橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用探討

張海強(qiáng)

摘 要：文章主要闡述了預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，分析了預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中存在的問(wèn)題，同時(shí)探討了預(yù)應(yīng)力在橋梁施工中的主要應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：橋梁施工；預(yù)應(yīng)力技術(shù)；優(yōu)勢(shì)；問(wèn)題；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.105

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，橋梁的運(yùn)輸任務(wù)逐漸加大，加大了橋梁的負(fù)擔(dān)，人們對(duì)橋梁的施工質(zhì)量要求也越來(lái)越高。但是，橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用的過(guò)程中，仍然存在一些問(wèn)題，主要包括張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)、張拉前出現(xiàn)裂縫、收縮徐變過(guò)大等。因此，應(yīng)不斷提高預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)水平，提高橋梁工程施工質(zhì)量，延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在橋梁施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)是在構(gòu)件受到荷載前，產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力能夠?qū)⑹沟脴蛄焊訄?jiān)實(shí)，提升橋梁構(gòu)件的堅(jiān)固度，有效減少外荷的拉應(yīng)力，這就能夠使得橋梁的振動(dòng)降低，從而提升橋梁的穩(wěn)固度。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)有個(gè)還有另一方面的作用，即能夠有效改善彈性變形以及諧振等等，提升橋梁的彈性，使得橋梁能夠更加堅(jiān)固。預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)一般是由強(qiáng)度比較高的材料和混凝土構(gòu)成的，通過(guò)這種高強(qiáng)材料的運(yùn)用，能夠有效使得預(yù)應(yīng)力發(fā)揮更大的作用，提升其抗?jié)B性，使得相關(guān)的構(gòu)件能夠具有更大的抗振動(dòng)性，這就能夠使得材料的作用更加明顯地突出出來(lái)，從而有效降低材料的成本。同時(shí)，減小結(jié)構(gòu)截面尺寸，加大構(gòu)件的跨越性，增強(qiáng)構(gòu)建的承載性能，增強(qiáng)了構(gòu)件的使用度，加大構(gòu)件的抗疲勞性，可以有效防止開裂和減少撓度。在橋梁施工過(guò)程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以讓路橋工程在經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)更美觀和輕巧的目標(biāo)，增強(qiáng)橋梁的使用壽命。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中存在的問(wèn)題分析

2.1 張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)

張拉控制應(yīng)力是指張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，鋼筋所達(dá)到的最大應(yīng)力值。目前，在橋梁施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)存在很多不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯?wèn)題，基礎(chǔ)比較薄弱，主要是張拉控制不嚴(yán)謹(jǐn)。在進(jìn)行橋梁預(yù)應(yīng)力施工過(guò)程中，違反張拉順序，隨意張拉，很多時(shí)候是因?yàn)橄嚓P(guān)人員的技術(shù)水平不高，職業(yè)素養(yǎng)較低，不能根據(jù)具體的要求進(jìn)行施工的開展，甚至為了降低復(fù)雜性，簡(jiǎn)便施工環(huán)節(jié)，故意減少?gòu)埨O(shè)備的調(diào)動(dòng)，從而不利于預(yù)應(yīng)力的保持，使得張拉不足，容易導(dǎo)致斷絲。另外，這種情況下，還容易導(dǎo)致構(gòu)件不能均勻受力，使得構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，從而不利于橋梁的穩(wěn)固，為橋梁的堅(jiān)實(shí)和質(zhì)量安全帶來(lái)隱患。因此，在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力的時(shí)候，先關(guān)的人員必須要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的規(guī)定來(lái)施工，避免上述情況的存在。同時(shí)還要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的情況進(jìn)行有效跟蹤，及時(shí)明確現(xiàn)場(chǎng)具體施工的情況，合理進(jìn)行問(wèn)題的把控與管理。

2.2 張拉前出現(xiàn)裂縫

張拉前預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫，具體原因是因?yàn)榈啄Ｖ尾焕危瑢?dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)受到相應(yīng)的荷載，這就容易導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力無(wú)法發(fā)揮自身的作用，無(wú)法有效彌補(bǔ)裂縫，從而不利于橋梁的穩(wěn)固。另外，還有很多其它方面的因素，比如基礎(chǔ)不均勻、外界溫度影響、混凝土收縮影響等等，這些情況都可能導(dǎo)致次應(yīng)力的產(chǎn)生，從而降低混凝土的抗拉強(qiáng)力，使得混凝土開裂。因此應(yīng)當(dāng)在施工的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)做好這些因素的分析，避免操作不當(dāng)引起張拉前裂縫，導(dǎo)致施工安全隱患產(chǎn)生。

2.3 收縮、徐變過(guò)大

混凝土收縮是指在混凝土凝結(jié)初期或硬化過(guò)程中出現(xiàn)的體積縮小現(xiàn)象，混凝土徐變是指混凝土在荷載的長(zhǎng)期作用下所產(chǎn)生的變形。混凝土路面可能產(chǎn)生的收縮、徐變過(guò)大，橋梁中的預(yù)應(yīng)力混凝土路面施工過(guò)程中，可能會(huì)造成預(yù)應(yīng)力的損失，這些損失的預(yù)應(yīng)力會(huì)給橋梁工程質(zhì)量帶來(lái)了極其不利的嚴(yán)重后果。此外，還影響梁部結(jié)構(gòu)和線形，由于梁部混凝土受壓區(qū)的混凝土收縮和徐變，引起梁體撓度增大；徐變會(huì)增大偏心受壓柱的彎曲，增大初偏心，從而降低承載能力。因此，在橋梁的預(yù)應(yīng)力混凝土的路面施工的過(guò)程中，不能采用其他外加劑的辦法來(lái)加大混凝土的和易性，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)墓橇吓浜媳龋梢杂行Ы档托熳冏冃危苊馐湛s、徐變過(guò)大的現(xiàn)象發(fā)生，降低預(yù)應(yīng)力的損失。

3 預(yù)應(yīng)力在橋梁施工中的主要應(yīng)用探討

3.1 橋梁加固施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

在橋梁工程施工過(guò)程中，對(duì)橋梁進(jìn)行加固具有非常重要的作用，通過(guò)改善構(gòu)件的補(bǔ)強(qiáng)和結(jié)構(gòu)性能，可以運(yùn)用橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法、加大配筋和截面加固法、粘貼鋼板法、體外預(yù)應(yīng)力法、增加橫向聯(lián)系法、結(jié)構(gòu)受力體系以及粘貼碳纖維法，提高橋梁的受壓能力，提高橋梁的承載度，確保橋梁工程的施工質(zhì)量，延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。具體來(lái)說(shuō)，在橋梁施工中，做好預(yù)應(yīng)力的采用是非常重要的，不僅能夠使得混凝土受力更小，增強(qiáng)混凝土的承載量，而且能夠有效降低構(gòu)件的外力，使得構(gòu)件能夠更好地發(fā)揮自身的作用，提升橋梁加固的狀況，使得橋梁施工中相關(guān)的構(gòu)件具有更大的穩(wěn)定性。

3.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

裂縫是橋梁混凝土構(gòu)件尤其容易出現(xiàn)的問(wèn)題，也是比較常見的問(wèn)題，為了改善這種現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)合理在其結(jié)構(gòu)中引入預(yù)應(yīng)力技術(shù)，以此能夠合理降低混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，使得混凝土更加堅(jiān)實(shí)，對(duì)其更好地預(yù)防產(chǎn)生有利的作用，提升混凝土的結(jié)構(gòu)性能。同時(shí)，當(dāng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在受到外荷載施加的拉力時(shí)，必須要先抵消受拉區(qū)混凝土中的預(yù)壓力，這樣才可以使混凝土受到拉力，才能夠有效的限制混凝土的伸長(zhǎng)，最終實(shí)現(xiàn)延緩甚至不出現(xiàn)混凝土裂縫的目的。

3.3 多跨連續(xù)梁中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用

多跨連續(xù)梁是橋梁工程施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是一種比較常用構(gòu)件，直接影響著橋梁工程的整體安全性能，所以，多跨連續(xù)梁中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用在現(xiàn)代橋梁施工過(guò)程中逐漸增多。對(duì)于多跨連續(xù)梁來(lái)說(shuō)，可以分為負(fù)彎矩區(qū)與正彎矩區(qū)，正彎矩區(qū)位于跨中，負(fù)彎矩區(qū)則位于支座處。當(dāng)橋梁的強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到相關(guān)需求的情況下，就需要再次加固多跨連續(xù)梁。同時(shí)，在多跨連續(xù)梁中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的過(guò)程中，還應(yīng)充分考慮周圍環(huán)境，可以有效處理突發(fā)問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，在橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，不僅可以充分節(jié)約施工材料，而且還可以提升橋梁的安全使用性能，保證橋梁的施工質(zhì)量，不斷推進(jìn)交通運(yùn)輸行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

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