路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用分析

徐衛(wèi)華

【摘 要】道路和橋梁工程是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中非常重要的一部分，因而各方對(duì)此都比較關(guān)注。道路橋梁工程組成主要的交通線路，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。道路橋梁施工的質(zhì)量會(huì)影響工程后期的使用效果，因此，對(duì)道路橋梁施工中應(yīng)用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行分析極為必要。

【關(guān)鍵詞】路橋；預(yù)應(yīng)力；應(yīng)用；管理

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的的高速發(fā)展，這也對(duì)我國(guó)當(dāng)前的路橋建設(shè)提出了更高的要求，對(duì)于現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展所必須的公路交通基礎(chǔ)設(shè)施而言，我國(guó)近幾年的公路建設(shè)正在呈現(xiàn)出十分快速發(fā)展的趨勢(shì)。大量的現(xiàn)代路橋技術(shù)都在路橋施工過(guò)程中得到了應(yīng)用，從而在很大程度上提高了路橋施工的質(zhì)量，同時(shí)也顯著提升了我國(guó)路橋設(shè)計(jì)承載力，這些都是現(xiàn)代公路建設(shè)設(shè)計(jì)以及施工企業(yè)或單位正在面臨的首要工作，現(xiàn)代路橋技術(shù)的使用可以有效延長(zhǎng)路橋設(shè)計(jì)使用壽命并提升施工質(zhì)量，從而可以在很大程度上促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，有助于我國(guó)公路工程建設(shè)的良性發(fā)展。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)作為一種新技術(shù)，具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如較高抗?jié)B性能、較好抗裂能力、高的強(qiáng)度、高的剛度等，使得該種技術(shù)在現(xiàn)代路橋公路中得到了非常廣泛的應(yīng)用，這對(duì)于提升我國(guó)路橋工程承載力和受用壽命都有著重要的意義。

一、路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要作用

路橋工程應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以充分推遲出現(xiàn)混凝土裂縫的時(shí)間，增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的持久性。在混凝土施工中運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，使混凝土構(gòu)件所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力可以減少或抵消外荷載所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，使抗拉強(qiáng)度缺陷得到有效補(bǔ)償，預(yù)防受拉區(qū)的混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂情況，確保施工質(zhì)量。路橋施工中預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)主要選用強(qiáng)度較高的混凝土和鋼材，有利于保證預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件具有高強(qiáng)度、高抗壓性、剛度大、抗拉裂能力以及良好的滲透性，在很大程度上可以節(jié)省混凝土和鋼材，使構(gòu)件結(jié)構(gòu)的截面尺寸得到充分縮短、降低構(gòu)件結(jié)構(gòu)自重、減少混凝土撓度、防止開(kāi)裂等。利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。路橋工程應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)不僅可以保證其經(jīng)濟(jì)性，而且能提高路橋的使用壽命。

二、路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的特點(diǎn)

（一）路橋的耐久性強(qiáng)

路橋工程應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以有效提高路橋結(jié)構(gòu)的使用能力以及使用期限。路橋使用過(guò)程中必然會(huì)受自然環(huán)境的水、鹽、堿等對(duì)橋梁的侵蝕，因此，路橋工程預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工過(guò)程中就需要使用高質(zhì)量的施工材料，這樣可以在一定程度上提高路橋的抗?jié)B性及抗裂性，提高路橋工程施工質(zhì)量，保障延長(zhǎng)路橋結(jié)構(gòu)的使用壽命。

（二）使用功能較強(qiáng)

預(yù)應(yīng)力技術(shù)所應(yīng)用的混凝土、鋼筋等都是高強(qiáng)度的，可以充分確保預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果。在路橋施工中，使用功能較強(qiáng)是預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要特點(diǎn)。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以減少橋梁自身重量，防止出現(xiàn)混凝土裂縫，保證路橋工程質(zhì)量。

三、路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用

（一）應(yīng)用準(zhǔn)備

施工材料和工具的選用是預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用的根本。預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中涉及的就是施工材料與工具（鋼絞線與錨具），因此，需優(yōu)化選擇鋼絞線和錨具。一般而言，鋼絞線的選擇是依據(jù)具體路橋工程決定的。鋼絞線分為低松弛性鋼絞線、矯直回火性鋼絞線、普通鋼絞線以及預(yù)應(yīng)力鋼筋等。如何選用合適的鋼絞線類型，可參考以下幾項(xiàng)要求：

①觀察其松散狀態(tài)；

②觀察鋼材表面狀態(tài)；

③了解斷裂荷載度；

④了解伸長(zhǎng)率參數(shù)等。

以施工要求來(lái)看（若沒(méi)有特殊條件限制），在路橋施工中，選用低松弛性的預(yù)應(yīng)力鋼絞線較好[4]。因?yàn)樵擃愋弯摻g線實(shí)用性強(qiáng)，符合價(jià)格低、施工方便、構(gòu)件輕薄以及外形美觀這幾項(xiàng)基本要求。

應(yīng)力錨具與鋼絞線同等重要，應(yīng)力錨具的選用由施工方法決定。預(yù)應(yīng)力施工方法有先張法和后張法兩種。其中后者對(duì)于選擇錨具有非常明確的要求。錨具有摩阻錨固類型和機(jī)械錨固類型兩種，前一類錨具應(yīng)用空間相比后一類錨具應(yīng)用空間更大一些。主要是由于前一類錨具的錨固力、噸位可根據(jù)工程需求進(jìn)行調(diào)整，適用于高速度的作業(yè)。同時(shí)，該類錨具也會(huì)造成應(yīng)力損失，因此，需謹(jǐn)慎使用。后一類錨具（機(jī)械類型）適用于高強(qiáng)集束型鋼絲、高強(qiáng)度鋼筋、多鋼絞線、單根鋼絞線等環(huán)境中，其造成的應(yīng)力損失也不大，且連接簡(jiǎn)便。

（二）應(yīng)用范圍

1.加固作業(yè)。

在路橋施工中，為提高路橋承載能力，必須要進(jìn)行相應(yīng)的加固作業(yè)。在加固作業(yè)中，除了進(jìn)行構(gòu)件補(bǔ)強(qiáng)工序之外，還需要改善構(gòu)件結(jié)構(gòu)工序等。提高路橋承載能力的方式并不單一，改變路橋受力體系、加固路橋外部預(yù)應(yīng)力或者對(duì)橋面補(bǔ)強(qiáng)層進(jìn)行加固等都是比較可行的方法。在實(shí)際施工中，比較常用的就是加固路橋外部預(yù)應(yīng)力這一種方法。通過(guò)在路橋構(gòu)件上施加預(yù)應(yīng)力，促使構(gòu)件產(chǎn)生拉應(yīng)力，進(jìn)而提升橋梁構(gòu)件承載力，充分發(fā)揮加固作用。

2.受彎結(jié)構(gòu)。

在路橋施工中，具有施工簡(jiǎn)便、高強(qiáng)度特點(diǎn)的碳纖維達(dá)到了施工的要求標(biāo)準(zhǔn)，基于碳纖維產(chǎn)生的應(yīng)力效果和混凝土應(yīng)變?cè)隽肯嚓P(guān)，因此，碳纖維得到廣泛應(yīng)用。簡(jiǎn)而言之，混凝土初始應(yīng)力與碳纖維所產(chǎn)生的應(yīng)力存在高低之分，如若前者超過(guò)后者，不僅橋梁構(gòu)件的完整性將難以保持，而且碳纖維的高強(qiáng)度特點(diǎn)也難以充分體現(xiàn)。為了避免這種狀況，在路橋施工中，就必然要應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。在完成預(yù)應(yīng)力加載碳纖維后，再進(jìn)行（碳纖維）粘貼施工，可保有初始應(yīng)力，最終發(fā)揮碳纖維的整體效用。

3.箱梁鋼絞線施工。

作為路橋預(yù)應(yīng)力施工中不可或缺的一部分，箱梁鋼絞線施工牽扯非常多。由于該工程施工對(duì)整個(gè)橋梁工程施工質(zhì)量影響非常大，因此，要多加重視。其中，預(yù)應(yīng)力張拉中鋼絞線的張拉順序是影響整個(gè)橋梁工程施工質(zhì)量最為突出的一個(gè)問(wèn)題。對(duì)于此，具體應(yīng)以下列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。①對(duì)于箱梁鋼絞線張拉中橫向的鋼絞線，應(yīng)由上而下張拉；腹板預(yù)應(yīng)力的張拉與之相反；②以總結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)，其張拉順序?yàn)椋簷M梁的第一批鋼束→縱梁鋼束→橫梁剩余鋼束；③張拉后24h內(nèi)（第1天），開(kāi)展壓漿作業(yè)（預(yù)應(yīng)力管道）。另外，開(kāi)展灌漿作業(yè)的時(shí)機(jī)要把握好，盡量避免雨季施工（雨水會(huì)銹蝕箱梁的鋼絞線，減弱鋼絞線強(qiáng)度）。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程施工中的應(yīng)用越來(lái)越多，這對(duì)施工企業(yè)提出了更高的技術(shù)要求。現(xiàn)代路橋施工企業(yè)一定要提升本身的施工技術(shù)水平，可以以相關(guān)技術(shù)人員的培養(yǎng)作為基礎(chǔ)，以提升企業(yè)或單位的綜合技術(shù)水平，從而有助于新技術(shù)以及新工藝的應(yīng)用，從而顯著提高工程施工質(zhì)量，進(jìn)而提升企業(yè)綜合市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。與此同時(shí)，施工企業(yè)或者單位還需要注意施工管理體系的健全，以此確保預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的施工質(zhì)量，從而為保證路橋工程施工質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。

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