預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用

袁海龍

（廊坊市交通公路工程有限公司二公司，河北廊坊 065012）

0 引言

隨著我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，人民對(duì)于交通運(yùn)輸?shù)男枨笠苍絹?lái)越大，致使道路橋梁工程施工數(shù)量越來(lái)越多。在滿足人民日常出行的同時(shí)，道路橋梁也有效推動(dòng)了各個(gè)區(qū)域之間的經(jīng)濟(jì)交流，對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了十分積極的作用。文章從道路橋梁工程施工出發(fā)，對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)深入的探討分析，并對(duì)此提出具體的應(yīng)用策略。

1 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程中應(yīng)用的作用

1.1 有利于增強(qiáng)道路橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性

首先，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用，能在很大程度上改善路面的抗彎能力與強(qiáng)度，減少道路橋梁表面錯(cuò)臺(tái)、裂縫等問(wèn)題的產(chǎn)生。從另一個(gè)角度看，減少了裂縫，也就是提高了道路橋梁路面的平整度與整體性，切實(shí)有效地提升了施工質(zhì)量。其次，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)中預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)用，能夠解決傳統(tǒng)施工中橋梁面過(guò)厚的問(wèn)題，減小路基與橋墩自身的承重力，使得道路橋梁能夠得到更長(zhǎng)時(shí)間的使用。

1.2 有利于提高道路橋梁承重構(gòu)件的承受力

承重結(jié)構(gòu)作為道路橋梁工程施工的基礎(chǔ)，具有十分重要的地位，在道路橋梁工程施工中，如若其承重結(jié)構(gòu)的承重能力并不能滿足整體設(shè)計(jì)的實(shí)際需求，就會(huì)嚴(yán)重影響后續(xù)的道路橋梁工程指標(biāo)與實(shí)際應(yīng)用。預(yù)應(yīng)力承重構(gòu)件與普通的混凝土承重構(gòu)件相比較，預(yù)應(yīng)力承重構(gòu)件具有更好的抗壓性與抗裂性，因此對(duì)于整體抗壓能力都比較薄弱的承重構(gòu)件，都可以根據(jù)施工的實(shí)際情況，科學(xué)地應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，以此來(lái)不斷增強(qiáng)其承受力。

1.3 有利于提升道路橋梁結(jié)構(gòu)的承載力

經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐調(diào)查研究表明，道路橋梁的主要承重結(jié)構(gòu)為主梁結(jié)構(gòu)，如果在主梁設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)就出現(xiàn)不科學(xué)不合理的情況，又或者設(shè)計(jì)的主梁結(jié)構(gòu)存在跨度過(guò)長(zhǎng)等不良問(wèn)題，隨著后期投入使用年限的贈(zèng)長(zhǎng)，其中存在的跨中撓度問(wèn)題就會(huì)逐漸增大，從而對(duì)道路橋梁的結(jié)構(gòu)承載力造成一定的影響，直接降低了道路橋梁的穩(wěn)定性，嚴(yán)重者還會(huì)在構(gòu)件的底部出現(xiàn)較為明顯的裂縫，直接威脅人民的生命安全。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的有效應(yīng)用，就能夠提升混凝土結(jié)構(gòu)自身的承載力，避免早期混凝土結(jié)構(gòu)接縫的產(chǎn)生，增強(qiáng)了混凝土結(jié)構(gòu)的整體性，使其能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)久的應(yīng)用，為我國(guó)道路橋梁工程可持續(xù)化發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

2 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程中的應(yīng)用策略

2.1 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)鋼材與錨具的選擇應(yīng)用

在道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用，要合理選擇相關(guān)鋼材，低松弛鋼絞線、矯直回火預(yù)應(yīng)力鋼絲、普通預(yù)應(yīng)力鋼絞線以及預(yù)應(yīng)力鋼筋，這些都是經(jīng)常使用到的鋼材。其中，低松弛鋼絞線作為新時(shí)代施工中，一種全新的預(yù)應(yīng)力鋼材材料，具有實(shí)用性、高效性、便捷性等特點(diǎn)，它的有效應(yīng)用能夠增強(qiáng)道路橋梁構(gòu)件的美觀度，具有較好的輕便性與可操作性，尤其是在大型的道路橋梁工程施工中，得到了廣泛的應(yīng)用。斷裂荷載度、伸長(zhǎng)率的參數(shù)以及鋼材的松散程度等等，這些都是在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力鋼材時(shí)必須參考一些數(shù)據(jù)內(nèi)容，除此之外，松弛性、規(guī)格品種、鋼材的尺寸、延伸率等也是鋼絞線所必須參考的參數(shù)。

摩阻錨固與機(jī)械錨固都是預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用中常常使用的錨具，針對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼材端部，主要選用機(jī)械錨固類的輔助性工作，隨后再利用機(jī)械進(jìn)行加工，使其成為具有工作特性的錨固。它所具有的應(yīng)力損失小、便于連接等特點(diǎn)，在預(yù)應(yīng)力沒(méi)有完成灌漿前，都可以重復(fù)進(jìn)行放松或張扣等操作。無(wú)論是在集束型高強(qiáng)鋼絲與錨旋高強(qiáng)度粗鋼筋中，還是在多根鋼絞線與特殊的錨旋單根鋼絞線中，常常應(yīng)用到此類錨具。針對(duì)摩阻錨固類錨具的應(yīng)用，擁有更加廣泛的范圍，它具有穿索簡(jiǎn)便、變化多樣等特點(diǎn)，同時(shí)也具有放松和拉張不便捷的缺陷性問(wèn)題，要根據(jù)施工的實(shí)際情況加以選擇。

2.2 混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力加固施工技術(shù)

每一個(gè)道路橋梁工程涉及的環(huán)節(jié)是十分復(fù)雜的，建設(shè)費(fèi)用也是較高的，如若后期出現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)其進(jìn)行拆除重建，就會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，還會(huì)浪費(fèi)許多資源，并且會(huì)帶來(lái)交通擁堵的情況。但是，道路橋梁工程一經(jīng)正式投入使用，就要經(jīng)受各種天氣狀況，在冷凍、暴曬以及車輛荷載的作用下，道路橋梁內(nèi)部的混凝土結(jié)構(gòu)就容易發(fā)生一些變化，從而在一定程度上降低了其承載能力與抗壓能力。道路橋梁體外預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)施工技術(shù)的開(kāi)展，具有周期短、方便快捷的特點(diǎn)，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的承載力也能恢復(fù)得非常快，可以選擇在不拆除混凝土構(gòu)件的情況下，最大限度地恢復(fù)道路橋梁結(jié)構(gòu)自身的承載能力。

在道路橋梁工程結(jié)構(gòu)中，如需要選用體外預(yù)應(yīng)力對(duì)其進(jìn)行加固時(shí)，有以下幾點(diǎn)內(nèi)容需要進(jìn)行特別注意。

首先，要特別注意施加體在預(yù)應(yīng)力的部位，需要對(duì)其進(jìn)行細(xì)致化、精準(zhǔn)化的清理與打磨，保證后續(xù)施工的時(shí)效與質(zhì)量。

其次，應(yīng)當(dāng)做好精準(zhǔn)化的定位，如進(jìn)行滑塊定位與錨固支座定位時(shí)，就需要根據(jù)受彎構(gòu)件底部重心向跨中進(jìn)行布置，在其兩側(cè)都要做好標(biāo)記工作，確保螺拴的位置能夠得到精準(zhǔn)的定位。

最后，做好橋梁結(jié)構(gòu)的上錨定位工作，多固定于主梁前端或主梁端面，并且將縱橫線作為單梁的基準(zhǔn)。在進(jìn)行防松套固定時(shí)，為了能夠最大限度地增強(qiáng)其減震的重要作用，就必須要借助保護(hù)松套，能夠?qū)A片施以均勻的作用力。

2.3 在混凝土路面作業(yè)中的應(yīng)用

一直以來(lái)混凝土施工都是道路橋梁工程中較為復(fù)雜的工作，無(wú)論是操作難度，還是對(duì)于施工人員技術(shù)的要求，都是十分高的。近些年隨著我國(guó)科技的飛速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于混凝土路面施工過(guò)程中，可以借助預(yù)應(yīng)力鋼筋，對(duì)混凝土的路面進(jìn)行相應(yīng)的束縛。除此之外,將縱向預(yù)應(yīng)力應(yīng)用于混凝土路面中，就能夠在橫向范圍內(nèi)，有效地避免混凝土路面出現(xiàn)開(kāi)裂收縮等問(wèn)題，使得混凝土路面高標(biāo)準(zhǔn)符合相關(guān)行業(yè)的規(guī)范。

2.4 在混凝土連續(xù)梁作業(yè)中的應(yīng)用

在道路橋梁工程中混凝土連續(xù)梁的應(yīng)用是十分常見(jiàn)的，相關(guān)施工團(tuán)隊(duì)會(huì)根據(jù)不同的主筋配制，科學(xué)地區(qū)分混凝土連續(xù)梁，包含鋼筋混凝土連續(xù)梁與預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁兩個(gè)部分。當(dāng)遇到高度超過(guò)25m 的中等跨徑，又或者在大跨徑的連續(xù)梁中，相關(guān)施工人員就要根據(jù)實(shí)際情況，科學(xué)地選用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁。在混凝土連續(xù)梁中，又包含負(fù)彎區(qū)域與正彎區(qū)域兩種形式，支座處常屬于負(fù)彎區(qū)域。又由于跨中歸屬于正彎區(qū)域，那么當(dāng)橋梁抗剪承壓力與抗彎承壓力無(wú)法達(dá)到相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，施工團(tuán)隊(duì)就需要對(duì)其進(jìn)行下一步的加固工作。當(dāng)跨中正彎區(qū)域缺乏一定的抗彎承載力時(shí)，相關(guān)施工單位就可以根據(jù)實(shí)際情況，選用粘貼纖維材料的方式，對(duì)其進(jìn)行有效加固工作。施工團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行跨度連續(xù)梁施工作業(yè)時(shí)，就可以根據(jù)實(shí)際情況，應(yīng)用專業(yè)化的技能對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，選用的結(jié)構(gòu)模式主要包括分節(jié)段懸臂對(duì)稱施工、跨中合龍施工等等，使得施工方法處于聯(lián)合的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。針對(duì)豎向支座水平預(yù)偏與拱度而言，就可以選用預(yù)應(yīng)力加載的施工方法。

2.5 在碳纖維片中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)

針對(duì)構(gòu)件受彎能力而言，跨度大、要求高是道路橋梁所具備的特點(diǎn)，由于鋼筋混凝土箱梁受拉區(qū)的混凝土拉應(yīng)力與壓應(yīng)力較大，若想有效滿足結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的受彎能力的相關(guān)需求，就需要較為高昂的資金。在這時(shí)碳纖維得到發(fā)明應(yīng)用，碳纖維自身就具有施工簡(jiǎn)便、強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)，在道路橋梁工程中得到了十分廣泛的應(yīng)用。其中，混凝土自身的應(yīng)變?cè)隽?，?duì)于碳纖維的應(yīng)力起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)初始應(yīng)逐漸增大時(shí)，就會(huì)使碳纖維應(yīng)變力程度差的構(gòu)建出現(xiàn)損壞。因此就要對(duì)粘貼碳纖維片材料施以一定量的預(yù)應(yīng)力，使碳纖維片材自身?yè)碛幸欢ǖ某跏祭瓚?yīng)力，來(lái)有效避免碳纖維的破壞程度。

2.6 切實(shí)有效保證預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的質(zhì)量

2.6.1 在初始階段把控好質(zhì)量

眾所周知，鋼筋預(yù)埋作為預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，在進(jìn)行道路橋梁各個(gè)控制點(diǎn)高程定位時(shí)，都是在鋼筋預(yù)埋工程的基礎(chǔ)下來(lái)開(kāi)展的。因此，在開(kāi)展預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中，就要對(duì)鋼筋預(yù)埋曲線給予高度的把握與重視。對(duì)于工程內(nèi)部的施工人員而言，除了要對(duì)高程各個(gè)定位點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)化的定位之外，還要特別注重提升定位點(diǎn)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)固性，將其作為施工的重要任務(wù)。在開(kāi)展正式施工前，要有意識(shí)地提前思考鋼筋預(yù)埋過(guò)程中可能出現(xiàn)的一些問(wèn)題，提前做好相應(yīng)的預(yù)案，工作過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，要立刻上報(bào)，并且能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，及時(shí)制定最為科學(xué)的解決方法。

2.6.2 防止孔道出現(xiàn)堵塞情況

在進(jìn)行道路橋梁項(xiàng)目施工過(guò)程中，就要對(duì)孔道與連接處進(jìn)行封堵的處理工作，這是為了防止一些異物進(jìn)入孔道中，進(jìn)而出現(xiàn)堵塞的問(wèn)題，防止出現(xiàn)不必要的問(wèn)題。在進(jìn)行鋼筋焊接或者鋼筋安裝過(guò)程中，也制訂好相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工方案，保護(hù)好鋼筋，防止其出現(xiàn)損壞的問(wèn)題。如若在施工過(guò)程中出現(xiàn)了孔道堵塞或變形的問(wèn)題，就要給予充分的重視，不能逃避問(wèn)題，而是要及時(shí)地上報(bào)，并且根據(jù)問(wèn)題的實(shí)際情況，制訂相應(yīng)的解決方案，避免預(yù)應(yīng)力鋼筋受力出現(xiàn)削弱的情況。

2.6.3 把控好各項(xiàng)施工工序

在道路橋梁預(yù)應(yīng)力施工中，每一道工序都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，可以說(shuō)每一道工序都決定著最終能否順利達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)?；诖?，各個(gè)施工單位就必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙，明確好預(yù)應(yīng)力施工中的每一道工序，并且在完成每一施工工序后，還要開(kāi)展相應(yīng)的質(zhì)量檢查工作，為下一道工序的開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。以大跨度的預(yù)應(yīng)力橋梁工程施工來(lái)看，由于鋼筋骨架的應(yīng)用力施工過(guò)程過(guò)于復(fù)雜，并且要求也較高，如若相關(guān)施工人員，不能按照施工圖紙進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的施工，后續(xù)橋梁的安全也就得不到保障，產(chǎn)生不良的影響。

3 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及對(duì)策

3.1 預(yù)應(yīng)力筋束斷絲與對(duì)策

在道路橋梁工程施工過(guò)程中，如若預(yù)應(yīng)力附著有水泥、油污等異物，后續(xù)道路橋梁的表面就容易產(chǎn)生銹。如若工作夾片的尺寸不符合相關(guān)行業(yè)規(guī)范要求，就容易出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋束出現(xiàn)斷絲的不良情況，當(dāng)工作夾片中的絲產(chǎn)生了生銹問(wèn)題，相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力筋束也會(huì)十分容易出現(xiàn)問(wèn)題。由于預(yù)應(yīng)力筋束交織，使得鋼絞線的張拉力得到了增強(qiáng)，后續(xù)就不可避免地會(huì)出現(xiàn)斷絲的情況，面對(duì)這些問(wèn)題，就要及時(shí)地制定解決策略。

面對(duì)預(yù)應(yīng)力筋束存在的斷絲問(wèn)題，就需要相關(guān)施工人員，對(duì)斷絲的情況進(jìn)行科學(xué)合理的分析，能夠根據(jù)實(shí)際施工方案制定相應(yīng)的解決策略。當(dāng)斷絲筋束不符合行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就要及時(shí)的進(jìn)行更換處理。在這之后再進(jìn)行相應(yīng)的張拉作業(yè)。面對(duì)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)存在的裂隙問(wèn)題，這主要是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的壓力不斷增強(qiáng)，導(dǎo)致部分的構(gòu)件存在裂隙的問(wèn)題。在施工中面對(duì)的干縮與溫差等問(wèn)題，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)在張拉前就出現(xiàn)了裂隙。施工團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行施工時(shí)，就要對(duì)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)做好保護(hù)工作。如定期對(duì)其進(jìn)行灑水，保持它的濕潤(rùn)性，也可以選用覆蓋預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的方式，有效地控制好溫度，防止因?yàn)闇夭钶^大，而產(chǎn)生干縮的情況。

3.2 波紋管堵塞問(wèn)題與對(duì)策

在道路橋梁工程施工過(guò)程中，存在很多施工團(tuán)隊(duì)將波紋管制成預(yù)應(yīng)力筋孔道，這主要是因?yàn)椴y管操作制作起來(lái)較為簡(jiǎn)單，便于開(kāi)展施工，在預(yù)應(yīng)力筋束張拉過(guò)程中，能夠有效減小摩擦阻力的產(chǎn)生，但是在實(shí)際施工過(guò)程中，又存在許多問(wèn)題。例如，波紋管自身的材質(zhì)不佳，制作完成的波紋管常常存在薄厚不均勻的情況，導(dǎo)致其強(qiáng)度與剛度，都不能滿足相關(guān)的行業(yè)規(guī)定，在具體施工過(guò)程中，又十分容易出現(xiàn)損壞的問(wèn)題。當(dāng)施工人員開(kāi)展混凝土澆筑工作時(shí)，泥漿會(huì)進(jìn)入孔道中，這個(gè)過(guò)程就會(huì)對(duì)其產(chǎn)生堵塞問(wèn)題，后續(xù)的預(yù)應(yīng)力鋼筋就無(wú)法直接地越過(guò)，無(wú)形中就增加了后續(xù)的施工難度，也影響了道路橋梁工程整體的施工進(jìn)度。面對(duì)這些問(wèn)題，施工團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行波紋管制作過(guò)程中，就必須選擇材質(zhì)好的鋼材，使得波紋管符合行業(yè)規(guī)范要求。施工團(tuán)隊(duì)也要具有較高的專業(yè)素養(yǎng)，施工中能夠把控好施工的質(zhì)量，澆筑過(guò)程中也要特別注重波紋管的相關(guān)保護(hù)工作。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，道路橋梁作為我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)闹匾Ｕ希苯雨P(guān)系著人們的出行安全，也在各個(gè)區(qū)域交流發(fā)展中承擔(dān)著重要責(zé)任。預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為道路橋梁工程中質(zhì)量保障的關(guān)鍵性技術(shù)，發(fā)揮著不可替代的重要作用。因此，為了進(jìn)一步保障道路橋梁施工質(zhì)量，就要不斷提升預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。