淺析路橋施工中預應力技術的應用

夏李

摘 要：上世紀五十年代預應力技術誕生并被廣泛采用，最開始基本只在建筑工程中應用，上世紀八十年代開始應用于路橋工程施工，由于預應力技術使用較為簡單，不需要太多的施工機械設備，因此近年在公路橋梁施工中應用非常廣泛。在路橋施工中的預應力技術主要是指混凝土施工中使用預應力技術，在混凝土構(gòu)造過程中會產(chǎn)生預應力，可以將外載荷產(chǎn)生的拉應力消除或者降低，實際上就是用混凝土產(chǎn)生的高強度抗壓能力來彌補施工材料抗壓強度的不足，防止混凝土結(jié)構(gòu)在使用中因承受拉力而產(chǎn)生裂縫。本文將就預應力技術在路橋施工中的應用展開探討。

關鍵詞：路橋施工；預應力技術；問題與對

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，對路橋質(zhì)量和性能提出了更高的要求，近年來我國也在不斷加強公路交通基礎設施建設，帶動了我國公路橋梁事業(yè)的高速發(fā)展。在施工中施工單位積極運用現(xiàn)代化的施工技術，在盡量縮短施工周期的同時切實保證施工質(zhì)量，這也是目前公路橋梁施工單位非常關注的問題。預應力技術具有高強度、高抗裂、高抗?jié)B和高剛度等優(yōu)點，對于延長公路橋梁使用壽命至關重要，深入研究預應力技術在公路橋梁施工中的應用有重要的現(xiàn)實意義。

1預應力技術概述和特點

1.1預應力技術概述

預應力技術由于具備抗疲勞、抗?jié)B透、抗壓等優(yōu)點，在我國路橋建設中被廣泛應用，有效提高了路橋施工質(zhì)量，保證了路橋的整體性能，帶來了應有的社會效益和經(jīng)濟效益。隨著科學技術水平的不斷提高，各種新工藝、新技術和新材料層出不窮，預應力技術也在應用過程中不斷發(fā)展和改善，為路橋建設事業(yè)提供了巨大的推動力。現(xiàn)階段路橋施工中，為了滿足預應力技術的需求，一般都是采用高強度的鋼材和混凝土材料，這樣節(jié)省了施工材料，降低了鋼材和混凝土成本，采用高強度混凝土和鋼材還降低了路橋的整體重量，提高了路橋的抗?jié)B透、抗滑抗壓性能，能夠防止路橋出現(xiàn)裂縫等問題，提高路橋工程的整體質(zhì)量，因此，預應力技術在路橋施工中的應用有重要的現(xiàn)實意義。

1.2預應力技術的特點分析

對于目前我國路橋工程中使用的預應力技術，其主要特點有如下幾個方面：①使用功能較強，隨著預應力技術在工程建設中的廣泛應用，施工技術對施工條件、施工工藝和施工材料的要求也越來越高，這樣預應力構(gòu)件才能在路橋建設中發(fā)揮最大的功能，確保路橋工程的堅固性、應用性、耐久性，因此預應力技術具有較強的使用功能；②受力分析合理，近年來我國對基礎設施的外觀、功能要求越來越高，相對于傳統(tǒng)的施工技術，預應力技術能夠更好的滿足這些要求，因為在施工中應用預應力技術，能夠?qū)こ痰氖芰η闆r進行全面、科學、深入、合理的分析，將分析結(jié)果用于工程結(jié)構(gòu)設計，提高了工程結(jié)構(gòu)的強度，有效減小了工程構(gòu)件的空間占用，提高路橋的受力能力，延長路橋的使用壽命；③提高工程的耐久度，耐久度就是工程或者材料抵抗外界和自身因素破壞作用的能力，在路橋工程建設中科學的運用預應力技術，選擇高質(zhì)量的施工材料，采用恰當?shù)氖┕すに嚕谑┕ぶ凶龊觅|(zhì)量控制，都能有效保障工程的抗?jié)B透性能和抗裂性能，提高耐久度，降低施工成本。

2路橋施工中預應力技術的應用

2.1選擇合適的施工材料和施工工具

①鋼絞線的選擇，不同的路橋工程對預應力的要求不同，因此要選擇不同類型的鋼絞線，常見的鋼絞線有普通鋼絞線、松弛性鋼絞線、預應力鋼筋等，松弛性預應力鋼絞線是近年來路橋施工中應用較為普遍的鋼絞線，這種鋼絞線成本低廉，使用簡單方便，并且外形較美觀，具有很強的實用性。在路橋施工中使用新型鋼材，能夠在確保施工質(zhì)量的同時，盡量降低鋼材使用量，降低工程施工成本。但是在選擇鋼材時必須注意幾個參數(shù)，即表面狀態(tài)、松散程度、伸長率等，還要根據(jù)工程的具體需求、供貨商信譽等因素綜合選擇合適的鋼材：②預應力錨具的選擇，與鋼絞線的選擇類似，對于預應力錨具也要根據(jù)工程的具體情況靈活選擇，預應力施工有先張法和后張法兩種，其中后張法施工中需要運用預應力錨具，預應力錨具有機械錨固和摩阻錨固兩種類型，摩阻錨固品種繁多，適用范圍較廣，由于其噸位和錨固力可以根據(jù)工程具體情況靈活選擇，因此一般用來進行高速度施工，但是使用摩阻錨固也存在損失應力的缺陷；而機械錨固適用于高強度鋼筋、集束型鋼絲、單根或者多根鋼絞線等，機械錨固連接方便并且基本不損失應力，因此在路橋施工中的應用也很廣泛。

2.2預應力技術在加固作業(yè)中的應用

要提高路橋的承載能力，進行路橋加固作業(yè)時必不可少的，通過加固能夠增強很多構(gòu)件的性能，在路橋施工中運用加固技術才能確保路橋性能滿足社會需求。常見的提高路橋承載力的方法有很多種，例如加固路橋外部預應力、改善路橋的受力體系，在具體施工中可以運用預應力技術對路橋進行加固，方式是在路橋構(gòu)件上施加預應力，路橋受拉區(qū)就會產(chǎn)生拉應力，提高了路橋構(gòu)件的承載能力。

2.3預應力技術在受彎構(gòu)件中的應用

碳纖維由于使用簡單方便、強度能夠滿足施工需求，因而在越來越多的路橋施工中采用，使用碳纖維也會產(chǎn)生應力，而這種應力與混凝土應變增量關系有著直接聯(lián)系，如果混凝土的應變增量超過了碳纖維的應力，就會損壞橋梁構(gòu)件，無法充分發(fā)揮碳纖維的作用，因此在路橋受彎構(gòu)件中也可以應用預應力技術，在碳纖維施工前先做預應力加載處理，確保碳纖維材料能夠充分發(fā)揮作用。

2.4預應力技術在混凝土施工中的應用

混凝土施工是路橋施工的關鍵部分也是較為困難的部分，在施工前要制定完善的施工方案和應急預案，應急預案中應該包括的內(nèi)容有攪拌設備、泵送設備、供電設備和運輸設備等，制定應急預案的目的是為了保證混凝土施工連續(xù)進行；對于混凝土的振搗，振動棒要垂直施工，振動棒插入速度要快而拔出速度應較慢，根據(jù)混凝土的具體狀況合理調(diào)整振搗時間，在澆筑混凝土之前還要進行二次振搗，確保混凝土中沒有氣泡，影響路橋工程施工質(zhì)量。

3結(jié)束語

綜上，隨著科學技術和公路橋梁事業(yè)的不斷發(fā)展，預應力技術在路橋施工中應用越來越廣泛，技術也越來越成熟，在路橋施工中根據(jù)施工的實際情況，恰當?shù)倪\用預應力技術開展施工，提高施工效率和施工質(zhì)量。

參考文獻：

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