路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用分析

黃春雷

上海公路橋梁(集團(tuán))有限公司

路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用分析

黃春雷

上海公路橋梁(集團(tuán))有限公司

本文對預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行了概述，分析了其施工的要點(diǎn)，并對預(yù)應(yīng)力技術(shù)在當(dāng)前道路橋梁中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了深入探討。

路橋工程；預(yù)應(yīng)力；施工技術(shù)

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，路橋建設(shè)取得了顯著成就，但面臨的施工問題也不斷增多，從而促使我們不斷使用新技術(shù)、新工藝，以此提高市場競爭力并對預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行更新與完善。

1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概述

預(yù)應(yīng)力技術(shù)的主要目的就是通過混凝土具有的高抗壓能力有效加強(qiáng)抗拉強(qiáng)度，確保在受到較大拉力時(shí)不會裂開。在預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用過程中，通過使用具有較高強(qiáng)度的鋼材和混凝土，能夠讓預(yù)應(yīng)力混凝土配件的抗壓能力得 到增強(qiáng)，抗?jié)B透能力得到提升，且具有較大的剛度和較高的強(qiáng)度，同時(shí)使混凝土和鋼材的用量得到有效減少，從而縮小結(jié)構(gòu)面積，減輕自重，防止出現(xiàn)因外力造成的裂縫情況。

2 路橋工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 安放波紋管技術(shù)要點(diǎn)

對波紋管進(jìn)行安裝時(shí)，需要使波紋管的準(zhǔn)確度得到保障，確保張拉施工能夠順利完成，與此同時(shí)，盡量將孔道摩損的程度降至最低；在進(jìn)行波紋管安裝作業(yè)時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行施工，使預(yù)應(yīng)力曲線坐標(biāo)得到準(zhǔn)確定位；對波紋管的位置進(jìn)行合理定位。通過鋼筋支架對波紋管進(jìn)行固定，將其間距控制在大于550mm 且小于650mm 之間，在箍筋上通過焊接作業(yè)使保護(hù)層墊塊的牢固性得到確保。在完成波紋管安放作業(yè)以后需要進(jìn)行壓管作業(yè)，在其上面通過短鋼筋進(jìn)行施工，然后緊密綁扎在箍筋上，防止在混凝土的澆筑過程中出現(xiàn)管子浮出的質(zhì)量問題。

2.2 灌漿孔設(shè)置技術(shù)要點(diǎn)

針對有粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力可以采用管道灌漿作業(yè)。在進(jìn)行管道灌漿作業(yè)時(shí)，首先需要設(shè)置灌漿孔，通過多年實(shí)踐顯示，泌水孔道的曲線預(yù)應(yīng)力管道可以選擇具有最佳灌漿效果的灌漿孔。一般情況下，需要在同一個(gè)梁上設(shè)置3 個(gè)點(diǎn)，灌漿孔設(shè)置在低點(diǎn)位置，確保泌水孔高于灌漿孔，從而保證在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)，孔道內(nèi)的空氣及水能夠通過泌水孔順利的排出。在對波紋管進(jìn)行安裝及固定時(shí)，需要選用鋼錐在波紋管上進(jìn)行鑿孔作業(yè)，同時(shí)在波紋管上面覆蓋一層海綿墊片和帶嘴的塑料弧形壓板，為確保波紋管的牢固性，可以通過鐵絲進(jìn)行綁扎，將塑料管接在嘴上，而且將其引出梁面的距離控制在大于40mm 且小于60mm 的范圍內(nèi)。

2.3 預(yù)應(yīng)力管道壓漿

在完成張拉施工以后，需要進(jìn)行水泥漿的制備，把水灰比控制在大于0.40 且小于0.45 范圍內(nèi)，將漿稠控制在14s ～ 18s 之間，完成準(zhǔn)備工作以后進(jìn)行壓漿施工。在進(jìn)行壓漿施工以前，需要選用高壓水對管道進(jìn)行疏通，并對錨外鋼絲進(jìn)行割切，用水泥漿對預(yù)應(yīng)力筋間隙進(jìn)行填塞，防止因?yàn)槊皾{而導(dǎo)致的灌漿壓力損失。在進(jìn)行壓漿過程中，需要從一端向另一端施壓，等到漫出濃漿以后將出漿口閥門進(jìn)行關(guān)閉，在進(jìn)行壓漿時(shí)需要將壓力控制在大于0.5MPa 且小于0.7MPa 的范圍內(nèi)，而且持續(xù)兩分鐘以上的施壓才可以將壓漿端閥門關(guān)閉。在完成壓漿以后，等到水泥漿凝固，需要在48h 以內(nèi)進(jìn)行封錨，將鋼筋網(wǎng)設(shè)置在端部。

2.4 預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)要點(diǎn)

橋梁工程施工中，在進(jìn)行應(yīng)力張拉施工以前需要及時(shí)檢測其設(shè)備，確保設(shè)備能夠滿足施工要求。通常情況下，在對預(yù)應(yīng)力施工進(jìn)行控制時(shí)，需要將油表讀數(shù)與鋼絞線伸長值當(dāng)作主要依據(jù)。在多次應(yīng)用千斤頂以后，很大程度上會改變缸內(nèi)摩擦系數(shù)，這個(gè)時(shí)候會嚴(yán)重影響油表的靈敏度。所以，在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工時(shí)，需要對施工要求進(jìn)行嚴(yán)格遵守，當(dāng)梁體強(qiáng)度與施工要求相符時(shí)，才可以實(shí)施張拉作業(yè)，壓漿作業(yè)要在張拉施工完成以后嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行實(shí)施，防止側(cè)彎現(xiàn)象因張拉時(shí)間過長產(chǎn)生。在張拉作業(yè)時(shí)，需要根據(jù)張拉的順序相關(guān)要求進(jìn)行施工，使其能夠達(dá)到施工的要求。在張拉作業(yè)過程中，需要分批次、分階段進(jìn)行，這樣能夠有效避免發(fā)生偏心壓力過重現(xiàn)象，同時(shí)大幅度降低張拉設(shè)備移動次數(shù)。

3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在當(dāng)前道路橋梁中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在受彎構(gòu)件中的應(yīng)用

從某種程度上來講，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路具體施工中的應(yīng)用，也就是在受彎構(gòu)件當(dāng)中的運(yùn)用，主要基于碳纖維自身具有很高的強(qiáng)度及其施工過程較為簡單的特點(diǎn)。在實(shí)際操作過程中，常采用對碳纖維片狀材料粘貼的方式，實(shí)現(xiàn)對鋼筋水泥的有關(guān)受彎構(gòu)件的進(jìn)一步加固。從工程力學(xué)的層面來講，在運(yùn)用碳纖維片實(shí)現(xiàn)加固效果之前，其結(jié)構(gòu)就開始了對初始內(nèi)力的集聚，并且混凝土也在這一過程中有了最早的拉應(yīng)變和壓應(yīng)變，自身的應(yīng)變增量也在很大程度上決定了當(dāng)前碳纖維片所能實(shí)現(xiàn)的最終應(yīng)力效果?？梢姡?dāng)混凝土的壓應(yīng)變在這個(gè)過程中達(dá)到自身極壓應(yīng)變的值時(shí)，其構(gòu)件也會達(dá)到承載力的極限值。假如應(yīng)變值過大，其構(gòu)件在遭受破壞的情況下碳纖維的片狀材料自身的應(yīng)力就會相應(yīng)減小，這樣就會使碳纖維材料自身的高強(qiáng)度優(yōu)勢無法得到更好的發(fā)揮和應(yīng)用。因此，在施工過程中對碳纖維進(jìn)行粘貼之前需要采用一定技術(shù)加以處理，這樣才能夠首先對碳纖維的片狀材料進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的增強(qiáng)，進(jìn)一步提升有關(guān)受彎構(gòu)件在受到破壞時(shí)碳纖維材料所具備的應(yīng)力，最大程度發(fā)揮碳纖維片狀材料的功效。

3.2 鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力技術(shù)在多跨連續(xù)性橋梁中的應(yīng)用

通常，多跨連續(xù)性橋梁在彎矩區(qū)域內(nèi)分正負(fù)兩方面，但是在實(shí)際施工過程中其跨中多為正彎矩，而支座處則多為負(fù)彎矩。這樣一來，在道路橋梁自身的抗剪與抗彎承載力無法達(dá)到實(shí)際需求的情況下，就必須采取措施進(jìn)行加固。如果路橋跨中的正彎矩區(qū)自身的承載能力達(dá)不到實(shí)際需求，就可以采取碳纖維粘貼的方式加固處理，因?yàn)檫@種方式的施工工藝最為簡易。

4 結(jié)束語

總之，預(yù)應(yīng)力技術(shù)廣泛應(yīng)用在路橋施工中，但是應(yīng)用存在一定復(fù)雜性，需要對施工中各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)控制與處理，確保路橋質(zhì)量得以提高，增強(qiáng)路橋使用壽命與安全性。

[1]金震宇.預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于路橋施工中的分析[J].科技傳播，2013(2)：11-12.

[2]羅永忠.淺析市政路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014(5)：195.