預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

王吉福

山西省公路局運(yùn)城分局 山西運(yùn)城 044000

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程建設(shè)中具有十分重要的作用和實(shí)用價(jià)值。但在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的操作中，必須對(duì)工藝內(nèi)容和質(zhì)量控制內(nèi)容進(jìn)行控制，以保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用水平的提高。

1 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 有效緩解公路橋梁工程內(nèi)應(yīng)用鋼筋的疲勞程度

在公路橋梁工程施工過(guò)程中，對(duì)受拉和受彎的工程構(gòu)件采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，可以保證建筑工程構(gòu)件在一定范圍內(nèi)的應(yīng)用穩(wěn)定性，最大限度地減小構(gòu)件間的張力，從而減少構(gòu)件的發(fā)生研究混凝土裂縫在公路橋梁工程中的應(yīng)用，緩解鋼筋的疲勞程度，有效提高公路橋梁工程的施工質(zhì)量。在公路橋梁工程的后期應(yīng)用中，如果出現(xiàn)混凝土裂縫等一系列應(yīng)用病害，構(gòu)件間的張力也能保證公路橋梁的應(yīng)用效果。因此，在公路橋梁混凝土構(gòu)件應(yīng)用中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，可以大大削弱其他構(gòu)件的荷載，有效緩解公路橋梁應(yīng)用鋼筋的疲勞程度，對(duì)提高公路橋梁工程的整體抗疲勞程度具有十分重要的作用[1]。

1.2 切實(shí)提高公路橋梁工程后期應(yīng)用的安全性

在公路橋梁工程施工中，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以調(diào)節(jié)工程中的應(yīng)力，從而有效避免各種應(yīng)用安全事故的發(fā)生，大大提高公路橋梁的施工安全性。此外，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高公路橋梁工程項(xiàng)目的整體穩(wěn)定性，保證后續(xù)工程建設(shè)活動(dòng)的順利開(kāi)展，有效提高公路橋梁工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

1.3 有效減輕公路橋梁工程自重

在公路橋梁工程施工中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以減輕橋梁工程的重量。在正常情況下，路橋工程施工中使用的建筑材料主要是高粘度混凝土和高強(qiáng)鋼筋。在保證公路橋梁工程原有施工質(zhì)量的前提下，最大限度地減輕公路橋梁的重量，增強(qiáng)公路橋梁的承載能力，實(shí)現(xiàn)公路橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)的最大效益[2]。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

2.1 在混凝土空心板中的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力技術(shù)也應(yīng)用于公路橋梁混凝土空心板。由于其重量輕、施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低、損壞后易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，在公路橋梁工程中得到了廣泛的應(yīng)用，成為公路橋梁施工過(guò)程中不可缺少的建筑材料。為了有效發(fā)揮預(yù)應(yīng)力混凝土空心板在公路橋梁施工中的作用，混凝土空心板的跨度宜在30-35m之間，使預(yù)應(yīng)力混凝土空心板發(fā)揮作用。預(yù)應(yīng)力混凝土空心板對(duì)公路橋梁基礎(chǔ)的施工要求很低，在很大程度上能滿足公路橋梁施工的要求。

2.2 在工程預(yù)制板中的應(yīng)用

為了保證公路橋梁的順利施工，提高施工質(zhì)量，必須保證預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的整體質(zhì)量。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用可以有效地提高相關(guān)構(gòu)件的抗剪性能、抗疲勞性能和抗?jié)B性能。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在預(yù)制板中的應(yīng)用還可以有效地降低公路橋梁結(jié)構(gòu)的撓度、自重和截面，通過(guò)減少不重要的性能參數(shù)來(lái)降低投資成本，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。同時(shí)，在預(yù)制板上應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以減少地裂縫、地裂縫等常見(jiàn)道路病害，提高公路橋梁的穩(wěn)定性，進(jìn)而延長(zhǎng)公路橋梁的使用壽命。

2.3 在混凝土T 型梁中的應(yīng)用

當(dāng)混凝土梁截面形狀為T(mén)形時(shí)，稱為混凝土T形梁，在公路橋梁施工中得到了廣泛的應(yīng)用。主要用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁橋或中跨簡(jiǎn)支梁橋。在混凝土T梁中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以使T梁承受上部荷載的環(huán)節(jié)內(nèi)力變大，而且可以提高T梁的反拉應(yīng)力。一般來(lái)說(shuō)，T型梁整體性強(qiáng)，受力清晰。采用縱向或橫向預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以有效地提高T梁等組合梁板結(jié)構(gòu)的整體性。當(dāng)T梁跨徑較大時(shí)，可采用先張法對(duì)T梁中的鋼絞線進(jìn)行錨固，保證鋼絞線與澆筑混凝土結(jié)合形成預(yù)應(yīng)力T梁，以保證公路橋梁施工的順利進(jìn)行。

2.4 在多跨連續(xù)梁中的應(yīng)用

在這一施工環(huán)節(jié)，合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以最大限度地提高橋梁工程質(zhì)量，減少安全事故發(fā)生的可能性。在多跨連續(xù)梁中，主要包括正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)。正彎矩區(qū)主要位于橋跨中部，負(fù)彎矩區(qū)位于橋梁支座處。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可以提高橋梁工程的抗彎承載力，提高工程的整體效益。在多跨連續(xù)梁施工中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工工藝和要求采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。

首先，施工人員應(yīng)充分結(jié)合連續(xù)梁橋的抗彎承載力，在負(fù)彎矩區(qū)設(shè)置足夠的鋼筋。其次，在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用中，要嚴(yán)格遵循相應(yīng)的操作規(guī)范，保證多跨連續(xù)梁具有良好的抗剪承載力。三是施工人員要認(rèn)真考慮各種因素對(duì)施工質(zhì)量的影響。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要及時(shí)處理。要對(duì)施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)和預(yù)測(cè)，制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行有效處理。為保證橋梁施工質(zhì)量，施工人員應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況，合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，使其發(fā)揮更大的作用。

2.5 在受彎部件中的應(yīng)用

在受彎構(gòu)件中引入預(yù)應(yīng)力技術(shù)，不僅可以提高受彎構(gòu)件的性能，而且可以利用高強(qiáng)碳纖維有效地提高受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度。一般來(lái)說(shuō)，在公路橋梁施工階段，受彎構(gòu)件一旦損壞，將大大降低公路橋梁的性能和質(zhì)量。此時(shí)，對(duì)受彎構(gòu)件應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以降低受彎構(gòu)件的破壞概率，進(jìn)而提高受彎構(gòu)件的性能，充分發(fā)揮受彎構(gòu)件在公路橋梁工程中的作用。預(yù)應(yīng)力技術(shù)不是單一的技術(shù)，主要包括預(yù)應(yīng)力技術(shù)和后張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)。這兩種技術(shù)在應(yīng)用中所采用的預(yù)應(yīng)力錨桿存在一定的差異。對(duì)于不同的錨桿，要結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)合理地選擇上述預(yù)應(yīng)力技術(shù)，以保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行。在受彎構(gòu)件中引入預(yù)應(yīng)力技術(shù)還可以提高受彎構(gòu)件的硬度和強(qiáng)度，從而加快公路橋梁工程的整體施工進(jìn)度，提高施工質(zhì)量。

2.6 在橋梁加固施工中的應(yīng)用

一般來(lái)說(shuō)，常用的加固施工方法是加固或提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的性能。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在加固施工中的應(yīng)用，就是對(duì)需要改進(jìn)的構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力，使公路橋梁構(gòu)件受壓區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力，在受拉區(qū)產(chǎn)生壓應(yīng)力。這樣，在初始彎矩的作用下，公路橋梁構(gòu)件可以減小拉應(yīng)變和壓應(yīng)變，從而提高公路橋梁加固結(jié)構(gòu)的承載力，達(dá)到公路橋梁結(jié)構(gòu)的加固效果。

綜上所述，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。既能保證公路橋梁施工的進(jìn)度和質(zhì)量，又能降低施工成本。