淺析預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

劉永強(qiáng)

摘 要：本文主要圍繞預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述，重點(diǎn)分析探索了路橋工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要點(diǎn)和施工工藝流程，希望能夠給今后的路橋施工提供技術(shù)參考。

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

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要目的就是通過(guò)混凝土具有的高抗壓能力有效加強(qiáng)抗拉強(qiáng)度，確保在受到較大拉力時(shí)不會(huì)裂開(kāi)。在預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)使用具有較高強(qiáng)度的鋼材和混凝土，能夠讓預(yù)應(yīng)力混凝土配件的抗壓能力得到增強(qiáng)，抗?jié)B透能力得到提升，且具有較大的剛度和較高的強(qiáng)度，同時(shí)使混凝土和鋼材的用量得到有效減少，從而縮小結(jié)構(gòu)面積，減輕自重，防止出現(xiàn)因外力造成的裂縫情況。在路橋工程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到了不斷改善和創(chuàng)新，在我國(guó)路橋施工中具有極高的運(yùn)用價(jià)值。其特點(diǎn)為：（1）當(dāng)前路橋工程中存在的內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致了很多混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)大面積裂縫情況，而通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)提前添加的應(yīng)壓力，能夠使內(nèi)應(yīng)力在很大程度上得到有效抵消。在混凝土結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用能夠有效抵消混凝土結(jié)構(gòu)自身的內(nèi)應(yīng)力；（2）在道路橋梁工程中，承重性是一個(gè)很重要的指標(biāo)。當(dāng)前，承重性不足是道路橋梁中普遍存在的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的充分利用，能夠使承重結(jié)構(gòu)的內(nèi)在應(yīng)壓力狀況得到進(jìn)一步改變，從而使承重結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度得到有效保障，使承重能力得到提高；（3）針對(duì)機(jī)械構(gòu)建來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的充分利用能夠使混凝土構(gòu)件的自身的強(qiáng)度和抗剪力得到提高，使路橋工程的質(zhì)量水平得到保障，提升其運(yùn)營(yíng)安全，有效延長(zhǎng)其路橋的使用期限。

2 路橋工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）安放波紋管技術(shù)要點(diǎn)。對(duì)波紋管進(jìn)行安裝時(shí)，需要使波紋管的準(zhǔn)確度得到保障，確保張拉施工能夠順利完成，與此同時(shí)，盡量將孔道磨損的程度降至最低；在進(jìn)行波紋管安裝作業(yè)時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行施工，使預(yù)應(yīng)力曲線坐標(biāo)得到準(zhǔn)確定位；對(duì)波紋管的位置進(jìn)行合理定位。通過(guò)鋼筋支架對(duì)波紋管進(jìn)行固定，將其間距控制在大于550mm且小于650mm之間，在箍筋上通過(guò)焊接作業(yè)使保護(hù)層墊塊的牢固性得到確保。在完成波紋管安放作業(yè)以后需要進(jìn)行壓管作業(yè)，在其上面通過(guò)短鋼筋進(jìn)行施工，然后緊密綁扎在箍筋上，防止在混凝土的澆筑過(guò)程中出現(xiàn)管子浮出的質(zhì)量問(wèn)題。

（2）灌漿孔設(shè)置技術(shù)要點(diǎn)。針對(duì)有粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力可以采用管道灌漿作業(yè)。在進(jìn)行管道灌漿作業(yè)時(shí)，首先需要設(shè)置灌漿孔，通過(guò)多年實(shí)踐顯示，泌水孔道的曲線預(yù)應(yīng)力管道可以選擇具有最佳灌漿效果的灌漿孔。一般情況下，需要在同一個(gè)梁上設(shè)置3個(gè)點(diǎn)，灌漿孔設(shè)置在低點(diǎn)位置，確保泌水孔高于灌漿孔，從而保證在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)，孔道內(nèi)的空氣及水能夠通過(guò)泌水孔順利的排出。在對(duì)波紋管進(jìn)行安裝及固定時(shí)，需要選用鋼錐在波紋管上進(jìn)行鑿孔作業(yè)，同時(shí)在波紋管上面覆蓋一層海綿墊片和帶嘴的塑料弧形壓板，為確保波紋管的牢固性，可以通過(guò)鐵絲進(jìn)行綁扎，將塑料管接在嘴上，而且將其引出梁面的距離控制在大于40mm且小于60mm的范圍內(nèi)。

（3）預(yù)應(yīng)力管道壓漿。在完成張拉施工以后，需要進(jìn)行水泥漿的制備，把水灰比控制在大于0.40且小于0.45范圍內(nèi)，將漿稠控制在14s～18s之間，完成準(zhǔn)備工作以后進(jìn)行壓漿施工。在進(jìn)行壓漿施工以前，需要選用高壓水對(duì)管道進(jìn)行疏通，并對(duì)錨外鋼絲進(jìn)行割切，用水泥漿對(duì)預(yù)應(yīng)力筋間隙進(jìn)行填塞，防止因?yàn)槊皾{而導(dǎo)致的灌漿壓力損失。在進(jìn)行壓漿過(guò)程中，需要從一端向另一端施壓，等到漫出濃漿以后將出漿口閥門(mén)進(jìn)行關(guān)閉，在進(jìn)行壓漿時(shí)需要將壓力控制在大于0.5MPa且小于0.7MPa的范圍內(nèi)，而且持續(xù)兩分鐘以上的施壓才可以將壓漿端閥門(mén)關(guān)閉。在完成壓漿以后，等到水泥漿凝固，需要在48h以內(nèi)進(jìn)行封錨，將鋼筋網(wǎng)設(shè)置在端部。

（4）預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)要點(diǎn)。橋梁工程施工中，在進(jìn)行應(yīng)力張拉施工以前需要及時(shí)檢測(cè)其設(shè)備，確保設(shè)備能夠滿足施工要求。通常情況下，施工單位在對(duì)預(yù)應(yīng)力施工進(jìn)行控制時(shí)，需要將油表讀數(shù)與鋼絞線伸長(zhǎng)值當(dāng)作主要依據(jù)。在多次應(yīng)用千斤頂以后，很大程度上會(huì)改變缸內(nèi)摩擦系數(shù)，這個(gè)時(shí)候會(huì)嚴(yán)重影響油表的靈敏度。所以，在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工時(shí)，需要對(duì)施工要求進(jìn)行嚴(yán)格遵守，當(dāng)梁體強(qiáng)度與施工要求相符時(shí)，才可以實(shí)施張拉作業(yè)，壓漿作業(yè)要在張拉施工完成以后嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行實(shí)施，防止側(cè)彎現(xiàn)象因張拉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生。在張拉作業(yè)時(shí)，需要根據(jù)張拉的順序相關(guān)要求進(jìn)行施工，使其能夠達(dá)到施工的要求。在張拉作業(yè)過(guò)程中，需要分批次、分階段進(jìn)行，這樣能夠有效避免發(fā)生偏心壓力過(guò)重現(xiàn)象，同時(shí)大幅度降低張拉設(shè)備移動(dòng)次數(shù)。

3 路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用

（1）應(yīng)用于橋面施工中。當(dāng)前，隨著公路事業(yè)的快速發(fā)展，施工技術(shù)得到不斷提升，預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為橋面施工的重要組成部分，得到廣泛的應(yīng)用實(shí)施。預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)合理鋼筋的配置對(duì)路面形成約束，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到橋面施工當(dāng)中能夠有效減少裂縫問(wèn)題。施工單位在對(duì)該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用以前，需要對(duì)技術(shù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的了解和全面的掌握，分析出施工路面的復(fù)雜數(shù)據(jù)，根據(jù)道路實(shí)際情況，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的合理施加，從而使混凝土開(kāi)裂情況大幅減少。

（2）應(yīng)用于構(gòu)件中。在混凝土的構(gòu)建當(dāng)中，裂縫、滲漏等眾多問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，而如果凝土裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)在路橋施工的過(guò)程中，會(huì)給整體的工程質(zhì)量埋下安全隱患。但是，通過(guò)將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到混凝土構(gòu)件中，能夠使上述問(wèn)題得到有效的解決。將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到混凝土構(gòu)件當(dāng)中，主要是給混凝土一定的拉力，當(dāng)拉力和預(yù)應(yīng)力雙重作用力出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)中時(shí)，會(huì)使開(kāi)裂現(xiàn)象大幅減少。

（3）應(yīng)用于加固施工中。加固施工是保障路橋施工質(zhì)量的非常重要手段之一。一般情況下，施工單位會(huì)加大對(duì)路橋中主要的稱(chēng)重部分的補(bǔ)貼力度，從而滿足交通需求，使路橋壽命得到延長(zhǎng)，使其承載能力得到強(qiáng)化，切實(shí)改善整體結(jié)構(gòu)。將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到路橋加固施工中，能夠使橋梁的剛度和強(qiáng)度得到有效改善，針對(duì)薄弱的構(gòu)件，其強(qiáng)度能夠通過(guò)輔助材料來(lái)增加，使裂縫狀況有效減少。

（4）應(yīng)用于路橋彎曲結(jié)構(gòu)中。靈活性較大是路橋施工的主要特點(diǎn)，而一些特定的構(gòu)建想要達(dá)到更為優(yōu)良的性能，需要進(jìn)行彎曲來(lái)實(shí)現(xiàn)，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用到彎曲結(jié)構(gòu)中，其特點(diǎn)為施工便捷，而且具有碳纖維強(qiáng)度。在路橋施工中，碳纖維的強(qiáng)度決定了混凝土的應(yīng)變程度，更高強(qiáng)度的碳纖維能夠讓混凝土的應(yīng)變不斷增強(qiáng)，在經(jīng)過(guò)適當(dāng)控制后，混凝土應(yīng)變不會(huì)破壞碳纖維的預(yù)應(yīng)力。所以，在彎曲結(jié)構(gòu)中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，能夠讓碳纖維自身具有拉力，從而使路橋的剛性得到發(fā)揮，使道路的使用壽命得到延長(zhǎng)。

（5）應(yīng)用于鋼筋混凝土多跨連續(xù)梁中。多跨連續(xù)梁主要分為2種，一種是正彎矩區(qū)，另一種是負(fù)彎矩區(qū)。一般情況下，支座位置都是負(fù)彎矩，跨中位置是正彎矩。當(dāng)多跨連續(xù)梁的抗彎承載力不夠或抗剪承載力不強(qiáng)時(shí)，施工單位需要進(jìn)行加固處理。加固處理主要是通過(guò)張拉力和延伸量雙控法對(duì)梁進(jìn)行施工，主要控制指標(biāo)以延伸量作為重點(diǎn)，施工時(shí)需要將理論延伸量率與實(shí)際延伸量的差控制在6%左右，假如誤差較大，需要及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。

4 結(jié)論

近年來(lái)，為滿足經(jīng)濟(jì)對(duì)交通的需求，我國(guó)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(shì)，不斷提升路橋質(zhì)量使其使用壽命得到有效延長(zhǎng)能夠進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)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(duì)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(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)掌握，對(duì)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(zhǎng)。