[摘要]隨著現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,越來越多新型有效的施工技術(shù)也被用于道路橋梁施工中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用就是其中具有代表性的一種。但是在預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到廣泛應(yīng)用的同時,相應(yīng)問題也不斷展現(xiàn)出來制約技術(shù)以及工程的進步和發(fā)展。文章首先闡述了預(yù)應(yīng)力技術(shù)的涵義以及在公路橋梁領(lǐng)域的應(yīng)用,分析了目前出現(xiàn)的問題,并為今后預(yù)應(yīng)力在公路橋梁工程中的應(yīng)用提出了改進措施,以擴大其應(yīng)用范圍,這對于我國的公路橋梁事業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
[關(guān)鍵詞]路橋施工;預(yù)應(yīng)力技術(shù);應(yīng)用
[中圖分類號]U445
[文獻標識碼]A
1、引言
隨著近年來物流行業(yè)飛速發(fā)展,處于節(jié)約成本的考慮,一些超載超重的運輸車輛屢禁不止,由此造成的橋梁坍塌事故也偶有發(fā)生,因此對道路橋梁的施工質(zhì)量提出了更高的要求。在道路橋梁施工過程中,存在很多影響施工質(zhì)量的因素,其中應(yīng)力的影響力較為顯著,因此人們在道路橋梁施工過程中常常采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)去降低或徹底消除應(yīng)力的影響,而且在利用的同時也在不斷的完善該項技術(shù)。在道路橋梁施工中使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)后,不僅提升了道路橋梁的承載力、施工質(zhì)量、使用壽命等,而且使道路橋梁在使用期間的管理維護成本急劇下降。
2、預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述
預(yù)應(yīng)力也被稱為預(yù)加力,簡單來說就是力施加在構(gòu)件上之前,就先對構(gòu)件施加與即將受到的力方向相反的力,提前施加的這個力不僅能夠使即將受到力得到進一步的消除,更加重要的是可以在較大程度上幫助提升構(gòu)件的耐久性能和抵抗破裂的性能,保持構(gòu)件的穩(wěn)定性,使構(gòu)件的強度以及剛度得到提升,甚至可以明顯的改善構(gòu)件的彈性變形和諧振性能等,一舉多得。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁中的應(yīng)用,主要就是為了防止道路橋梁工程中的承載結(jié)構(gòu)的部件在實際使用的過程中,由于外界應(yīng)力的施加而遭受到破壞。因此,道路橋梁的工作人員,會利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)在制作這些結(jié)構(gòu)部件的時候,就經(jīng)過系統(tǒng)理論計算后,人為的對結(jié)構(gòu)部件施加一定的力,使結(jié)構(gòu)部件在道路橋梁實際應(yīng)用時能夠和外界應(yīng)力互相消除,不僅能夠提升結(jié)構(gòu)部件的原有性能,使結(jié)構(gòu)部件在實際應(yīng)用中具有可靠性和穩(wěn)定性,還能夠提升道路橋梁工程的整體質(zhì)量,從而延長道路橋梁的使用時間。
3、預(yù)應(yīng)力技術(shù)的作用
在道路橋梁施工過程中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用具有重要作用,主要表現(xiàn)在三方面,其一,道路橋梁施工采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),可以優(yōu)化結(jié)構(gòu)構(gòu)件,提高構(gòu)件對外界應(yīng)力的抵抗能力,從而促使結(jié)構(gòu)構(gòu)件更加穩(wěn)定和堅固,在使用中更加可靠。其二,對預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用能夠提升道路橋梁施工中承重的能力,在進行施工中將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于承重結(jié)構(gòu)中,保障道路橋梁施工工程承重性能。其三,對預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用能夠保證整個工程的施工質(zhì)量,并且延長道路的使用壽命,促進我國道路橋梁工程的進一步發(fā)展。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用改善道路橋梁施工質(zhì)量,在推廣使用過程中,不斷進行完善和優(yōu)化,促使建筑行業(yè)得到新的發(fā)展。
4、路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用
4.1受彎結(jié)構(gòu)
在路橋施工中,具有施工簡便、高強度特點的碳纖維達到了施工的要求標準,基于碳纖維產(chǎn)生的應(yīng)力效果和混凝土應(yīng)變增量相關(guān),因此,碳纖維得到廣泛應(yīng)用。簡而言之,混凝土初始應(yīng)力與碳纖維所產(chǎn)生的應(yīng)力存在高低之分,如若前者超過后者,不僅橋梁構(gòu)件的完整性將難以保持,而且碳纖維的高強度特點也難以充分體現(xiàn)。為了避免這種狀況,在路橋施工中,就必然要應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。在完成預(yù)應(yīng)力加載碳纖維后,再進行(碳纖維)粘貼施工,可保有初始應(yīng)力,最終發(fā)揮碳纖維的整體效用。
4.2鋼筋混凝土架構(gòu)中的應(yīng)用
鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)的一個問題就是混凝土裂縫,大多數(shù)的道路橋梁工程均會出現(xiàn)這樣的質(zhì)量問題,特別是當有大型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在道路橋梁中時,非常容易出現(xiàn)裂隙。預(yù)應(yīng)力技術(shù)對道路橋梁中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的這個問題,有著很好的解決效果,可以有效地避免承載結(jié)構(gòu)部件過早的有裂隙出現(xiàn),起到了極好的預(yù)防裂縫出現(xiàn)的作用。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在其中起到的作用就是,道路橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)在受到外界應(yīng)力之前,提前給相應(yīng)的混凝土結(jié)構(gòu)受力區(qū)域施加部分應(yīng)力,使其在此受力區(qū)域內(nèi),自身進行鋼筋的拉伸,從而讓混凝土的受拉區(qū)域本身具有了部分壓力。通過這樣的預(yù)應(yīng)力技術(shù),從而使混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)在受到外界應(yīng)力時,內(nèi)外兩種力方向相反,而進行的抵消,使混凝土結(jié)構(gòu)中真正受到的合應(yīng)力減小,有效的避免了道路橋梁鋼筋混凝土架構(gòu)的伸長,減少混凝土裂縫出現(xiàn)的可能性,也延后了裂縫出現(xiàn)的時間,使其使用年限大大增長。
4.3加固作業(yè)
在路橋施工中,為提高路橋承載能力,必須要進行相應(yīng)的加固作業(yè)。在加固作業(yè)中,除了進行構(gòu)件補強工序之外,還需要改善構(gòu)件結(jié)構(gòu)工序等。提高路橋承載能力的方式并不單一,改變路橋受力體系、加固路橋外部預(yù)應(yīng)力或者對橋面補強層進行加固等都是比較可行的方法。在實際施工中,比較常用的就是加固路橋外部預(yù)應(yīng)力這一種方法。通過在路橋構(gòu)件上施加預(yù)應(yīng)力,促使構(gòu)件產(chǎn)生拉應(yīng)力,進而提升橋梁構(gòu)件承載力,充分發(fā)揮加固作用。
結(jié)語:
預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)最早應(yīng)用于橋梁的建設(shè)中,后來逐漸應(yīng)用于公路橋梁建設(shè)領(lǐng)域中。隨著建設(shè)水平的不斷提高,預(yù)應(yīng)力技術(shù)成為了用途廣泛、發(fā)展速度快的一門科學(xué)。將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于公路橋梁工程中具有很多不可替代的優(yōu)勢,預(yù)應(yīng)力混凝土能夠克服傳統(tǒng)混凝土易斷裂的問題,提高工程的安全性和穩(wěn)定性,也為滿足人們對各種類型建筑的需求提供了技術(shù)支撐。但是預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工過程專業(yè)性強、工藝復(fù)雜,因此對施工過程技術(shù)要求較高。今后應(yīng)當把握關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制、明確每道施工流程,從而保證公路橋梁工程的質(zhì)量和使用壽命,推進我國建筑工程事業(yè)的深遠發(fā)展。