公路工程道橋施工中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用研究

陳嘉琦

摘要：近年來，通過系統(tǒng)性改革，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面發(fā)生了重大變化。其中，公路橋梁工程已經(jīng)由原來的數(shù)量化建設(shè)，轉(zhuǎn)型到了規(guī)模化和品質(zhì)化建設(shè)階段， 根本上轉(zhuǎn)變了公路橋梁的發(fā)展方式。隨著這種轉(zhuǎn)變，對中國公路橋梁施工工藝提出了新要求，一方面，需要在研發(fā)設(shè)計方面優(yōu)化資源配置;另一方面， 應(yīng)該以公路橋梁施工項目為準(zhǔn)，制訂與其施工工藝配套的標(biāo)準(zhǔn)化管理方案。以預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用為例，應(yīng)該按照具體的立項項目，遵循施工建設(shè)產(chǎn)業(yè)鏈條的基本流程，嚴(yán)格設(shè)計施工方案、合理選用施工工藝、細(xì)致篩選施工材料、科學(xué)推進(jìn)施工建設(shè)、配套實施施工質(zhì)量控制等。下面以此為出發(fā)點對主題展開探討。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;預(yù)應(yīng)力施工;應(yīng)用

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)的核心內(nèi)涵及優(yōu)勢

在公路橋梁工程結(jié)構(gòu)施工中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為常見施工技術(shù)，往往用 于混凝土構(gòu)件的加固與承載力提升方面，通過預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固后的混凝土構(gòu)件，強(qiáng)度更高、具備更強(qiáng)的抗?jié)B性能、更優(yōu)良的抗拉性能以及更良好的抗疲勞性能，由于混凝土構(gòu)件由鋼材和混凝土制成，有效利用了鋼材抗拉 性能而避免了混凝土自重大、抗拉性能差的劣勢，取長補(bǔ)短，被廣泛應(yīng)用 于公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計與實踐施工中。通過分析公路橋梁工程結(jié)構(gòu)施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用實踐可知，該技術(shù)的加人，使公路橋梁工程結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量 得到大幅度提升，工程質(zhì)量得到有效保證，且在一定程度上延長了路橋結(jié) 構(gòu)的預(yù)期使用時間，為減少路橋結(jié)構(gòu)維護(hù)次數(shù)和節(jié)約路橋維修費(fèi)用做出了重要貢獻(xiàn)。

2預(yù)應(yīng)力技術(shù)分析

2.1預(yù)應(yīng)力筋張拉

從當(dāng)前大數(shù)據(jù)分析結(jié)果和應(yīng)用經(jīng)驗總結(jié)分析，公路橋梁施工中應(yīng)用預(yù) 應(yīng)力技術(shù)，存在結(jié)構(gòu)張拉不易控制的問題。導(dǎo)致該問題發(fā)生的原因，主要集中于預(yù)應(yīng)力筋張拉技術(shù)施工應(yīng)用方面。因此，作為關(guān)鍵施工部分，需要對預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)加強(qiáng)分析。具體而言，該技術(shù)應(yīng)用中需要做好方法區(qū)分， 按照施工要求選擇先張拉法或后張拉法;再根據(jù)施工工藝要求選用匹配的 工具。以后張拉法為例，其中對錨具的選擇，如機(jī)械錨固類錨具的選擇就十分關(guān)鍵（或者選用摩阻錨固類錨具）。通常選擇工具時應(yīng)該遵循綜合評估，如單根或多根鋼絞線應(yīng)用方面，宜以機(jī)械錨固類錨具為準(zhǔn)。對于相對復(fù)雜 的公路橋梁施工部分，根據(jù)實際需求。則宜選擇施工操作難度相對較大的 摩阻類錨具。由于當(dāng)前公路橋梁施工中應(yīng)用了"產(chǎn)業(yè)鏈思維"，在實際應(yīng)用預(yù)應(yīng)力筋張拉技術(shù)時，應(yīng)該將張拉施工準(zhǔn)備工作、施工安裝工作、施工 質(zhì)量檢測工作統(tǒng)一起來，實施系統(tǒng)性管理，化解應(yīng)用難題。

2.2預(yù)應(yīng)力筋穿束

與預(yù)應(yīng)力筋張拉技術(shù)相比，預(yù)應(yīng)力筋穿束技術(shù)應(yīng)用中的功能特性相對 明顯，比如，在施工漏漿方面的預(yù)防、混凝土澆筑中的性能控制、規(guī)避重復(fù)施工等。具體而言，將預(yù)應(yīng)力筋穿束技術(shù)應(yīng)用于公路橋梁施工時，一般會選擇密封性能較佳的塑料波紋管，從而在混凝土澆筑施工中，將預(yù)應(yīng)力筋完全插人孔道之內(nèi)。結(jié)合施工經(jīng)驗看，在穿人過程中，往往以后穿法為準(zhǔn)，旨在提升施工后混凝土的性能，比如剛度與強(qiáng)度的提升。由于公路橋梁施 工中，預(yù)應(yīng)力筋穿束技術(shù)應(yīng)用十分普遍，應(yīng)用經(jīng)驗相對豐富，因而通過嚴(yán)格控制張拉力，可以有效預(yù)防漏漿現(xiàn)象。現(xiàn)階段，由于采用了預(yù)應(yīng)力筋穿束技術(shù)，可以將波紋管安裝施工、混凝土澆筑施工、鋼筋安裝施工等各個 施工環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)起來，通過協(xié)同合作方式，推進(jìn)施工進(jìn)度，規(guī)避重復(fù)施工與交叉施工產(chǎn)生的諸多弊端。因而在整體上提高了施工質(zhì)量，降低了施工成 本，有利于促進(jìn)施工質(zhì)量管理。

3公路工程施工中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1鋼絞線的應(yīng)用

在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)過程中，一方面，以專業(yè)張拉設(shè)備為準(zhǔn)，嚴(yán)格按照操作規(guī)范使用;另一方面，由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中存在多重影響因素， 因此，根據(jù)實際項目施工中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用管理需求，配套設(shè)置了質(zhì)量控制管理方案。具體操作中先按照鋼絞索的應(yīng)用流程，設(shè)置了針對施工流 程的施工質(zhì)量評估表，能夠滿足其材料監(jiān)管、監(jiān)督管理、質(zhì)量控制、安全 管理需求;再按照鋼絞線使用流程，進(jìn)行了"空間位置定位""穿束""下 料""張拉"等施工操作。由于張拉施工中需要保證受力的均衡性，在本 項目施工中，針對鋼絞線兩段的受力均衡問題，應(yīng)用了預(yù)應(yīng)用力張拉法。在預(yù)緊張拉施工環(huán)節(jié)，保障了其平衡狀態(tài)，規(guī)避了纏繞現(xiàn)象的發(fā)生;在張拉施工環(huán)節(jié)，通過專業(yè)設(shè)備操作，實現(xiàn)了鋼絞線的總預(yù)應(yīng)力合成。對于粘 結(jié)段的處理以壓漿工藝為準(zhǔn)，本項目中主要以手動壓漿機(jī)進(jìn)行壓漿作業(yè)， 在保證壓漿均勻的基礎(chǔ)上，節(jié)省了壓漿時間。

3.2嚴(yán)格控制張拉質(zhì)量

在路橋預(yù)應(yīng)力張拉施工操作中，應(yīng)結(jié)合信息實際發(fā)展，正確使用智能 張拉法，可借助電子設(shè)備科學(xué)控制千斤頂與張拉油泵，采取位置移動、測 力傳感設(shè)備分析，并不斷調(diào)整相關(guān)參數(shù)信息，使預(yù)應(yīng)力同步進(jìn)行，確保張拉的準(zhǔn)確性，并全面記錄、存放張拉過程中的所有信息。

應(yīng)用智能張拉系統(tǒng)后，工作人員應(yīng)全面觀察該系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，及時 處理運(yùn)行過程中存在的問題。智能張拉系統(tǒng)在發(fā)出指令后會自動沿著既定的路線實施運(yùn)轉(zhuǎn)，傳輸?shù)较到y(tǒng)中，再依次完成張拉系統(tǒng)的前期設(shè)定與平衡 控制工作，使鋼絞線受到的拉力保持良好的均衡性。進(jìn)行張拉操作時，應(yīng) 按照循序漸進(jìn)的準(zhǔn)則，由頂端逐漸加壓，兩邊針對千斤頂進(jìn)行加壓的速度 應(yīng)保持同步。張拉到規(guī)定程度后，應(yīng)及時檢測鋼絞線是否存在問題。對比分析鋼絞線的伸長值原定參數(shù)與實際參數(shù)，并將兩者的誤差控制在規(guī)定范圍以內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)存在異常，應(yīng)分析原因并采取針對性的措施進(jìn)行解決，再開展后續(xù)工作。

運(yùn)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固路橋時，應(yīng)精確計算加固參數(shù)，避免預(yù)應(yīng)力過高，破壞橋梁結(jié)構(gòu)。計算參數(shù)包括局部壓力設(shè)計值、局部承壓修正系數(shù)、局部承壓強(qiáng)度提高系數(shù)、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值、間接鋼筋影響系數(shù)、間接鋼筋體積配筋率、布置間接鋼筋情況下局部抗壓承載力的提高系數(shù)、去除孔洞后的局部受壓面積。

3.3預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)時需遵循幾方面要求：首先，確保結(jié)構(gòu)可以滿足正常使用，避免因為承載力過大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形問題，影響正常使用;其次，結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)力值必須小于預(yù)設(shè)值，避免結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)與公路工程的設(shè)計要求與標(biāo)準(zhǔn)不符，嚴(yán)格控制截面混凝土與預(yù)應(yīng)力筋的拉應(yīng)力; 再次，做好施工材料的管理工作，確保投人公路工程施工中的材料經(jīng)過嚴(yán)格檢驗，保障鋼筋的切割合理性，同時嚴(yán)格計算灌漿量，控制孔道漿體的飽和度;最后，根據(jù)公路工程的各項實際需求與設(shè)計規(guī)范來檢測預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，保障混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

3.4優(yōu)化壓漿施工

在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時，施工人員需要按照施工設(shè)計要求來嚴(yán)格把關(guān)索錨橫梁的黏結(jié)度，按照規(guī)定好的施工設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)定張拉值，科學(xué)把控壓 漿密實度，確保壓漿黏結(jié)力超過施工時設(shè)定的張力。在正式施工之前，還 需要按照 1：1 的模型參數(shù)比來開展小階段的試驗，試驗結(jié)束之后進(jìn)行后續(xù)施工。在道橋預(yù)應(yīng)力張拉施工之后的階段要格外注重控制壓漿壓力，其目的是通過控制壓漿壓力來提升公路道橋施工的安全性和穩(wěn)定性。

結(jié)束語

綜上所述，以提升公路道橋施工質(zhì)量為目的提出預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，就該技術(shù)的基本內(nèi)涵進(jìn)行了分析，并從混凝土收縮、張拉控制不恰當(dāng)、管道堵塞等方面具體分析公路工程道橋預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用存在的問題，并立足公路工程施工建設(shè)要求就如何優(yōu)化公路工程道橋預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行策略分析。

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