路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用研究

王傳強(qiáng)

（山東省棗莊市公路管理局應(yīng)急搶險(xiǎn)中心，山東 棗莊 277100）

由于我國(guó)人民生活水平的提高，人們的出行也在逐步增加。而路橋施工作為交通運(yùn)輸行業(yè)中的重要組成部分自然而然地也得到了發(fā)展。安全出行的意識(shí)已經(jīng)滲透進(jìn)入每個(gè)人的頭腦中，因此，為了保證出行過(guò)程中的安全問(wèn)題，路橋施工過(guò)程中也應(yīng)該進(jìn)行加強(qiáng)，因此預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工過(guò)程中的應(yīng)用則成為了必不可少的。預(yù)應(yīng)力技術(shù)就是以在工程受荷載之前進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的形式，達(dá)到提高鋼筋的承載能力的目的。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述

其實(shí)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程的建設(shè)當(dāng)中是非常常用的一種技術(shù)，通過(guò)這種技術(shù)能夠有效地減慢混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的速度。所以使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠提高路橋工程的質(zhì)量，再加上預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有抗?jié)B透性、抗疲勞性以及抗拉裂的能力，因此使得預(yù)應(yīng)力技術(shù)更受歡迎。在路橋施工中，最常用到的材料就是鋼筋以及混凝土，由于這兩種材料的特殊性，所以必須使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，這也是預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工過(guò)程中應(yīng)用廣泛的原因之一。由于鋼筋及混凝土本身就具有很大的重量，而在使用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)之后能夠降低其本身的質(zhì)量，從而減少裂縫的出現(xiàn)。正是由于以上所提到的預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工當(dāng)中能夠提高施工的安全性、美觀性等優(yōu)點(diǎn)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)才能夠在路橋施工當(dāng)中扮演一個(gè)重要的角色。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工當(dāng)中的應(yīng)用

一般來(lái)說(shuō)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要應(yīng)用在橋梁施工中的六大方面，即預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇、加固作業(yè)中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用、預(yù)應(yīng)力錨具的選擇、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用、現(xiàn)澆混凝土中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用、箱梁鋼絞線上預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用。本文就對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在這七個(gè)方面的應(yīng)用加以闡述。

2.1 預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇

在路橋施工過(guò)程中，鋼絞線的選擇直接會(huì)影響到最后工程質(zhì)量的好壞，因此鋼絞線的選擇需要十分慎重。當(dāng)前在路橋施工過(guò)程中，最常用到的鋼絞線有四種，分別為低松弛性的鋼絞線、帶有矯直回火性的預(yù)應(yīng)力鋼絲、預(yù)應(yīng)力鋼筋以及普通的預(yù)應(yīng)力鋼絞線。其中，低松弛性的鋼絞線的應(yīng)用最為廣泛，因?yàn)槠渚哂薪?jīng)濟(jì)、耐用、美觀等優(yōu)點(diǎn)。在選擇鋼絞線時(shí)，首先要保證工程的質(zhì)量，然后再選擇性價(jià)比最高的鋼絞線，這樣做除了能保證質(zhì)量外，還能夠降低成本。判別預(yù)應(yīng)力鋼絞線的方法是從其表面狀態(tài)、延伸情況以及伸長(zhǎng)率等參數(shù)入手的。

2.2 預(yù)應(yīng)力在加固運(yùn)用中的運(yùn)用

在路橋工程的施工中，加固是非常重要的，而如果能夠好好利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，能夠有效提高路橋的負(fù)載能力，從而使得整個(gè)路橋的使用壽命增強(qiáng)。當(dāng)然路橋負(fù)載能力的提高不只有應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)這一種方法，常見(jiàn)的方式有:改變路橋的手機(jī)結(jié)構(gòu)、加固路橋面的補(bǔ)強(qiáng)層等。但是在這些方法當(dāng)中最常用的還是預(yù)應(yīng)力技術(shù)，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力技術(shù)在加固路橋的這些方法中效果是最明顯的。

2.3 預(yù)應(yīng)力錨具的選擇

錨具的選擇是根據(jù)預(yù)應(yīng)力方法的不同而進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的選擇的，所以在了解錨具的選擇前，我們要首先明確預(yù)應(yīng)力的不同方法。一般來(lái)說(shuō)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)有兩種不同的方法，即先張法和后張法。如果使用的是后張法，那么錨具一般選擇摩阻錨固類(lèi)和機(jī)械錨固類(lèi)。如果需要進(jìn)一步的做出選擇，就需要根據(jù)這兩種不同錨具的特點(diǎn)來(lái)決定。其中，機(jī)械錨固類(lèi)的錨具應(yīng)用比較廣泛，既可以應(yīng)用于單根的鋼絞線又能夠運(yùn)用在多跟鋼絞線上。除此以外，機(jī)械錨固的錨具還具有應(yīng)力損失小、連接簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。而摩阻錨固類(lèi)錨具的最大特點(diǎn)是操作方便?？偨Y(jié)一下錨具的選擇原則就是，先按照預(yù)應(yīng)力方法的不同做出選擇，然后再按照不同錨具的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。

2.4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的運(yùn)用

受彎構(gòu)件在路橋施工中也屬于是一種比較常見(jiàn)的構(gòu)件，主要是碳纖維構(gòu)件。這種構(gòu)件的最大特點(diǎn)就是其應(yīng)力的大小是由混凝土的應(yīng)變?cè)隽克鶝Q定的。如果在路橋工程中，混凝土結(jié)構(gòu)一開(kāi)始受到的應(yīng)力比較大的話，就會(huì)對(duì)此類(lèi)構(gòu)件產(chǎn)生影響，使其無(wú)法發(fā)揮其高強(qiáng)度的特點(diǎn)。為了避免這種情況的發(fā)生，一般會(huì)利用碳纖維片提前施加預(yù)應(yīng)力，使得碳纖維構(gòu)件能夠提前適應(yīng)較強(qiáng)的混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)變?cè)隽俊＿@樣對(duì)于路橋工程的整體的穩(wěn)定性及安全性的提升都是有一定幫助的。

2.5 現(xiàn)澆混凝土中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運(yùn)用

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在現(xiàn)澆混凝土的環(huán)節(jié)主要是要把握好以下幾點(diǎn)，就能夠?qū)β窐蚬こ痰馁|(zhì)量提供幫助。

（1）混凝土振搗的時(shí)候始終保持垂直?；炷琳駬v的過(guò)程中一定要保證插入振動(dòng)棒的速度快，并且由混凝土的土質(zhì)來(lái)決定振搗的時(shí)間長(zhǎng)短。要格外注意混凝土振搗的時(shí)間，因?yàn)椴还苁菚r(shí)間過(guò)長(zhǎng)還是時(shí)間過(guò)短都達(dá)不到最佳要求。而且在選擇混凝土二次振搗和二次抹面時(shí)也需要慎重選擇，因?yàn)槎握駬v如果選好了能夠有效地排掉混凝土中包含的水分。

（2）注意混凝土結(jié)構(gòu)成型以后的保護(hù)措施，即蓄水保溫的工作。一般來(lái)說(shuō)，采取把濕的麻布袋套到混凝土結(jié)構(gòu)上面。

（3）混凝土澆筑過(guò)程中要注意混凝土水分的排出。一般都會(huì)采用木屑磨面的方式對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中水分含量比較高的地方進(jìn)行處理。

2.6 箱梁鋼絞線預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

在對(duì)箱梁鋼絞線進(jìn)行拉伸的過(guò)程中必須要考慮到鋼絞線的伸長(zhǎng)量以及雙控張力控制力的影響。而且在進(jìn)行拉伸時(shí)一定要按照拉伸的順序進(jìn)行拉伸。如果路橋施工剛好碰到雨季，那么要對(duì)預(yù)應(yīng)力管道的壓漿工作進(jìn)行提前安排。

2.7 合理優(yōu)化施工材料

如果想保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的質(zhì)量，首先就要保證施工材料的優(yōu)化。施工材料對(duì)于預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工過(guò)程中有著直接的影響，因此在選用施工材料時(shí)，一定要選擇符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的材料。

而且對(duì)于材料和工具的優(yōu)化也應(yīng)該投入研究，盡量能夠做出最優(yōu)的施工材料與用具。通過(guò)對(duì)上面預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用的分析，我們可以看到，預(yù)應(yīng)力技術(shù)幾乎貫穿了整個(gè)路橋施工的過(guò)程，因此預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中有著重要意義。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工應(yīng)用過(guò)程中遇到的問(wèn)題

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中應(yīng)用廣泛，當(dāng)然難免會(huì)在應(yīng)用中遇到一些問(wèn)題和困難，而這些問(wèn)題的出現(xiàn)會(huì)影響到預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，從而會(huì)影響到最后的施工質(zhì)量，因此，需要想辦法解決這些困難。我們首先對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工應(yīng)用中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析。

3.1 鋪墊板面與孔道軸線不垂直引發(fā)的問(wèn)題

引起鋪墊板面與孔道軸線不垂直的主要表現(xiàn)是在拉伸的過(guò)程中沒(méi)有保證一直繃直，從而出現(xiàn)的拉力下降使得位置發(fā)生移動(dòng)。由于兩者并不在一天軸線上，所以就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)不同的垃力，這樣錨杯就會(huì)發(fā)生滑動(dòng)。為了避免這種情況的出現(xiàn)，需要對(duì)鋪墊板面的位置進(jìn)行固定，或者是另外多加一個(gè)鋼墊板面。

3.2 混凝土結(jié)構(gòu)變形開(kāi)裂

如果在澆注的過(guò)程中沒(méi)有保證振搗速度，就會(huì)很容易完成混凝土結(jié)構(gòu)不緊實(shí)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的風(fēng)吹日曬自然會(huì)很容易變形或者開(kāi)裂。針對(duì)這種現(xiàn)象，主要還是需要對(duì)混凝土澆注的過(guò)程進(jìn)行更為嚴(yán)格的要求。

3.3 預(yù)應(yīng)力施工中的管道堵塞問(wèn)題

管道堵塞一般出現(xiàn)在預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行澆筑的過(guò)程中產(chǎn)生的，這種情況主要是由于施工時(shí)沒(méi)有做好防護(hù)措施造成的。如果發(fā)生了這種現(xiàn)象，那么對(duì)于構(gòu)件的拉伸強(qiáng)度以及穩(wěn)定性都會(huì)造成一定程度上的影響。根據(jù)理論數(shù)據(jù)表明，預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際拉長(zhǎng)量會(huì)小于計(jì)算的拉長(zhǎng)量，因此在預(yù)應(yīng)力鋼筋澆筑的過(guò)程中需要留出一定的量，防止出現(xiàn)管道堵塞的現(xiàn)象。除此以外，還要注意安裝管道時(shí)的準(zhǔn)確性，否則，可能會(huì)出現(xiàn)鋼筋彎曲或者是松動(dòng)的情況。

3.4 張拉前裂縫的問(wèn)題

混凝土結(jié)構(gòu)在完成后可能會(huì)出現(xiàn)收縮的情況，所以有可能還沒(méi)有使用預(yù)應(yīng)力鋼筋就在混凝土的結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)了裂痕，而這些裂痕會(huì)影響最終工程的質(zhì)量，所以在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中要注意對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的保護(hù)。

4 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的特點(diǎn)

4.1 路橋的耐用性強(qiáng)

相關(guān)研究已經(jīng)表明，使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的路橋工程和不使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的路橋工程相比，前者的使用壽命會(huì)更長(zhǎng)一點(diǎn)。除了使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)提高路橋的使用壽命以外，還應(yīng)該在選擇材料的時(shí)候選擇一些高質(zhì)量的材料。因?yàn)楫吘孤窐蚴褂脮r(shí)會(huì)收到環(huán)境的影響，風(fēng)、雨等都會(huì)對(duì)路橋的結(jié)構(gòu)造成破壞。高質(zhì)量的施工材料在一定程度上也能夠延長(zhǎng)路橋的使用年限。

4.2 使用功能較強(qiáng)

由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)中用到的鋼筋、混凝土都是高強(qiáng)度的，因此其使用效果是非常好的。使用功能較強(qiáng)是路橋施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要特點(diǎn)，因?yàn)槭褂妙A(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠減輕橋梁自身的重量。在未來(lái)的路橋工程發(fā)展中，能夠通過(guò)不斷地對(duì)預(yù)應(yīng)力應(yīng)用技術(shù)提高來(lái)提高路橋的施工質(zhì)量。由于路橋工程的安全直接會(huì)影響人們的出行問(wèn)題，因此，希望能夠研發(fā)出更多的提高路橋質(zhì)量的技術(shù)手段。