王佳偉

（張家口市交通運(yùn)輸局快速路管理處）

1.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

在橋梁建筑中，很多施工團(tuán)隊(duì)會(huì)在多數(shù)情況下使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，由于它與經(jīng)濟(jì)適用房相似，既能夠保證功能上的方便基本使用，又能夠在經(jīng)濟(jì)上保證在合理的支出范圍內(nèi)，將最終的使用效果和預(yù)付的成本之間尋找到低于在建筑工程隊(duì)成本預(yù)期的平衡點(diǎn)，也可以用性價(jià)比較高的一種技術(shù)產(chǎn)品.這種技術(shù)的實(shí)施可以保證橋梁在承載交通的過(guò)程中既保證外觀不受施工的影響，又能保證適用性原則，更重要的是能夠方便施工隊(duì)伍的修建進(jìn)程，不會(huì)給施工造成額外的負(fù)擔(dān)，對(duì)今后的橋梁保養(yǎng)維修也同樣方便易行，這是一種一舉多得的技術(shù)力量.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，目前采用較多的為先張法和后張法預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu).兩者比較，后張法具有可以曲線配筋，不需要永久性的張拉臺(tái)座，張拉設(shè)備簡(jiǎn)單，便于現(xiàn)場(chǎng)施工等優(yōu)勢(shì)，所以后張法是大型預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工的主要方法.

1.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

由于碳纖維的強(qiáng)度較高，其施工工序也比較簡(jiǎn)單，因此，采用碳纖維片材對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行加固的方法已經(jīng)得到推廣，并廣泛使用在工程中.但在對(duì)各種受彎構(gòu)件進(jìn)行加固前結(jié)構(gòu)已存在初始內(nèi)力，混凝土己具有初始的壓應(yīng)變和拉應(yīng)變，所以，當(dāng)受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)變力達(dá)到混凝土本身的極限時(shí)，彎構(gòu)件就會(huì)產(chǎn)生極限承載力.

1.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在加固施工中的應(yīng)用

道路橋梁加固通常是對(duì)構(gòu)件的補(bǔ)強(qiáng)和鞏固，或者是對(duì)構(gòu)造物結(jié)構(gòu)性能的改善來(lái)恢復(fù)和維持道路現(xiàn)有的承載力，以便延長(zhǎng)其壽命，以便適應(yīng)現(xiàn)代交通要求.然而，其卸載的目的就在于減低加固施工時(shí)混凝土的初始應(yīng)變.這時(shí)，可先對(duì)構(gòu)件加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力，讓受壓區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力，受拉區(qū)產(chǎn)生壓應(yīng)力，以減少構(gòu)件在初彎矩作用下的拉應(yīng)變和壓應(yīng)變，這樣有利于提高構(gòu)件的極限承載力，保證構(gòu)件能增量和加固鋼筋的應(yīng)力，讓加固的鋼筋能發(fā)揮它積極的作用.

1.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼筋混凝土多跨連續(xù)梁的應(yīng)用

多跨連續(xù)梁有正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)，通常在支座處為負(fù)彎矩，跨中為正彎矩.當(dāng)粱的抗彎承載力和抗剪承載力無(wú)法滿足要求時(shí)，就需要加固.跨中正彎矩區(qū)抗彎承載力出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可用粘貼碳纖維的工藝進(jìn)行加固，施工相對(duì)比較簡(jiǎn)單，其主要的原因是所加縱筋錨固的問(wèn)題不宜解決.

1.4 拉設(shè)備的校核

（1）預(yù)應(yīng)力施工中的各種設(shè)備、儀表，均需定期維護(hù)和校驗(yàn)，預(yù)應(yīng)力施工是由表讀數(shù)和鋼絞線伸長(zhǎng)值這二者來(lái)控制的（雙控），并以油表讀數(shù)為主，鋼絞線伸長(zhǎng)值作校核.千斤頂多次使用后缸內(nèi)摩擦系數(shù)發(fā)生變化，油壓表靈敏度也發(fā)生變化，因此，必須根據(jù)使用情況進(jìn)行定期校驗(yàn).

（2）張拉的原則：梁體強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)要求后張拉，張拉后按規(guī)范要求壓漿和安裝，防止粱體因橫向剛度較小，張拉后又長(zhǎng)時(shí)間放置而產(chǎn)生側(cè)彎.考慮徐變等影響，需在混疑土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%，且混凝土齡期＞12 d后方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工.后又因考慮到控制箱梁腹板的裂縫，經(jīng)設(shè)計(jì)變更，可在混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，進(jìn)行第一次張拉——張拉應(yīng)力達(dá)到（張拉控制應(yīng)力）的50%，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%，彈性模量等于3.55×104 MPa后，進(jìn)行第二次張拉，達(dá)到的100%.預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)應(yīng)盡量減少?gòu)埨O(shè)備的移動(dòng)次數(shù).

（3）張拉后的質(zhì)量檢查，預(yù)應(yīng)力張拉工序?qū)訇P(guān)鍵工序，也屬重要的隱蔽工程.施工中，除施工人員自檢、互檢外，專職檢查部門應(yīng)對(duì)張拉程序、張拉力、靜停時(shí)間、伸長(zhǎng)值、回縮量、斷絲、滑絲等情況，進(jìn)行監(jiān)督性的旁站檢查.在終張拉完24 h后，經(jīng)檢查人員確認(rèn)并測(cè)量梁體撓度合格后，即可進(jìn)行錨外鋼絞線切割.

2 公路橋梁幾種常用的預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

2.1 橫向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

當(dāng)鋼筋混凝土或者預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁兩端的間隙較小時(shí)，為了提高主梁的承載力，通?？衫脵M向預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行施工.這種技術(shù)的主要工藝是，在主梁下緣的對(duì)稱梁中線處進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的安裝，并在距梁端的合適部位進(jìn)行彎起，再利用支撐點(diǎn)來(lái)錨固在主梁端部的錨固鋼板上面，這種鋼板呈現(xiàn)“u”字的形態(tài)，在主梁端部的下翼緣上面，將原本水平段內(nèi)的鋼筋預(yù)應(yīng)力通過(guò)撐棍分為若干節(jié)段，而兩端的撐棍還能起到支點(diǎn)的作用.在每一段的中間點(diǎn)還需要通過(guò)拉緊螺栓將對(duì)稱的鋼筋收緊，在收緊的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力，而主梁則會(huì)受到這種預(yù)應(yīng)力的影響，同時(shí)預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生的負(fù)彎矩由于預(yù)應(yīng)力筋多為水平的直線形，在粱的兩端向上彎曲不多，所以，這種技術(shù)的加固只能針對(duì)減小梁中的正彎矩，對(duì)減小梁端的剪力沒(méi)有太大的幫助.

2.2 縱向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

縱向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)就是沿著預(yù)應(yīng)力筋軸線的方向來(lái)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施加的技術(shù).這種技術(shù)的預(yù)應(yīng)力布置在橋梁底下，并在梁兩端設(shè)置導(dǎo)向塊的位置彎起，然后錨固在主粱的頂板或腹板上，沿著主梁方向縱向張拉，降低橋梁端總體的剪力.其錨固構(gòu)造為縱向張拉的錨固構(gòu)造，一般包括兩種，腹板錨固和梁頂錨固.其中，腹板錨固可以使用在橋梁交通過(guò)大，交通無(wú)法正常運(yùn)行的情況下，可以把預(yù)應(yīng)力筋錨固在主粱的腹板上，其具體的做法包括鋼銷錨固法和鋼板錨固法，而鋼板錨固法有穩(wěn)定性強(qiáng)，對(duì)梁體影響不大，固定鋼板的螺栓較小的優(yōu)點(diǎn).在梁頂錨固在錨固之前，只在橫隔梁和橋面板上開(kāi)鑿和斜筋傾斜的方向一致的斜孔，穿過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼筋之后，在斜孔的周圍應(yīng)按鋼墊板尺寸把橋面板鑿出凹槽，并用環(huán)氧砂漿把墊板粘牢.而預(yù)應(yīng)力筋在張拉之后錨固在橋面板上，最后將錨頭封閉在橋面鋪裝混凝土內(nèi).這種錨固方法可以較少的鑿開(kāi)橋面的混凝土，保持橋面的整體性，也可以在橋面進(jìn)行錨固施工.在張拉時(shí)應(yīng)對(duì)稱橋中線進(jìn)行，同一根梁張拉要對(duì)稱同步的進(jìn)行，讓梁的兩側(cè)鋼筋具有相同的拉力.預(yù)應(yīng)力的張拉程序與預(yù)應(yīng)力混凝土梁的相同.預(yù)應(yīng)力筋的張拉形式主要有手動(dòng)葫蘆張拉法、電熱法張拉法、千斤頂張拉法等.

3 施工質(zhì)量控制措施

首先，標(biāo)高是一項(xiàng)重要的工程處理檢測(cè)指標(biāo).我們?cè)谑┕み^(guò)程中，一定要隨時(shí)觀測(cè)該指標(biāo)的變化曲線，只有將各個(gè)部分的標(biāo)高保持在他應(yīng)處于的正常位置，才能表現(xiàn)出對(duì)質(zhì)量的檢測(cè)保證.由于在施工過(guò)程中可能會(huì)遇到管道被其他的接觸物撞擊，發(fā)生破裂或損壞等問(wèn)題，如果一旦發(fā)生類似情況一定要及時(shí)的處理，保證整體施工的順利進(jìn)行.

其次，張拉是下個(gè)階段的重要關(guān)注點(diǎn)，觀察每個(gè)階段是否能夠達(dá)到指標(biāo)的要求，是否有有悖于最初的設(shè)計(jì)要求和技術(shù)理論.

最后，我們要保證工程中的每個(gè)步驟都按一定的計(jì)劃和條款辦事，對(duì)每個(gè)步驟都要加強(qiáng)控制檢測(cè).設(shè)置預(yù)應(yīng)力孔道和錨具的部位鋼筋密集，振搗困難，容易出現(xiàn)裂縫，規(guī)定必須用鋼筋棒輔以人工插搗和適度的模板外敲振，加強(qiáng)這個(gè)部位的振搗密實(shí).混凝土澆筑完畢后應(yīng)立即對(duì)孔道加強(qiáng)檢查和清理，及時(shí)封堵張拉端和灌漿孔、排氣孔管，預(yù)防異物的進(jìn)入，保證其張拉和灌注可以繼續(xù)進(jìn)行.

4 總 結(jié)

橋梁工程的好壞直接影響著我們?nèi)粘５纳睿椴嘉覈?guó)的大中小城市中的公路之間，是我們彼此連接，互通有無(wú)的樞紐.我們只有保證橋梁在堅(jiān)固的情況下安全使用，才能通達(dá)四方，暢行無(wú)阻.所以對(duì)于橋梁的施工安全問(wèn)題就倍顯重要.我們要延續(xù)前人在預(yù)應(yīng)力技術(shù)給我們留下的寶貴經(jīng)驗(yàn)和值得我們深度探尋的具體方向的指引，充分的將這種相對(duì)較成熟的技術(shù)運(yùn)用到橋梁建設(shè)中去，越是穩(wěn)定的技術(shù)就也需要強(qiáng)大的基礎(chǔ)理論和專業(yè)技術(shù)知識(shí)作為背景，對(duì)這方面的人才要求就更高.對(duì)于該技術(shù)在現(xiàn)今社會(huì)上出現(xiàn)的問(wèn)題，我們要予以更高的重視，這多是我們施工中運(yùn)用技術(shù)不當(dāng)而造成的.如果能夠只有克服在現(xiàn)實(shí)工程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，才能徹底的解決安全的隱患，筑成高質(zhì)量的橋梁，為人民大眾解決出行的問(wèn)題.

［1］公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.JTJ041-2000

［2］混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范.GB50204-2002

［3］馮大斌，欒貴臣主編.后張法預(yù)應(yīng)力砼施工手冊(cè)［M］.中國(guó)建筑工業(yè)出版社

［4］李俊杰.建筑工程施工技術(shù)管理［J］.黑龍江科技信息，2010，（04）