的整體性能，帶來了應(yīng)有的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，各種新工藝、新技術(shù)和新材料層出不窮，預(yù)應(yīng)力技術(shù)也在應(yīng)用過程中不斷發(fā)展和改善，為路橋建設(shè)事業(yè)提供了巨大的推動力?，F(xiàn)階段路橋施工中，為了滿足預(yù)應(yīng)力技術(shù)的需求，一般都是采用高強(qiáng)度的鋼材和混凝土材料，這樣節(jié)省了施工材料，降低了鋼材和混凝土成本，采用高強(qiáng)度混凝土和鋼材還降低了路橋的整體重量，提高了路橋的抗?jié)B透、抗滑抗壓性能，能夠防止路橋出現(xiàn)裂縫等問題，提高路橋工程的整體質(zhì)量，因此，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用有重要的現(xiàn)實意義。

1.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)的特點分析

對于目前我國路橋工程中使用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，其主要特點有如下幾個方面：①使用功能較強(qiáng)，隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)在工程建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，施工技術(shù)對施工條件、施工工藝和施工材料的要求也越來越高，這樣預(yù)應(yīng)力構(gòu)件才能在路橋建設(shè)中發(fā)揮最大的功能，確保路橋工程的堅固性、應(yīng)用性、耐久性，因此預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有較強(qiáng)的使用功能；②受力分析合理，近年來我國對基礎(chǔ)設(shè)施的外觀、功能要求越來越高，相對于傳統(tǒng)的施工技術(shù)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠更好的滿足這些要求，因為在施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，能夠?qū)こ痰氖芰η闆r進(jìn)行全面、科學(xué)、深入、合理的分析，將分析結(jié)果用于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高了工程結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，有效減小了工程構(gòu)件的空間占用，提高路橋的受力能力，延長路橋的使用壽命；③提高工程的耐久度，耐久度就是工程或者材料抵抗外界和自身因素破壞作用的能力，在路橋工程建設(shè)中科學(xué)的運用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，選擇高質(zhì)量的施工材料，采用恰當(dāng)?shù)氖┕すに?，在施工中做好質(zhì)量控制，都能有效保障工程的抗?jié)B透性能和抗裂性能，提高耐久度，降低施工成本。

2路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

2.1選擇合適的施工材料和施工工具

①鋼絞線的選擇，不同的路橋工程對預(yù)應(yīng)力的要求不同，因此要選擇不同類型的鋼絞線，常見的鋼絞線有普通鋼絞線、松弛性鋼絞線、預(yù)應(yīng)力鋼筋等，松弛性預(yù)應(yīng)力鋼絞線是近年來路橋施工中應(yīng)用較為普遍的鋼絞線，這種鋼絞線成本低廉，使用簡單方便，并且外形較美觀，具有很強(qiáng)的實用性。在路橋施工中使用新型鋼材，能夠在確保施工質(zhì)量的同時，盡量降低鋼材使用量，降低工程施工成本。但是在選擇鋼材時必須注意幾個參數(shù)，即表面狀態(tài)、松散程度、伸長率等，還要根據(jù)工程的具體需求、供貨商信譽(yù)等因素綜合選擇合適的鋼材：②預(yù)應(yīng)力錨具的選擇，與鋼絞線的選擇類似，對于預(yù)應(yīng)力錨具也要根據(jù)工程的具體情況靈活選擇，預(yù)應(yīng)力施工有先張法和后張法兩種，其中后張法施工中需要運用預(yù)應(yīng)力錨具，預(yù)應(yīng)力錨具有機(jī)械錨固和摩阻錨固兩種類型，摩阻錨固品種繁多，適用范圍較廣，由于其噸位和錨固力可以根據(jù)工程具體情況靈活選擇，因此一般用來進(jìn)行高速度施工，但是使用摩阻錨固也存在損失應(yīng)力的缺陷；而機(jī)械錨固適用于高強(qiáng)度鋼筋、集束型鋼絲、單根或者多根鋼絞線等，機(jī)械錨固連接方便并且基本不損失應(yīng)力，因此在路橋施工中的應(yīng)用也很廣泛。

2.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)在加固作業(yè)中的應(yīng)用

要提高路橋的承載能力，進(jìn)行路橋加固作業(yè)時必不可少的，通過加固能夠增強(qiáng)很多構(gòu)件的性能，在路橋施工中運用加固技術(shù)才能確保路橋性能滿足社會需求。常見的提高路橋承載力的方法有很多種，例如加固路橋外部預(yù)應(yīng)力、改善路橋的受力體系，在具體施工中可以運用預(yù)應(yīng)力技術(shù)對路橋進(jìn)行加固，方式是在路橋構(gòu)件上施加預(yù)應(yīng)力，路橋受拉區(qū)就會產(chǎn)生拉應(yīng)力，提高了路橋構(gòu)件的承載能力。

2.3預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

碳纖維由于使用簡單方便、強(qiáng)度能夠滿足施工需求，因而在越來越多的路橋施工中采用，使用碳纖維也會產(chǎn)生應(yīng)力，而這種應(yīng)力與混凝土應(yīng)變增量關(guān)系有著直接聯(lián)系，如果混凝土的應(yīng)變增量超過了碳纖維的應(yīng)力，就會損壞橋梁構(gòu)件，無法充分發(fā)揮碳纖維的作用，因此在路橋受彎構(gòu)件中也可以應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，在碳纖維施工前先做預(yù)應(yīng)力加載處理，確保碳纖維材料能夠充分發(fā)揮作用。

2.4預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土施工中的應(yīng)用

混凝土施工是路橋施工的關(guān)鍵部分也是較為困難的部分，在施工前要制定完善的施工方案和應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)急預(yù)案中應(yīng)該包括的內(nèi)容有攪拌設(shè)備、泵送設(shè)備、供電設(shè)備和運輸設(shè)備等，制定應(yīng)急預(yù)案的目的是為了保證混凝土施工連續(xù)進(jìn)行；對于混凝土的振搗，振動棒要垂直施工，振動棒插入速度要快而拔出速度應(yīng)較慢，根據(jù)混凝土的具體狀況合理調(diào)整振搗時間，在澆筑混凝土之前還要進(jìn)行二次振搗，確保混凝土中沒有氣泡，影響路橋工程施工質(zhì)量。

3結(jié)束語

綜上，隨著科學(xué)技術(shù)和公路橋梁事業(yè)的不斷發(fā)展，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中應(yīng)用越來越廣泛，技術(shù)也越來越成熟，在路橋施工中根據(jù)施工的實際情況，恰當(dāng)?shù)倪\用預(yù)應(yīng)力技術(shù)開展施工，提高施工效率和施工質(zhì)量。

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