闡述高速公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用

張建強(qiáng)　康華江

摘 要：現(xiàn)在談到道路橋梁技術(shù)就不可避免的談到預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。在橋梁使用過(guò)程中必然會(huì)由于受力而向下產(chǎn)生彎曲，而預(yù)應(yīng)力就是在施工過(guò)程中對(duì)鋼筋進(jìn)行向上彎折，以保證在使用過(guò)程中“二力平衡”，維持橋面的平坦?fàn)顟B(tài)。預(yù)應(yīng)力已經(jīng)為提高橋梁的安全跨越保護(hù)能力和橋梁工作安全性能提高作出了巨大的技術(shù)貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：高速公路;橋梁施工;預(yù)應(yīng)力

中圖分類號(hào)：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在如今的公路橋梁以及道路工程建設(shè)中廣泛應(yīng)用，其整體施工工程質(zhì)量的好壞與否，會(huì)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全耐久性產(chǎn)生影響，但是現(xiàn)在整體預(yù)應(yīng)力橋梁施工仍然存在很多技術(shù)問(wèn)題，還需要不斷完善。不少公路橋梁因?yàn)楦黜?xiàng)預(yù)應(yīng)力工程施工標(biāo)準(zhǔn)不合格，被迫要求提前停工進(jìn)行橋梁加固，嚴(yán)重的甚至突然山體垮塌，給廣大社會(huì)公眾造成巨大財(cái)產(chǎn)損失。因此，在高速公路橋梁施工中對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)進(jìn)行完善成為了刻不容緩的問(wèn)題，從源頭解決問(wèn)題，為高速公路橋梁安全性能提供最高保障。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

將預(yù)應(yīng)力處理技術(shù)充分應(yīng)用到實(shí)際的混凝土公路結(jié)構(gòu)橋梁工程建設(shè)中，可以做到充分發(fā)揮公路預(yù)應(yīng)力處理技術(shù)的主導(dǎo)作用，對(duì)這些混凝土公路結(jié)構(gòu)橋梁進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化處理，從而能夠使得這些混凝土公路結(jié)構(gòu)的建筑強(qiáng)度與所用材料性能符合國(guó)家相應(yīng)的建筑技術(shù)指標(biāo)和建筑施工工藝要求，進(jìn)而有效的的減少那些實(shí)際上在公路結(jié)構(gòu)橋梁工程建設(shè)中造成混凝土公路結(jié)構(gòu)橋梁出現(xiàn)較大變形的可能，避免實(shí)際公路結(jié)構(gòu)橋梁內(nèi)部出現(xiàn)一定的變形裂痕，以此方式來(lái)有效延長(zhǎng)實(shí)際公路結(jié)構(gòu)橋梁的實(shí)際建筑使用壽命，增加其實(shí)際使用壽命年限，進(jìn)而有效的減省節(jié)約資源。所以在鋼筋混凝土實(shí)際的主體施工中就更需要及時(shí)加強(qiáng)其對(duì)預(yù)應(yīng)力的高度重視，特別應(yīng)當(dāng)是對(duì)于鋼筋混凝土內(nèi)部裂縫產(chǎn)生問(wèn)題時(shí)更需要及時(shí)加強(qiáng)合理的施工處理，以此能夠避免其在鋼筋混凝土主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大裂縫，對(duì)鋼筋混凝土主體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量合理進(jìn)行控制。

1.2 在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

受彎主體構(gòu)件直接使用關(guān)系著整條公路受彎橋梁的整體使用壽命和橋梁施工過(guò)程質(zhì)量，所以在對(duì)公路受彎主體構(gòu)件橋梁進(jìn)行合理施工時(shí)，就非常需要對(duì)各種預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)材料予以正確的合理使用，確保施工能夠有效率地增強(qiáng)公路受彎主體構(gòu)件的橋梁整體使用強(qiáng)度。進(jìn)行實(shí)際公路施工時(shí)，一般都應(yīng)該是選擇利用這種強(qiáng)度較高的新型碳纖維構(gòu)件來(lái)對(duì)整個(gè)受彎后的構(gòu)件主體予以進(jìn)行加固，主要原因是由于這種碳纖維構(gòu)件擁有極強(qiáng)的受彎抗拉性，能夠最大限度地有效避免整個(gè)受彎主體構(gòu)件壓力產(chǎn)生時(shí)的損壞，因此即使當(dāng)構(gòu)件承受到的壓力已經(jīng)超過(guò)整個(gè)受彎主體構(gòu)件的受力極限時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)生構(gòu)件損壞的特殊情況，進(jìn)而使得能夠直接賦予高速公路以及橋梁更強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性。

1.3 在加固建設(shè)時(shí)的應(yīng)用

在如今的大型公路工程橋梁加固施工中，加固橋梁方法被廣泛應(yīng)用最為廣泛的加固方法就屬于公路預(yù)應(yīng)力施工加固橋梁施工中的方法。在橋梁施工中，提前準(zhǔn)備對(duì)各種橋梁支撐構(gòu)件自身進(jìn)行各種預(yù)應(yīng)力的綜合施加處理工作，從而可以使得如果橋梁上同時(shí)存在著兩個(gè)承拉區(qū)，即橋梁受力承拉區(qū)與橋梁受壓應(yīng)變區(qū)，那么在不同的受拉區(qū)域內(nèi)就可能會(huì)逐漸產(chǎn)生一定的具有相反應(yīng)力性質(zhì)的預(yù)應(yīng)力，使橋梁構(gòu)件自身內(nèi)部存在的受壓應(yīng)變力逐漸的減小，提升橋梁構(gòu)件的整體承載力。在我國(guó)公路大型橋梁工程建設(shè)的施工過(guò)程中，主要補(bǔ)強(qiáng)加固應(yīng)用部位主要有橋梁主體框架結(jié)構(gòu)、路面層以及增大橋面的體外補(bǔ)固加強(qiáng)層，其中主要的體外預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)加固應(yīng)用方式主要有：體外錨噴預(yù)應(yīng)力的補(bǔ)強(qiáng)加固、增大體外截面以及同時(shí)增大體外配筋等，例如在我國(guó)進(jìn)行公路t梁的施工建設(shè)時(shí)，對(duì)公路t梁鋼束進(jìn)行體外錨噴鋼筋混凝土的體外預(yù)應(yīng)力加固應(yīng)用，使橋梁鋼束和梁體外層得到有效的緊密黏合，起到補(bǔ)強(qiáng)加固作用，提高公路t梁的主體抗彎抗蝕能力，預(yù)防橋梁鋼束部分暴露從而產(chǎn)生橋梁銹蝕性的問(wèn)題。

2 預(yù)應(yīng)力在高速公路橋梁施工中存在的問(wèn)題

公路隧道橋梁混凝預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的廣泛使用不僅可以能夠更好的幫助強(qiáng)化建筑混凝土早期施工的技術(shù)強(qiáng)度，并且可以讓建筑混凝土的使用價(jià)值更好的發(fā)揮出來(lái)，施工中往往為了能滿足建筑設(shè)計(jì)和工程施工者的要求澆筑混凝土而在澆筑過(guò)程時(shí)會(huì)需要加入一些施工早強(qiáng)劑，早強(qiáng)劑也被俗稱水泥促凝劑，是一種可以縮短水泥混凝土整體凝結(jié)持續(xù)時(shí)間、提高早期施工強(qiáng)度的一種外加劑。之后大約7小時(shí)就有可能直接達(dá)到張拉的強(qiáng)度，在大型預(yù)應(yīng)力橋梁使用當(dāng)中常見(jiàn)的這個(gè)問(wèn)題主要是由于混凝土中的彈性模量強(qiáng)度增加的比較慢，但是與之正好相反的問(wèn)題是由于混凝土的彈性強(qiáng)度模量增加非常快，這樣就很有可能直接對(duì)橋梁預(yù)應(yīng)力的使用效果性能產(chǎn)生直接影響，造成高速公路上的橋梁可能出現(xiàn)不同澆筑程度的橋梁裂縫性能等問(wèn)題。預(yù)應(yīng)力張拉力的施工損失主要表現(xiàn)有整個(gè)管道瞬時(shí)摩擦、張拉的預(yù)錨具、彈性應(yīng)力壓縮、混凝土剛性收縮、混凝土徐變、預(yù)應(yīng)力和鋼筋松弛等，然而減少管道瞬時(shí)摩擦阻力對(duì)做好預(yù)應(yīng)力的施工損失尤為明顯，摩擦力的損失主要由整個(gè)管道的彎曲和整個(gè)管道連接位置上的偏差兩兩個(gè)部分相互影響從而產(chǎn)生，如何有效減少整個(gè)管道瞬時(shí)摩擦的阻力對(duì)做好預(yù)應(yīng)力筋的施工尤為關(guān)鍵。公路隧道橋梁工程施工必須對(duì)張拉施工做好安全控制，因此對(duì)工作人員的專業(yè)程度也要求過(guò)高了，而且工作過(guò)程中產(chǎn)生大量精密計(jì)算，如果稍有失誤對(duì)整個(gè)工程將造成嚴(yán)重后果。所以必須要避免由于工作人員的不專業(yè)或者工作時(shí)的不專心而給整個(gè)工程質(zhì)量安全帶來(lái)的問(wèn)題。

3 預(yù)應(yīng)力在道路橋梁施工中常見(jiàn)問(wèn)題的解決方法

3.1 預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)間的問(wèn)題

超張拉可以一方面減小鋼絞線回縮帶來(lái)的預(yù)應(yīng)力損失，但是一方面也會(huì)增大管道摩擦導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力損失，同時(shí)超張拉也需要控制在安全的張拉力值下。因此一定程度的超張拉可以減小預(yù)應(yīng)力損失。一般預(yù)應(yīng)力鋼絞線較長(zhǎng)時(shí)，為了減少?gòu)埨^(guò)程的預(yù)應(yīng)力損失，對(duì)鋼絞線分段張拉，使用連接器把每段鋼絞線連接起來(lái)。

3.2 后張法拉力控制問(wèn)題

在大型預(yù)應(yīng)力橋梁施工中就更需要對(duì)張拉力錯(cuò)誤進(jìn)行準(zhǔn)確的錯(cuò)誤控制，特別是應(yīng)用在后張拉橋梁結(jié)構(gòu)工程中的張拉力，如果實(shí)際橋梁施工使用行為存在缺少準(zhǔn)確規(guī)范性，張拉力錯(cuò)誤控制可能會(huì)對(duì)整個(gè)橋梁的施工使用過(guò)程質(zhì)量安全產(chǎn)生很大的不良影響。一般來(lái)講，對(duì)張拉力的校正控制標(biāo)準(zhǔn)是同一個(gè)預(yù)應(yīng)力型鋼筋的校正控制標(biāo)準(zhǔn)是完全同步的，但是重點(diǎn)指的是張拉力的校正控制，而每個(gè)預(yù)應(yīng)力筋筋伸長(zhǎng)的數(shù)值則可以作為張拉力的校正考核控制標(biāo)準(zhǔn)。但是，在對(duì)伸張拉力值的控制計(jì)算過(guò)程中，很多專業(yè)施工人員往往沒(méi)有經(jīng)過(guò)相當(dāng)專業(yè)化的技術(shù)培訓(xùn)或者認(rèn)為是施工作業(yè)不專心，在數(shù)值計(jì)算時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤造成嚴(yán)重后果。為了解決這些問(wèn)題，應(yīng)該從兩個(gè)方面著手，首先要對(duì)計(jì)算公司從進(jìn)行統(tǒng)一確定，其次要對(duì)工作人員的從業(yè)水平嚴(yán)格把關(guān)，確保工作人員的專業(yè)性以及對(duì)工作的嚴(yán)謹(jǐn)度，絕對(duì)杜絕由于粗心大意而產(chǎn)生的工作失誤。

4 結(jié)語(yǔ)

在這個(gè)經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步以及技術(shù)不斷創(chuàng)新的新時(shí)代，預(yù)應(yīng)力橋梁技術(shù)憑借自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)一定會(huì)繼續(xù)進(jìn)步，達(dá)到技術(shù)的頂峰。在保障高速公路道路橋梁安全質(zhì)量的前提下，使得公路橋梁使用年限更長(zhǎng)。

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