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

姜文敏

(貴州建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

0 前 言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速崛起，交通狀況已經(jīng)成為許多地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要影響因素。國家對于公共交通事業(yè)的重視也逐步加深，對其的投入也逐年增加。公路橋梁的建設(shè)項目十分普遍，該類項目的施工技術(shù)也是得到了長足的進(jìn)步，其中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)為眾多公路橋梁的施工提供了另一種思路。該技術(shù)在我國的公路橋梁建設(shè)事業(yè)中發(fā)展的的較晚，但因其可以采用性能良好的材料提高公路橋梁的跨度并可以有效的避免混凝土材料極易出現(xiàn)的裂縫問題。該技術(shù)已經(jīng)有了一套獨立成熟的系統(tǒng)，可以廣泛應(yīng)用于公路橋梁工程的施工中。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁的額建設(shè)項目中的主要使用范圍有連續(xù)箱梁、連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)、空心板、山區(qū)公路邊坡錨固、混凝土斜拉橋等。建筑業(yè)的不斷發(fā)展，隨至興起的建筑材料行業(yè)及機械制造工業(yè)，其為預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)提供了各種優(yōu)質(zhì)的材料及設(shè)備，如低松弛鋼筋、鋼絞線、高強度的混凝土、形式豐富多樣的錨具，及張拉施工中的所使用的機械實施等，加之該類行業(yè)的市場需求大，競爭相對較為激烈，對于材料及技術(shù)設(shè)備的質(zhì)量及功能上的開發(fā)是有效的刺激，使得預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用得到了有力的硬件支持。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的各種施工工藝

2.1 鋼絞線的應(yīng)用

公路橋梁工程在施工中，鋼絞線的最大荷載量取決于張拉力、索形等重要因素。而處于橫梁一段位置的橫肋和處于墩頂部位的導(dǎo)向槽二者則一同確定鋼絞線的位置，如果二者中的其中一個出現(xiàn)實際位置與設(shè)計位置有出入的情況，會直接使鋼絞線受到強大的擠壓，對施工質(zhì)量造成一定的影響，因此，需在施工之前確定錨具的頂端、橫梁錨墊板和關(guān)鍵部位如墩頂?shù)匿摻g線預(yù)埋位置。在施工時根據(jù)工程的設(shè)計要求，設(shè)置橫肋及墩頂?shù)膶?dǎo)向槽，并保持橫肋一端頭的平坦整齊。

2.2 預(yù)應(yīng)力筋穿束

預(yù)應(yīng)力筋的長度通常都大于150 m，且穿束的過程較為復(fù)雜，中間需要穿越橫肋及墩頂?shù)膶?dǎo)向槽及橋段中間的流轉(zhuǎn)設(shè)備，將12 跟預(yù)應(yīng)力筋同時從箱梁穿越，有一定的難度，因此在實際施工中一般采用逐一穿束的工序進(jìn)行。先將每一根鋼絞線及需要穿過的錨板孔、箱梁蓋孔進(jìn)行分別標(biāo)號，再將12 跟預(yù)應(yīng)力筋逐一實施穿束，檢查其標(biāo)號是否相符，并在穿束的過程保障其整條線路的暢通，避免出現(xiàn)鋼絞線互相纏繞糾結(jié)的現(xiàn)象，鋼絞線一旦糾結(jié)，會直接導(dǎo)致其受力路徑改變，影響其受力情況，而消弱施工效果。

2.3 鋼絞線處理及下料

張拉施工完畢后，為了使將預(yù)應(yīng)力筋的位置進(jìn)行固定，先將需要固定的橋段的鋼絞線表面徹底清理干凈，并清除其PE 層及油脂，或者附在鋼絞線表面的灰塵或其他細(xì)小附著的雜物，在使用混凝土灌注鋼管及錨墊板，形成強力的粘結(jié)帶，使預(yù)應(yīng)力筋徹底固定。另外，粘結(jié)帶的長度應(yīng)先考察在穿束施工中，鋼絞線受到重力影響而出現(xiàn)的垂度，結(jié)合張拉施工時該鋼絞線的伸張值決定粘結(jié)帶的長度，并使橋段兩邊的粘結(jié)帶的粘握力保持平衡。

2.4 張拉施工

預(yù)應(yīng)力筋的張拉工藝分為預(yù)緊張拉及高應(yīng)力張拉兩個步驟。其中預(yù)緊張拉屬于高應(yīng)力張拉的準(zhǔn)備工作。在張拉的過程中還是有可能出現(xiàn)纏繞現(xiàn)象，預(yù)緊張拉即是在高應(yīng)力張拉前對鋼絞線進(jìn)行牽扯，使之垂順的準(zhǔn)備工作。預(yù)緊張拉時，應(yīng)兩邊對稱進(jìn)行施加張拉應(yīng)力，使鋼絞線的對稱邊的粘結(jié)長度保持一致，張拉力度適中，一般力度為設(shè)計張拉力的15%，保障鋼絞線不糾結(jié)，并且保持不動，超過該力度值或者小于該力度值，都會使鋼絞線出現(xiàn)互相纏繞打結(jié)或位置移動的情況。其施工質(zhì)量對于鋼絞線的張拉的質(zhì)量有著直接的聯(lián)系。預(yù)緊張拉之后，還應(yīng)對箱梁的各個組件的形狀、規(guī)格、進(jìn)行檢查，其檢查的項目有預(yù)應(yīng)力筋的孔道的位置是否合適、是否存在堵塞現(xiàn)象、排氣孔或壓漿孔、各種構(gòu)件的預(yù)埋位置是否正確、混凝土澆筑效果是否能夠達(dá)到工程設(shè)計要求等，并確認(rèn)各個需要使用的工具、設(shè)施、儀器等性能正常，在各個項目均檢查合格之后才能進(jìn)行高應(yīng)力張拉，上述任何一個因素不合格，都會導(dǎo)致張拉施工達(dá)不到設(shè)計的效果，影響整個工程質(zhì)量。

2.5 壓漿工藝

壓漿工序需要在張拉工序完畢后24 h 內(nèi)開始，在此之前，為了使壓漿后粘結(jié)帶的粘結(jié)力達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，即超過預(yù)設(shè)張力的108%，才能保證錨固的基本牢固度，應(yīng)先使用1∶1的模型進(jìn)行試驗，使用手動壓漿機并正確操作，使壓漿力度適中、壓漿量勻速增加。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在應(yīng)用中的注意事項

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中具有很多優(yōu)勢，但是其也存在某些需要主要看的事項，如張拉時間和力度的控制、鋼筋管道堵塞問題、混凝土的硬化收縮幅度等，都是影響預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮實際效果的重要因素，以下是具體內(nèi)容:(1)張拉時間及力度控制許多施工人員為了提高混凝土的早期強度，在混凝土中加入早強劑，在張拉結(jié)束一段時間后，混凝土?xí)_(dá)到一定的強度，其強度的提高速率較高，與之相反的彈性模量的提高就會收到影響，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力流失。在施工過程中施工人員的操作經(jīng)驗不足，力度不穩(wěn)定，各個橋段的張拉力度不均勻，會對預(yù)應(yīng)力混凝土的受力方式、外力傳遞路徑等產(chǎn)生影響，造成預(yù)應(yīng)力的下降，掌握好張拉的時間及力度是及其重要的;(2)鋼筋管道堵塞 由于施工人員操作不當(dāng)、或者現(xiàn)場管理工作的食物，會出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋管道被堵塞，預(yù)應(yīng)力筋無法通暢的穿過，其實際伸張值與預(yù)設(shè)伸張值出現(xiàn)較大出入，給工程的進(jìn)度及成本控制工作帶來很大阻礙，因此，對于施工人員的操作技術(shù)及個人素養(yǎng)有要有一定的要求，并做好現(xiàn)場的管理工作;(3)混凝土收縮及徐變 混凝土在配置及使用的過程中，為了提高其工作性，會添加許多外加劑，但是其在收縮和徐變的過程中使預(yù)應(yīng)力降低，因此應(yīng)選用收縮及徐變性小的外加劑。

4 總 結(jié)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用，對于現(xiàn)代橋梁的建設(shè)有著十分重大意義，其不僅僅具有良好的特性，在成本方面也較傳統(tǒng)施工技術(shù)更低，具有許多優(yōu)點。但是在施工中需要做好工程質(zhì)量控制，并可能會出現(xiàn)許多問題，需要解決，上述只是選取了其中一部分常見的問題，施工人員在工程的建設(shè)過程中應(yīng)實時總結(jié)經(jīng)驗，分析問題出現(xiàn)的根本原因，結(jié)合工程的具體情況分析總結(jié)問題出現(xiàn)的原因，及時妥善解決，才能從真正意義上做到控制工程質(zhì)量，將預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢充分的在公路橋梁的施工工藝中。

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