淺談?lì)A(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程施工中的應(yīng)用

何菲+張曉陽

摘 要：隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，路橋工程事業(yè)得到了極大的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為路橋施工的重要技術(shù)，在路橋工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用，其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在較高的抗裂能力、抗?jié)B能力及具有較好的剛度及強(qiáng)度等。這些特點(diǎn)對我國路橋工程的承載力及質(zhì)量具有重要作用。為此，本文主要對路橋工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述、技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

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

我國社會經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，公路事業(yè)取得了令人矚目的成績，已成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中堅(jiān)力量。隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要求的不斷提高，當(dāng)前公路施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足其需求。由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠有效減少施工材料投入，降低結(jié)構(gòu)面尺寸，減少開裂情況，同時(shí)呈現(xiàn)出的剛度大、抗?jié)B透和抗壓能力等特殊優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用于我國路橋施工中，在路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述

在道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用原理：主要是通過在混凝土工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，進(jìn)行混凝土預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的構(gòu)建，使混凝土構(gòu)建自身的預(yù)應(yīng)力減小或者抵消因外荷載所引起的拉應(yīng)力，也就是說，利用混凝土產(chǎn)生的較高的抗壓能力來補(bǔ)充其較差的抗拉強(qiáng)度，來達(dá)到延遲混凝土受拉伸部位的開裂，提高道路橋梁施工質(zhì)量的目的。

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁構(gòu)造中的運(yùn)用，是通過采用高強(qiáng)度的混凝土和高強(qiáng)度的鋼材，來使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生較高抗拉裂能力、較強(qiáng)的抗?jié)B性、良好的剛度、高強(qiáng)度的抗疲勞性，從而達(dá)到減少結(jié)構(gòu)截面的尺寸、節(jié)約混凝土和鋼材、減少撓度、預(yù)防開裂、降低結(jié)構(gòu)自身重量的目的。由此可見，在道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用，不僅使工程構(gòu)造更加輕便、經(jīng)濟(jì)、美觀，又能延長工程的使用壽命。而預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的運(yùn)用，不只是局限在道路橋梁的結(jié)構(gòu)上，其在道路橋梁加固維修的大型構(gòu)件提升、頂推施工和加強(qiáng)錨固等方面的運(yùn)用中也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

2 路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)要點(diǎn)

1、混凝土施工中的預(yù)應(yīng)力

路橋施工過程中，混凝土工程的要求十分精準(zhǔn)并且難度較大。必須有完整的應(yīng)急方案，主要的應(yīng)急方案有攪拌設(shè)備、供電設(shè)備、泵送設(shè)備和運(yùn)輸設(shè)備等，主要是為了保證混凝土施工的連續(xù)性；混凝土振搗技術(shù)要求比較嚴(yán)格，施工中要保證振搗棒垂直，并且插入和拔出的速率不可以相同，插入要快，而拔出要慢，具體速率還要結(jié)合實(shí)際情況，混凝土中不能有氣泡，澆筑時(shí)要第二次振搗。

2、施工材料和設(shè)備的選擇

預(yù)應(yīng)力技術(shù)中鋼絞線和錨具比較重要，所以要對鋼絞線和錨具進(jìn)行優(yōu)化選擇。鋼絞線的選擇要根據(jù)預(yù)應(yīng)力的效果要求，一般有矯直回火性鋼絞線、低松弛型鋼絞線、預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼絞線等，在這幾種鋼絞線中低松弛型鋼絞線的應(yīng)用比較廣泛，因?yàn)榫哂袃r(jià)格低、方便、外形美觀、性價(jià)比高并且構(gòu)件較輕等優(yōu)點(diǎn)。在路橋施工中如果能夠引用新型鋼材并且保證施工質(zhì)量，那么能夠減少剛才使用量，對于路橋工程的經(jīng)濟(jì)效益就會有很大提高。但是無論怎樣選擇都要對以下幾個(gè)因素進(jìn)行考核：斷裂荷載度、松散狀態(tài)、鋼材表面狀態(tài)和伸長率等，選擇的同時(shí)要保證廠家信譽(yù)和產(chǎn)品合格；錨具的選擇是根據(jù)施工方法來決定的，預(yù)應(yīng)力施工中主要有先張法和后張法兩種。后張法才會涉及到錨具的選擇，錨具主要有機(jī)械錨固和摩阻錨固兩種類型，機(jī)械錨固的使用環(huán)境是高強(qiáng)度鋼筋、高強(qiáng)集束型鋼絲或多鋼絞線中，能夠保證損失小且連接方便；摩阻性錨具較多，應(yīng)用也比較廣泛，多用于高速度的作業(yè)中，但是導(dǎo)致的應(yīng)力損失較大。

3、加固中的預(yù)應(yīng)力

加固在路橋施工過程中是十分重要的環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)加固環(huán)節(jié)需要對很夠構(gòu)件進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，并對構(gòu)件結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，這樣才能使路橋建設(shè)滿足當(dāng)代社會的發(fā)展。提高路橋承載力的方法有加固路橋預(yù)應(yīng)力、改善路橋受力結(jié)構(gòu)和加固橋面補(bǔ)強(qiáng)層等，加固環(huán)節(jié)基本采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)實(shí)現(xiàn)，使受拉區(qū)產(chǎn)生一定拉應(yīng)力，從而提高路橋承載力。

4、受彎構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力

目前碳纖維逐漸在路橋施工中廣泛應(yīng)用，因?yàn)樘祭w維能夠產(chǎn)生應(yīng)力，與混凝土應(yīng)變增量的關(guān)系比較直接，可以說如果混凝土初始應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出碳纖維的應(yīng)力，那么路橋構(gòu)件就會遭到破壞，而碳纖維的優(yōu)勢也就無法發(fā)揮。因此路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用比較重要，也就是在施工時(shí)使用碳纖維加載預(yù)應(yīng)力。

5、箱梁鋼絞線施工中的預(yù)應(yīng)力

作為路橋預(yù)應(yīng)力施工過程中較為重要的環(huán)節(jié)，箱梁鋼絞線施工中需要注意很多問題，每個(gè)問題都可能會對整個(gè)路橋工程的質(zhì)量有很大的影響。而在如此多的問題中最為重要的問題就是預(yù)應(yīng)力張拉過程中的鋼絞線張拉順序，通常來說，腹板的箱梁鋼絞線張拉應(yīng)該從下向上進(jìn)行，而橫向的鋼絞線則從上而下張拉。保證張拉順序按照橫梁、縱梁、橫梁剩余鋼束的順序，并且張拉后的第一天，對預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行開漿，如果遇到雨天，要注意鋼絞線腐蝕程度，適當(dāng)提前灌漿作業(yè)的進(jìn)行。

3 路橋工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的質(zhì)量控制

1、預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)埋階段的施工質(zhì)量控制主要是保證其曲線形狀，這就包括了各個(gè)控制點(diǎn)的高程定位必須牢固準(zhǔn)確，在相關(guān)工序施工時(shí)不能影響和破壞預(yù)應(yīng)力鋼筋的波紋套管，一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行處理。

2、預(yù)應(yīng)力鋼筋在其張拉及灌漿階段的施工質(zhì)量控制主要是保證其控制張拉應(yīng)力能夠滿足設(shè)計(jì)要求，并且其伸長值的變化也在設(shè)計(jì)和規(guī)范所要求的范圍之內(nèi)。另外就是確保灌漿的計(jì)量準(zhǔn)確無誤，從而使得孔道內(nèi)的漿體飽滿。

3、在預(yù)應(yīng)力工程施工過程中，對于各類孔道接口、連接處以及外露的孔道口都必須予以嚴(yán)密的封堵，以防由于異物進(jìn)入或者漏漿而導(dǎo)致孔道堵塞的現(xiàn)象發(fā)生。另外，在進(jìn)行普通鋼筋的安裝過程中，應(yīng)當(dāng)注意對預(yù)應(yīng)力鋼筋的成品保護(hù)，避免將預(yù)應(yīng)力鋼筋的外皮或套管刺破或損壞。在焊接施工過程中，絕不能將預(yù)應(yīng)力鋼筋作為搭接鋼筋，并注意不得在預(yù)應(yīng)力鋼筋附近進(jìn)行焊接工作，如必須在該處進(jìn)行焊接，則應(yīng)采取有效的保護(hù)措施，確保預(yù)應(yīng)力鋼筋的質(zhì)量和安全。

4、對于施工過程中的用水量必須嚴(yán)格加以控制，對于那些因?yàn)闆]有及時(shí)使用而導(dǎo)致流動(dòng)性下降的水泥漿，堅(jiān)決不能通過加水的方法來提高其流動(dòng)性；在漿體的攪拌過程中，對水泥、外加劑及施工用水的用量都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行投放；而對攪拌好的漿體應(yīng)當(dāng)每次都予以全部卸盡，并且在漿體沒有全部倒出之前，嚴(yán)禁加入未經(jīng)攪拌的新材料，尤其注意絕不能因?yàn)閳D快而采取一邊出料一邊進(jìn)料的方式；另外在壓漿前如果發(fā)現(xiàn)管道中有水分或垃圾等殘留，則可以考慮采用空壓機(jī)來將管道中的水分或垃圾等殘留物予以先行排除。

4 結(jié)束語

近年來，為滿足經(jīng)濟(jì)對交通的需求，我國不斷加快路橋建設(shè)步伐，路橋工程建設(shè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)揮態(tài)勢，不斷提升路橋質(zhì)量使其使用壽命得到有效延長能夠進(jìn)一步推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在路橋工程施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為重要組成部分，其技術(shù)水平的高低對工程施工質(zhì)量的優(yōu)劣產(chǎn)生重要影響。所以，施工單位想要使路橋工程的質(zhì)量進(jìn)一步提高，需要嚴(yán)格遵守相關(guān)施工要求和規(guī)范，對預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)掌握，對其分析后加以利用，最終使路橋施工的安全性得到有效提高，使工程的使用年限得到進(jìn)一步延長。

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