高岑

【摘 要】 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是廣泛用于公路橋梁建設(shè)中的技術(shù)，特別在公路橋梁結(jié)構(gòu)的施工方面，這項(xiàng)技術(shù)顯得更為重要。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在維修和加固橋梁、提升大件以及頂推施工等方面的效果很好，且應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，同時(shí)也促進(jìn)了公路橋梁道路的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】 公路橋梁；施工；預(yù)應(yīng)力；技術(shù)

一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1、預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于受彎、受拉構(gòu)件中，可以使其最大限度的穩(wěn)定性。其原因是，它可以使構(gòu)件之間的拉力提升，有利于防止公路橋梁施工中出現(xiàn)混凝土裂縫，就算有裂縫產(chǎn)生，因?yàn)闃?gòu)件之間有足夠的拉力，使得混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)受到較小的損傷。將預(yù)應(yīng)力應(yīng)用到混凝土構(gòu)件中，減少混凝土的荷載，使其裂縫愈合，也可以緩解混凝土鋼筋的疲勞度，增加構(gòu)件的抗勞性。 2、預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用使得橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力被調(diào)整，當(dāng)橋梁工程有較大的跨度時(shí)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，可以確保工程的整體性，使公路橋梁的穩(wěn)定性提高。

3、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在一定程度上使橋梁結(jié)構(gòu)的自重量減輕。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)其前提就是要有質(zhì)量高的施工材料，會(huì)使用粘性高的混凝土、強(qiáng)度高的鋼筋，使其公路橋梁施工中所用材料減少，從而使其結(jié)構(gòu)自重量減輕，提高鋼材的利用率，因此可以使其成本降低，還可以使公路橋梁的承載力整體提升。

二、路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要問(wèn)題

1、預(yù)應(yīng)力筋管道的堵塞問(wèn)題

由于在預(yù)應(yīng)力筋的施工人員中，部分施工人員的專業(yè)張拉技術(shù)和施工經(jīng)驗(yàn)不達(dá)標(biāo)，在預(yù)應(yīng)力混凝土的澆筑過(guò)程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不按照規(guī)范施工的情況，甚至還有一部分工程在混凝土澆筑完成后，沒(méi)有對(duì)混凝土做好及時(shí)的養(yǎng)護(hù)措施或者是養(yǎng)護(hù)措施不合理、不規(guī)范，這樣均有可能導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土中的鋼筋預(yù)留管道出現(xiàn)堵塞的情況，致使不能夠順利進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉工作，甚至影響到預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉的實(shí)際效果，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋的理論計(jì)算值與實(shí)際張拉值存在較大的誤差，影響橋梁結(jié)構(gòu)整體的承載能力以及穩(wěn)定性能。

2、混凝土結(jié)構(gòu)張拉有關(guān)的問(wèn)題

為了縮減施工工期，一般采用加入早強(qiáng)劑的方法，使得混凝土結(jié)構(gòu)提前達(dá)到可以預(yù)拉應(yīng)力的強(qiáng)度。由工程經(jīng)驗(yàn)可知，如果加入早強(qiáng)劑，一般在混凝土澆筑3天以后既可以張拉預(yù)應(yīng)力來(lái)提升預(yù)應(yīng)力的混凝土強(qiáng)度。但是由于加入了早強(qiáng)劑，使得混凝土的彈性和強(qiáng)度模量增長(zhǎng)非同步進(jìn)行，強(qiáng)度增長(zhǎng)比較快，但彈性模量增長(zhǎng)很慢，所以使得較早的張拉預(yù)應(yīng)力，會(huì)使得預(yù)應(yīng)力的損失比較嚴(yán)重，混凝土結(jié)構(gòu)的整體變形比較大，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，同時(shí)降低了橋梁的承載能力。

3、預(yù)應(yīng)力筋超長(zhǎng)束端的張拉的問(wèn)題

目前，國(guó)內(nèi)在澆筑大跨度的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁時(shí)一般采用在預(yù)應(yīng)力筋的一段采取張拉應(yīng)力的方法?，F(xiàn)行的預(yù)應(yīng)力規(guī)范指出：當(dāng)跨度≥30m的預(yù)應(yīng)力橋梁，要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋兩端采取對(duì)稱張拉的工藝來(lái)保證預(yù)應(yīng)力筋達(dá)到設(shè)計(jì)的張拉力，在活載與恒載的共同作用下，橋梁跨中所需的抵抗彎矩來(lái)建立橋梁跨中的有效預(yù)應(yīng)力，否則梁的跨中正截面就容易出現(xiàn)裂縫，降低梁的承載力。經(jīng)本人多年觀察研究發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)正常使用通車的橋梁，均有因?yàn)椴缓线m的張拉工藝才出現(xiàn)的梁的裂縫現(xiàn)象。

4、后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的張拉力大小控制的問(wèn)題

由于在預(yù)應(yīng)力施工時(shí)，施工工藝不規(guī)范，尤其是張拉力的控制不合理，這對(duì)橋梁的承載力造成了嚴(yán)重的影響。通常，在預(yù)應(yīng)力筋的張拉工藝中，使用預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)量來(lái)衡量張拉力的大小，鋼筋的張拉力是主要的，一般用預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)量來(lái)校核張拉力的誤差。通常在預(yù)應(yīng)力施工工藝時(shí)，要采取1.4級(jí)的油壓來(lái)計(jì)量張拉力，導(dǎo)致張拉力誤差很大，有些甚至還沒(méi)有計(jì)量標(biāo)明就張拉了千斤頂。同時(shí)，還和張拉施工的人員的技術(shù)素養(yǎng)有關(guān)，如果張拉人員沒(méi)有經(jīng)過(guò)正規(guī)的培訓(xùn)就施工，使張拉力有很大的誤差。

三、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用

1、預(yù)應(yīng)力錨具的應(yīng)用

作為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，它所使用的錨具有很多種，一般主要分為機(jī)械錨固和摩阻錨固兩大類。首先來(lái)說(shuō)一下機(jī)械錨固類型的錨具，它采用機(jī)械加工的方法，在預(yù)應(yīng)力鋼材的邊緣形成了適合錨錠的條件，從而進(jìn)行錨固工作。機(jī)械錨具以其應(yīng)力損失較小、施工方便等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的運(yùn)用，其中在錨旋高強(qiáng)度粗鋼筋、集束型高強(qiáng)度鋼絲等鋼材中有很大的應(yīng)用。摩阻錨固類型的錨具利用楔形錨具的功能，使預(yù)應(yīng)力鋼材擠壓在一起，從而形成了錨旋的作用。摩阻錨固類型的錨具種類有很多，得到了廣泛的應(yīng)用，該錨相對(duì)比機(jī)械錨固類型的錨具來(lái)說(shuō)應(yīng)力損失較大、施工較繁瑣，但是它的錨力變化程度大，穿索相對(duì)比較方便。

2、預(yù)應(yīng)力鋼材的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力鋼材包括很多種，像預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通和低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線等，它們?cè)诠窐蛄菏┕ぶ械玫搅藦V泛的應(yīng)用，尤其是低松弛鋼絞線，以它高效率、低成本、施工簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)受到了橋梁工程的高度重視。預(yù)應(yīng)力鋼材比起普通鋼材來(lái)說(shuō)，能夠節(jié)省大量的鋼材，具有更高的經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼材選擇時(shí)，要注意幾方面內(nèi)容，其中包括預(yù)應(yīng)力鋼材有關(guān)性能參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)要求等，只有綜合多方面進(jìn)行選擇，才能保證預(yù)應(yīng)力鋼材在工程施工中得到很好的應(yīng)用。

3、預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用

隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土得到了廣泛的運(yùn)用，在公路橋梁施工中，它以結(jié)構(gòu)可靠、抗裂性好等優(yōu)點(diǎn)受到了好評(píng)。在公路橋梁工程中，高強(qiáng)混凝土的使用可以減少自重及截面積，使得跨越能力得到了有效的提高，而高強(qiáng)度正是預(yù)應(yīng)力混凝土的一大優(yōu)勢(shì)，它與高強(qiáng)度鋼筋相適應(yīng)，能夠使預(yù)應(yīng)力鋼筋的作用得到充分的發(fā)揮。預(yù)應(yīng)力混凝土抗裂性好、剛度大、節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn)，它提高了構(gòu)件的穩(wěn)定性。在施工中，預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)o混凝土一個(gè)反方向的力作用，從而使橋梁的整體結(jié)構(gòu)更加牢固，增加了橋梁的壽命。

4、在加固施工中的應(yīng)用

公路橋梁的建成使用有一個(gè)使用年限的問(wèn)題，也涉及質(zhì)量的問(wèn)題。為了使公路橋梁能夠正常的使用，并且延長(zhǎng)它的使用年限以及保證安全問(wèn)題，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的交通運(yùn)輸，就要對(duì)它進(jìn)行加固施工。公路橋梁的加固施工一般有兩種途徑，一種是補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)件，另一種是改善結(jié)構(gòu)的性能。經(jīng)常使用的有增強(qiáng)較薄弱的構(gòu)件，或者增加構(gòu)件以加大承載能力，改良結(jié)構(gòu)以及加固公路橋梁的基礎(chǔ)等等。加固方法有碳纖維布加固，補(bǔ)強(qiáng)層加固，體外預(yù)應(yīng)力加固等等。在公路橋梁的加固施工中經(jīng)常使用的方法有很多，比如在路面或橋面粘貼鋼板來(lái)達(dá)到加固的效果；改變相關(guān)結(jié)構(gòu)的受力體系的方法，通過(guò)受力體系的改變來(lái)達(dá)到改良橋梁加固的目的；碳纖維布粘貼的加固的方法，碳纖維具有很大的強(qiáng)度，粘貼碳纖維可以增大改良橋梁的承載力等等。這些方法是應(yīng)用了公路橋梁本身的拉應(yīng)變和壓應(yīng)變，預(yù)先對(duì)公路橋梁的構(gòu)件施加一些預(yù)應(yīng)力，來(lái)提高構(gòu)件的承載力，以加固公路橋梁，使它的作用在有安全保障的條件下能夠發(fā)揮得更加的充分。

5、應(yīng)用于多跨連續(xù)梁上

連續(xù)梁是指具有多余約束的結(jié)構(gòu)，多跨就是兩個(gè)跨以上，多跨連續(xù)梁的制作是固定支座。對(duì)多跨連續(xù)梁進(jìn)行施工的過(guò)程中，主要對(duì)兩個(gè)關(guān)于多跨連續(xù)梁的承載力問(wèn)題有所涉及，包括抗彎承載力和抗剪承載力，若多跨連續(xù)梁的兩個(gè)承載力無(wú)法與標(biāo)準(zhǔn)相符，則需要對(duì)一些加固處理進(jìn)行運(yùn)用。在處理時(shí)應(yīng)分為正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)，由于有較大的碳纖維強(qiáng)度，因此通常會(huì)運(yùn)用碳纖維實(shí)施粘貼加固處理，若多跨連續(xù)橋未能進(jìn)行加固處理，則很難有這樣的張力存在，導(dǎo)致承載能力大大降低，對(duì)后期的使用照紅塵嚴(yán)重影響，甚至很難建設(shè)起來(lái)，該加固處理能夠在多跨連續(xù)梁的質(zhì)量上得到保障，從而與相關(guān)的要求相符，便于施工工作的開(kāi)展。

結(jié)束語(yǔ)：

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在當(dāng)今公路橋梁工程的施工領(lǐng)域，不僅用途廣泛，而且發(fā)展速度最快，并具有十分廣闊的發(fā)展前景。但是由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工工藝具有極強(qiáng)的專業(yè)性，而且相對(duì)比較復(fù)雜，所以在其施工過(guò)程中還存在一些問(wèn)題。只有明確預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工流程，嚴(yán)格控制好各道工序以及各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能有效保障公路橋梁工程的施工質(zhì)量，進(jìn)而有效推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]程善德.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（20）.

[2]胥旸.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J].公路工程管理，2014.