公路橋梁施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)措施研究

孫延光

（淄博市交通建設(shè)發(fā)展中心，山東 淄博 255000）

0 引言

在公路橋梁工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以解決一些結(jié)構(gòu)性問題，但此技術(shù)效益的發(fā)揮，需在良好條件下做好施工技術(shù)管理工作。新形勢下，對公路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的問題進(jìn)行探討，非常有必要。

1 公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的價(jià)值分析

1.1 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的價(jià)值分析

在工程結(jié)構(gòu)受到外力作用之前，對需要承受外力載重的受拉區(qū)域進(jìn)行壓力施加，以保證其后續(xù)可以更好地在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中發(fā)揮效能。對于公路橋梁工程而言，主體結(jié)構(gòu)一般會采用混凝土，制備預(yù)應(yīng)力混凝土模塊可以消除外力形成的壓力，繼而使得對應(yīng)構(gòu)件的抗壓能力不斷提升，驅(qū)動(dòng)受拉區(qū)域的荷載強(qiáng)度朝著更加理想的方向進(jìn)展。

一些部位也會使用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件。其優(yōu)勢在于：抗?jié)B透性比較好，抗裂能力優(yōu)良，強(qiáng)度等級相對理想，抗疲勞性能優(yōu)秀，可以減少施工過程中的材料消耗量。結(jié)構(gòu)荷載降低，開裂的風(fēng)險(xiǎn)也會因此降低。從成本管理的角度來看，在公路橋梁工程中合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)工程美觀達(dá)標(biāo)的同時(shí)，也可一定程度上提升實(shí)際工程結(jié)構(gòu)使用年限。

1.2 公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用類別分析

公路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用的版塊不同，應(yīng)用效能也有差異，可按以下方式歸結(jié)為不同的類別：

其一，混凝土路面施工中的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。綜合來看，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在混凝土路面施工中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，在此技術(shù)的幫助下，可使得鋼筋應(yīng)用配置進(jìn)入到更加合理的格局，提升路面施工質(zhì)量。在鋼筋數(shù)量科學(xué)配置的基礎(chǔ)上，可避免路面拉應(yīng)力超標(biāo)導(dǎo)致的路面裂縫，使得路面混凝土結(jié)構(gòu)處于更加理想的狀態(tài)。在實(shí)際施工中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)方案需要做好前期準(zhǔn)備，需要對公路橋梁施工路面的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合考量，才能夠更好地進(jìn)行施工設(shè)計(jì)。

其二，鋼筋混凝土構(gòu)件施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)。公路橋梁施工過程中可能出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，這種情況在一些大規(guī)模公路橋梁工程中出現(xiàn)的幾率更高。融入預(yù)應(yīng)力技術(shù)可有效改善這一問題。在公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)建構(gòu)之前，對主體結(jié)構(gòu)拉伸部位的混凝土施加壓力，在結(jié)構(gòu)張拉結(jié)束之后，受拉部位回縮后就可得到對應(yīng)的壓力取值，如果外力作用與預(yù)應(yīng)力是一樣的，二者就可相互抵消，繼而使得混凝土構(gòu)件不會處于過度拉伸的狀態(tài)，混凝土裂縫的質(zhì)量隱患得以很好解決。

其三，承重構(gòu)件混凝土施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)。一些大規(guī)模的公路橋梁工程需要更多的承重構(gòu)件。在實(shí)際工程中制備混凝土需要保證配置比例的合理性，這樣對應(yīng)強(qiáng)度參數(shù)和剛度參數(shù)才會處于理想的狀態(tài)。該混凝土使用后，所能承受的壓力也會相對更大。需要注意的是，該混凝土多數(shù)是橫向承載，縱向的承載素質(zhì)較差。這就意味著，如果實(shí)際側(cè)面荷載出現(xiàn)超標(biāo)，荷載產(chǎn)生的作用不斷蔓延，可能出現(xiàn)變形，嚴(yán)重情況下甚至?xí)霈F(xiàn)開裂。面對這樣的問題，如果在實(shí)際施工時(shí)，可有效應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，就可以設(shè)定防護(hù)機(jī)制，提升混凝土結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，在后續(xù)環(huán)節(jié)中，也不易出現(xiàn)開裂或者變形的情況。

其四，鋼絞線施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)。在實(shí)際公路橋梁工程中，鋼絞線的箱梁施工工序比較復(fù)雜，施工過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的節(jié)點(diǎn)較多。想較好地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)效能，需要設(shè)定嚴(yán)謹(jǐn)?shù)匿摻g線張拉程序，依照實(shí)際情況來安排順序。張拉施工的時(shí)候，還需要考慮天氣因素，避免惡劣天氣對施工過程的影響，做好防護(hù)工作，才能夠最大化地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力技術(shù)的效能。

其五，混凝土空心板中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用。在公路橋梁工程中使用的混凝土空心磚，如果跨度范圍在25～26m之間，可以選擇經(jīng)過預(yù)應(yīng)力處理的板材。在跨度增加的情況下，此種板材雖然剛度會下降，但在實(shí)際工程中可更好地發(fā)揮效能，繼而提升施工工程系統(tǒng)的價(jià)值。

2 公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用存在的問題

公路橋梁預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程中，可能存在一些問題：

2.1 波紋管堵塞問題

在公路橋梁施工的過程中，常常出現(xiàn)波紋管堵塞的問題，繼而影響對應(yīng)施工效益的提升。詳細(xì)來講，在此方面的問題集中體現(xiàn)在：

其一，施工人員在進(jìn)行波紋管施工的時(shí)候，合規(guī)意識比較差，不能嚴(yán)格依照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，波紋管位置設(shè)定不合理，精確度較差，實(shí)際的松緊度、彎曲度都可能因此處于不良狀態(tài)。在后續(xù)使用過程中，就容易出現(xiàn)堵塞的情況。

其二，波紋管在安裝后未經(jīng)過嚴(yán)格的檢測和驗(yàn)收，波紋管質(zhì)量缺陷比較多，也容易出現(xiàn)堵塞的情況。

其三，在模板混凝土振搗的時(shí)候，施工人員如果沒有嚴(yán)格依照實(shí)際的技術(shù)訴求來進(jìn)行操作，就可能對于波紋管造成損壞，混凝土或因此進(jìn)入管道內(nèi)，因此引發(fā)堵塞。

2.2 預(yù)應(yīng)力長束的一端可能會張拉工藝缺陷

在橋梁工程中，常見一端張拉工藝技術(shù)的應(yīng)用。多數(shù)的橋梁跨度預(yù)應(yīng)力箱梁有3～5跨，每跨寬度范圍大致在30～50m。在跨較多的情況下，橋梁長度較長，此時(shí)摩擦力就需經(jīng)過試驗(yàn)才能夠界定。

依照對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，對于跨度超過30m的預(yù)應(yīng)力橋梁，要想保證其足夠的承載能力，就需要采取措施，使得預(yù)應(yīng)力和抗彎矩架設(shè)處于理想的狀態(tài)，張拉工業(yè)應(yīng)該囊括兩端，并且確保處于對應(yīng)狀態(tài)。

2.3 結(jié)構(gòu)在張拉前出現(xiàn)裂縫的質(zhì)量缺陷

一些高負(fù)荷的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)往往難以避免裂縫問題，需要依照實(shí)際訴求，切實(shí)實(shí)現(xiàn)對應(yīng)裂縫數(shù)量和規(guī)模的控制。結(jié)合此方面工程經(jīng)驗(yàn)，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)在張拉前出現(xiàn)裂縫的原因主要是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)干燥的收縮效應(yīng)或者溫差效應(yīng)。從這個(gè)角度來看，在實(shí)際工程開展的時(shí)候，要有針對性的方案去應(yīng)對，有效控制預(yù)應(yīng)力構(gòu)件裂縫出現(xiàn)幾率。

對于裂縫而言，其分布多數(shù)在表面，裂縫寬度和深度存在差異。對于梁板結(jié)構(gòu)的裂縫，要能夠從短的方向入手，找到其中的規(guī)律，再采取對應(yīng)的施工方案去進(jìn)行處理。

2.4 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉力控制的問題

對于公路橋梁工程施工而言，在使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí)，如果不能嚴(yán)格依照技術(shù)規(guī)范來進(jìn)行，尤其是在張拉力控制的時(shí)候，如果不依照對應(yīng)技術(shù)訴求進(jìn)行操作，就可能對公路橋梁施工質(zhì)量造成極大的不良影響。

出現(xiàn)這種問題的原因主要在于：施工時(shí)，部分施工單位未選擇有專業(yè)技術(shù)能力的人員去操作，他們可能在施工過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的操作行為，導(dǎo)致張拉力控制不當(dāng)[1]，或者計(jì)算張拉力能力較差，難以獲取有效數(shù)值，也會對于預(yù)應(yīng)力效能的發(fā)揮造成極大的不良影響。

3 公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用問題解決策略

3.1 建立完善的公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)效能的發(fā)揮，必須要保證此方面的技術(shù)行為是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，為此就需要積極主動(dòng)地實(shí)現(xiàn)公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的構(gòu)建，繼而引導(dǎo)公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)朝著更加合規(guī)的方向發(fā)展。

其一，國家建筑部門積極結(jié)合公路橋梁施工實(shí)踐，對于預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行歸結(jié)[2]，邀請權(quán)威專家對此問題進(jìn)行研判，參考國際社會在此方面的經(jīng)驗(yàn)做法，繼而實(shí)現(xiàn)公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的構(gòu)建。不同版塊中對應(yīng)預(yù)應(yīng)力技術(shù)使用需要注意的節(jié)點(diǎn)、技術(shù)執(zhí)行條件，技術(shù)執(zhí)行步驟都需要囊括進(jìn)去，這樣實(shí)際公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的效能才能夠慢慢發(fā)揮出來。

其二，在實(shí)現(xiàn)對應(yīng)公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建的過程中，要堅(jiān)持層次性原則，設(shè)定國家標(biāo)準(zhǔn)[3]、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建立完善的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。在實(shí)際公路橋梁工程施工合同中和方案中，要明確備注好所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是什么，后續(xù)的施工人員才能夠嚴(yán)格參照對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)去進(jìn)行執(zhí)行，施工行為也會因此朝著更加精細(xì)化的方向發(fā)展。

其三，積極建立完善的公路橋梁施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)修訂機(jī)制。在出現(xiàn)新的技術(shù)或者方案之后，要能夠考慮實(shí)際情況，切實(shí)引入新的條款，或者修改之前的條款，以確保實(shí)際的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)能夠做到與時(shí)俱進(jìn)，由此使得實(shí)際預(yù)應(yīng)力技術(shù)的綜合效能能夠朝著更加理想的方向發(fā)展[4]。

3.2 確保公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)素養(yǎng)和能力不斷提升

公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工人員作為技術(shù)執(zhí)行者和施工行為主體，對預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)原理的理解，其具備預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)素質(zhì)的高低[5]，都會對于預(yù)應(yīng)力技術(shù)效能的發(fā)揮造成直接影響。從這個(gè)角度來看，要高度重視公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工人員技術(shù)素質(zhì)和能力的提升。

在此環(huán)節(jié)需要注意的有：其一，積極建立施工隊(duì)伍內(nèi)部的師徒機(jī)制，在施工實(shí)踐中師傅負(fù)責(zé)進(jìn)行監(jiān)督和指導(dǎo)，確保對應(yīng)的人員可以快速掌握預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)技巧，提升技術(shù)素養(yǎng)[6]；其二，切實(shí)開展針對性的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)培訓(xùn)課程[7]，要求全體施工人員參與，積累相關(guān)人員專業(yè)知識，繼而確保對應(yīng)的施工素養(yǎng)和能力朝著更加理想的方向進(jìn)展。

4 結(jié)語

綜上所述，在公路橋梁施工的過程中，要想保證公路橋梁工程整體效益的提升，就應(yīng)該正確看待預(yù)應(yīng)力技術(shù)的價(jià)值，合理將其融入進(jìn)去，形成良好的技術(shù)應(yīng)用環(huán)境和機(jī)制，以發(fā)揮其效能。在此過程中，作為施工人員，要能夠不斷地鍛煉自身技能，確?？梢愿玫貙㈩A(yù)應(yīng)力技術(shù)使用到工程實(shí)踐中去。