路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用分析

楊君磊　劉志穎

摘要：在路橋工程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)得到了較為廣泛的應(yīng)用。對(duì)于路橋施工而言，預(yù)應(yīng)力可以說(shuō)是非常重要的技術(shù)，針對(duì)于此，本文分析了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用措施。

關(guān)鍵詞：路橋工程；施工技術(shù)；預(yù)應(yīng)力；應(yīng)用

前言

路橋工程是現(xiàn)代交通建設(shè)事業(yè)中的重要組成部分，隨著社會(huì)的發(fā)展，施工技術(shù)和施工工藝得到了進(jìn)一步地完善，預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為路橋工程施工中應(yīng)用的一項(xiàng)重點(diǎn)，提升預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用，能夠?qū)β窐蛘w質(zhì)量進(jìn)行完善優(yōu)化。

1 路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述

所謂的預(yù)應(yīng)力技術(shù)就是為了改善建筑結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中的受力狀況，在施工時(shí)就會(huì)為建筑結(jié)構(gòu)施加一項(xiàng)預(yù)先設(shè)置好的壓應(yīng)力，以確保建筑結(jié)構(gòu)在施工期間等于壓實(shí)力所產(chǎn)生一定的抵抗力，那么在工程的后期使用中受到的外部荷載壓力就可以以這種抵抗力來(lái)對(duì)荷載壓力進(jìn)行抵消，這樣也就保證了建筑結(jié)構(gòu)不會(huì)因?yàn)橥獠繅毫Φ暮奢d作用而出現(xiàn)變形或裂縫問(wèn)題。由于這種技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它經(jīng)常應(yīng)用在混凝土結(jié)構(gòu)中，尤其是在路橋工程施工中，它在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，一方面可以提高混凝土的密實(shí)性和抗壓性，另一方面也可以延長(zhǎng)其使用壽命，減少裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)。具體的原理就是在混凝土結(jié)構(gòu)上施加一定的事前設(shè)置好的壓實(shí)力來(lái)使其產(chǎn)生對(duì)外部的拉應(yīng)力，進(jìn)而保證混凝土整體結(jié)構(gòu)不會(huì)因?yàn)橥獠孔饔枚霈F(xiàn)裂縫和變形。

2 橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)

2.1 功能性特點(diǎn)

在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中，對(duì)于鋼材以及混凝土的質(zhì)量具有著較高的要求，同時(shí)，其在材料用量方面較低，以此使結(jié)構(gòu)具有了更小的截面，進(jìn)而使橋梁高度具有了下降的效果。而在現(xiàn)今城市空間愈發(fā)緊密、資源緊張的情況下，通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，則能夠在對(duì)立交橋剛度進(jìn)行降低的同時(shí)也使引道長(zhǎng)度得到了縮短，以此對(duì)土地資源具有了積極的節(jié)約效果，使工程施工獲得更好的社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用也能夠?qū)蛄褐亓窟M(jìn)行有效降低，能夠在避免混凝土出現(xiàn)裂縫問(wèn)題的同時(shí)提升外觀質(zhì)量。

2.2 耐久性特點(diǎn)

一般來(lái)說(shuō)，橋梁的耐久性指的就是橋梁的使用壽命，兩者的關(guān)系是密切相關(guān)的。從預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，它離不開高質(zhì)量的鋼材和混凝土，這種高質(zhì)量的施工材料可以在很大程度上促進(jìn)建筑物的抗裂性和抗?jié)B性的提高，從而確保混凝土工程施工質(zhì)量的良好，減少了使用過(guò)程中裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)，而且對(duì)于外界環(huán)境中的水、鹽堿等對(duì)橋梁的腐蝕也可以起到規(guī)避作用，這樣也就達(dá)到了延長(zhǎng)橋梁使用壽命的目的。

2.3 受力性特點(diǎn)

在對(duì)路橋工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，除了需要做好橋梁使用功能的考慮外，也需要積極結(jié)合城市的地下管道以及城市整體規(guī)劃情況。而在現(xiàn)今城市密集建設(shè)的情況下，對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)以及受力情況也具有了更高的要求，即要求其在具有更小空間占用的同時(shí)具有更好的受力能力。而通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，則能夠給橋梁結(jié)構(gòu)帶來(lái)一個(gè)較為復(fù)雜、科學(xué)的受力體系，以此使橋梁能夠具有更好的受力能力，以空間效應(yīng)為例，該效應(yīng)的存在，則能夠同彎扭內(nèi)力間產(chǎn)生一定的抵消作用。而在多梁格寬橋情況下，通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)蛄旱慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的改善，在使橋梁具有均衡受力特征的同時(shí)使其獲得更好的使用壽命。

3 路橋工程中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

3.1 混凝土施工中的應(yīng)用

從當(dāng)前預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，它在混凝土施工中的應(yīng)用非常明顯，那么它在路橋工程施工中的優(yōu)勢(shì)也可以體現(xiàn)在混凝土施工中。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程混凝土施工中的應(yīng)用可以從三個(gè)方面來(lái)體現(xiàn)，即混凝土封錨技術(shù)、混凝土灌漿技術(shù)以及混凝土結(jié)構(gòu)中。為了保證路橋工程施工中的混凝土結(jié)構(gòu)可以在外部荷載時(shí)不會(huì)出現(xiàn)變形或者是裂縫等的危害，就需要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格設(shè)計(jì)的前提下，對(duì)其應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。首先要做的就是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及混凝土材料產(chǎn)生的應(yīng)力進(jìn)行科學(xué)合理的計(jì)算，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)在工具支撐的條件下結(jié)構(gòu)的安全程度以及可操作的范圍進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，其中重點(diǎn)是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的撓度值進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保混凝土的擾度值符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，而后在依據(jù)路橋工程的實(shí)際狀況對(duì)混凝土進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施工，這樣可以確保混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量良好，確保混凝土的構(gòu)件在承受外部荷載下的變形情況不會(huì)超出工程預(yù)先設(shè)計(jì)的要求和規(guī)定。

3.2 加固施工中的應(yīng)用

路橋施工中的加固作業(yè)主要指的是在施工過(guò)程中對(duì)相關(guān)路橋構(gòu)件進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的工程，這樣可以達(dá)到提高路橋工程施工整體強(qiáng)度的目的，進(jìn)而保證路橋施II程質(zhì)量的良好。加固作業(yè)是路橋工程施工過(guò)程中必不可少的施工流程，這是確保路橋工程施工質(zhì)量重要手段，在路橋施工中的加固作業(yè)中，可以有效確保加固作業(yè)施工質(zhì)量的良好，減少不必要的外界影響因素干擾。我們以路橋外部的結(jié)構(gòu)加固為例進(jìn)行分析，采用這種技術(shù)主要是對(duì)路橋外部結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力，同時(shí)對(duì)施工階段外部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和材料承受的應(yīng)力進(jìn)行嚴(yán)格地合理地計(jì)算，以確保路橋工程外部結(jié)構(gòu)的應(yīng)力是處于可操控的范圍之內(nèi)的，在預(yù)應(yīng)力鋼筋工程的施工過(guò)程中起到對(duì)路橋工程外部結(jié)構(gòu)加固和補(bǔ)強(qiáng)的作用，確保外部結(jié)構(gòu)可以在預(yù)應(yīng)力的作用下產(chǎn)生和預(yù)應(yīng)力工程設(shè)計(jì)相符合的抵抗力，最終促進(jìn)路橋工程外部結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的良好。

3.3 箱梁鋼絞線施工中的應(yīng)用

箱梁鋼絞線施工指的是在路橋工程施工中，對(duì)箱梁四周添加鋼絞線的施工行為，因?yàn)槁窐蚬こ讨兴捎玫匿摻顭o(wú)法達(dá)到箱梁工程的構(gòu)造特點(diǎn)要求，基于此，就只能采用鋼絞線來(lái)對(duì)箱梁工程進(jìn)行張拉施工，那么在箱梁鋼絞線施工過(guò)程中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，就可以大大提高箱梁工程的施工質(zhì)量，減少施工中的安全隱患，確保箱梁鋼絞線施工的安全有效。除此之外，在箱梁鋼絞線施工中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，還需要做好鋼絞線張拉前的準(zhǔn)備工作，對(duì)鋼絞線的張拉順序進(jìn)行科學(xué)合理的安排，滿足施工實(shí)際的需求，還需要做好對(duì)鋼絞線的質(zhì)量保存工作，也包括鋼絞線下料和張拉過(guò)程中的作業(yè)防護(hù)安全措施。

3.4 受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

受彎構(gòu)件主要指的是在路橋工程中可以承受彎矩和剪力共同作用的并且對(duì)軸力作用可以忽略不計(jì)的構(gòu)件，常見的有路橋工程的梁和板等構(gòu)件。在當(dāng)前的路橋工程施工中，它的受彎構(gòu)件大多是以碳纖維為主的，這種材料以其自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在路橋施工中得到了廣泛地采用。但是需要注意的是這種材料在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中會(huì)對(duì)路橋工程產(chǎn)生一定的應(yīng)力的同時(shí)還會(huì)對(duì)混凝土的應(yīng)變力增量帶來(lái)嚴(yán)重影響，具體的應(yīng)力值要以混凝土自身的性質(zhì)為依靠，確保兩者始終處于相協(xié)調(diào)的狀態(tài)，一旦混凝土的初始應(yīng)力超出了碳纖維所產(chǎn)生的應(yīng)力就會(huì)導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重破壞，它所具有的承擔(dān)結(jié)構(gòu)應(yīng)力也就難以發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

4 橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)

4.1 合理選擇鋼絞線

根據(jù)工程類型的不同，對(duì)于鋼絞線進(jìn)行選擇也具有一定的區(qū)別。在對(duì)鋼材進(jìn)行選擇時(shí)，伸長(zhǎng)率、松散狀態(tài)、斷面荷載度以及幾何參數(shù)是非常重要的幾個(gè)參數(shù)指標(biāo)。而在類型方面，地松弛鋼絞線是一種較為新型的剛才材料，具有著價(jià)格低、構(gòu)件輕、外形好以及施工便利的特點(diǎn)。該材料同其他材料相比，能夠在滿足施工要求的同時(shí)減少材料的用量，進(jìn)而較好的起到了節(jié)約成本的作用。

4.2 合理選擇應(yīng)力錨具

在預(yù)應(yīng)力施工中，錨具也是需要重點(diǎn)選擇的一項(xiàng)內(nèi)容，而根據(jù)所使用施工方式的不同，在錨具選擇上也存在著一定的區(qū)別。目前，預(yù)應(yīng)力主要有兩種施工方式：后張法以及先張法。其中，后張法在施工中需要對(duì)錨具進(jìn)行選擇，其也可以分為機(jī)械以及摩阻兩種錨固類型。其中，摩阻類型模具所具有的品種較多，所具有的應(yīng)用范圍也較廣，且在應(yīng)用中的噸位以及錨固力也具有著較多的變化，能夠滿足高速作業(yè)要求。而在該方式應(yīng)用中，也存在著應(yīng)力方面的損失情況。對(duì)此，在對(duì)錨具進(jìn)行選擇之前，則需要本工程的施工需求進(jìn)行充分的考慮，根據(jù)施工需求對(duì)錨具進(jìn)行選擇。

5 結(jié)語(yǔ)

路橋工程在地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮著不可忽視的作用，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是路橋施工中一種非常常見且實(shí)效性很高的技術(shù)形式，在實(shí)際施工中，需要通過(guò)技術(shù)特點(diǎn)的充分把握，以提升應(yīng)用效果，進(jìn)而為良好的路橋施工質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。