侯建立

【摘要】預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，必須充分考慮工程的施工環(huán)境，要兼顧混凝土強(qiáng)度的變化，注重原材料的提升和改良。最為關(guān)鍵的是，施工人員要不斷提升技術(shù)水平，強(qiáng)化經(jīng)驗(yàn)的提煉和問(wèn)題的解決。本文通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)原理、技術(shù)要點(diǎn)的闡述，分析了提升改進(jìn)的方向和具體措施，希望能對(duì)我國(guó)的公路橋梁事業(yè)有所幫助。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力技術(shù);道路橋梁;施工;應(yīng)用

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路橋梁的施工項(xiàng)目越來(lái)越多。在橋梁的施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠使相關(guān)的建筑材料充分發(fā)揮其高強(qiáng)度的性能，對(duì)于目前在橋梁中常常出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題能夠做到有效的控制，并且能夠減輕整個(gè)結(jié)構(gòu)的總體重量，使橋梁能夠承受更大的負(fù)荷，在目前橋梁施工項(xiàng)目中得到了廣泛的應(yīng)用。

一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述

預(yù)應(yīng)力技術(shù)最早在混凝土施工工程中得到應(yīng)用，為了減少鋼筋混凝土中粘結(jié)處過(guò)早有裂縫出現(xiàn)，應(yīng)運(yùn)用有效的措施，在混凝土結(jié)構(gòu)承受荷載之前，通過(guò)對(duì)外力的施加，有效減少混凝土構(gòu)件形成的拉應(yīng)力，使混凝土達(dá)到壓應(yīng)力狀態(tài)，進(jìn)一步消除了混凝土抗拉強(qiáng)度中存在的不足，使抗壓性能的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮。在建設(shè)公路橋梁的過(guò)程中，應(yīng)將混凝土構(gòu)件受拉區(qū)的開(kāi)裂問(wèn)題得到延長(zhǎng)，避免對(duì)強(qiáng)度較高的混凝土和強(qiáng)度較高的鋼材相結(jié)合的結(jié)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)用。且結(jié)構(gòu)物預(yù)應(yīng)力混凝土由于內(nèi)部有較少裂紋且有良好的抗?jié)B性能，還會(huì)有剛度大、強(qiáng)度高等特點(diǎn)。不但如此，預(yù)應(yīng)力混凝土具備的較小自重對(duì)橋梁建筑的美觀設(shè)計(jì)也產(chǎn)生一定的有利作用。

二、預(yù)應(yīng)力技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)所在

一是提高橋梁穩(wěn)定性。技術(shù)成熟的施工人員通常會(huì)在混凝土構(gòu)件使用前在其表面預(yù)先加設(shè)預(yù)應(yīng)力，尤其是在彎曲、扯拉的部位，更要嚴(yán)格進(jìn)行預(yù)應(yīng)力加設(shè)。公路橋梁中使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)有助于提高橋梁的穩(wěn)定系數(shù)，防止橋面出現(xiàn)裂縫等問(wèn)題，從而提升公路橋梁的安全性能。

二是降低橋梁自身重力。通常預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工以高強(qiáng)度鋼筋混凝土等優(yōu)質(zhì)建材為原材料，從而達(dá)到降低橋梁自身重力的效果，能夠提升橋梁的支撐能力，增加橋梁的承載能力。同時(shí)還能夠起到降低建筑成本，優(yōu)化資金配置的作用。

三、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用技術(shù)

1.預(yù)應(yīng)力筋的定位

對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行定位時(shí)，重點(diǎn)技術(shù)是數(shù)量的設(shè)置和核算，預(yù)應(yīng)力鋼筋定位必須完全依據(jù)圖紙鋪設(shè)，無(wú)論是鋪設(shè)數(shù)量還是鋪設(shè)位置都不能隨意修改。只有嚴(yán)格尊重和遵循圖紙，預(yù)應(yīng)力鋼筋鋪設(shè)才能發(fā)揮效果。此外，施工過(guò)程還應(yīng)該注重預(yù)應(yīng)力筋和貓版的垂直關(guān)系，確定和保障承壓板的牢固性，只有這樣，及時(shí)澆筑過(guò)程承壓板出現(xiàn)位置的移動(dòng)，也在可控范圍之內(nèi)。

2、?選擇預(yù)應(yīng)力鋼絞線

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外普遍使用的預(yù)應(yīng)力鋼材包括低松弛鋼絞線、普通預(yù)應(yīng)力鋼絞線、低松弛預(yù)應(yīng)力壩絲、矯直回火預(yù)應(yīng)力鋼絲、冷拉預(yù)應(yīng)力鋼絲、預(yù)應(yīng)力鋼筋等。其中，低松弛鋼絞線作為最新一代的預(yù)應(yīng)力鋼材，因其具有經(jīng)濟(jì)、高效、施工便捷、構(gòu)件美觀輕薄等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在國(guó)際重要建筑工程中被大量使用，如高速、高架公路，高層大跨度房屋、大型橋梁核電站等。預(yù)應(yīng)力鋼絞線的使用可節(jié)省鋼材至少在三分之一以上，其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益都十分突出。在選擇預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮：鋼絞線性能參數(shù)，包括表面狀態(tài)、幾何參數(shù)、斷裂荷載、松散性、伸長(zhǎng)率、屈服荷載、松弛等;鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)，包括延伸率、松弛型、尺寸公差、破斷荷載、品種規(guī)格等。

3、?選擇預(yù)應(yīng)力錨具

錨具的使用主要分為機(jī)械錨固與摩阻錨固兩種。機(jī)械錨固類是通過(guò)機(jī)械加工形式，在預(yù)應(yīng)力端部形成一個(gè)同錨釘工作條件相適應(yīng)的高強(qiáng)鋼絲或高粗度鋼筋。其特點(diǎn)是連接方便且應(yīng)力損失較小，在未灌漿之前，就可通過(guò)重復(fù)放松或緊扣來(lái)對(duì)預(yù)應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整。而阻摩錨固類則是通過(guò)對(duì)契形錨具的應(yīng)用，來(lái)講預(yù)應(yīng)力鋼材形成錨旋。這類錨具具有較多的種類和較廣的應(yīng)用范圍，具有穿索方便、噸位較大、變化較多的特點(diǎn)，其不足之處就是不方便的重復(fù)連接或張拉，且有較大的預(yù)應(yīng)力損失。

4、預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉

（1）張拉控制應(yīng)力

張拉控制應(yīng)力非常的重要，它直接影響到了施工的質(zhì)量，及公路橋梁的結(jié)構(gòu)。所以，只有使張拉控制力達(dá)到了一定的要求和標(biāo)準(zhǔn)，才能夠控制好張拉的質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力的值不能太大，如果超過(guò)了設(shè)計(jì)值的范圍，就會(huì)使鋼絞線的截面減少，同時(shí)，承載力和受力也會(huì)隨之而變小?？沽讯纫膊荒芴?，因?yàn)榭沽讯热绻?，?huì)使得預(yù)應(yīng)力處于過(guò)高的應(yīng)力狀態(tài)，從而慢慢的靠近結(jié)構(gòu)裂縫。一旦發(fā)生破壞的現(xiàn)象和行為，結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生變化。另外，鋼絞線的張拉控制力過(guò)度，還會(huì)導(dǎo)致其拉斷、產(chǎn)生其他危害事故。因此，張拉控制力必須在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。

（2）張拉時(shí)的控制要點(diǎn)

首先要計(jì)算平均張拉力的值，然后再取L值，加上錨墊板到工具夾片的前端的距離值，從而獲得L值。伸長(zhǎng)值又分為理論伸長(zhǎng)值和實(shí)際伸長(zhǎng)值，這種兩種值都必須以初應(yīng)力到控制應(yīng)力部分的值為準(zhǔn)，然后再進(jìn)行對(duì)比和分析。在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中，伸長(zhǎng)值的測(cè)量和計(jì)算容易出現(xiàn)較大的差錯(cuò)。

在張拉的時(shí)候必須嚴(yán)格根據(jù)順序和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)操作，要接近結(jié)構(gòu)形心位置，還要防止構(gòu)件截面因?yàn)樘蠖斐墒芰Φ牟痪?。另外，還要再兩端同時(shí)進(jìn)行張拉，或者是先控制和固定好一端，進(jìn)行一端的張拉，然后再進(jìn)行另一端的張拉。

5、降低預(yù)應(yīng)力損失措施

降低預(yù)應(yīng)力損失措施主要有以下三個(gè)方面。第一，對(duì)預(yù)應(yīng)力的所有工序和材料進(jìn)行質(zhì)量控制的加強(qiáng)和檢驗(yàn)的加強(qiáng)，通過(guò)規(guī)范組織的嚴(yán)格執(zhí)行，從而避免了施工中施工行為不規(guī)范或者預(yù)應(yīng)力材料不合格所引起的預(yù)應(yīng)力損失巨大。第二，對(duì)梁體混凝土進(jìn)行齡期的嚴(yán)格控制。當(dāng)梁體張拉之前，為了避免出現(xiàn)過(guò)早張拉的現(xiàn)象，必須要對(duì)齡期以及梁體混凝土強(qiáng)度進(jìn)行嚴(yán)格要求控制。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了減少因?yàn)榛炷列熳兒突炷潦湛s而產(chǎn)生的梁體反拱度巨大、預(yù)應(yīng)力損失巨大現(xiàn)象，必須對(duì)齡期進(jìn)行10天以上張拉的規(guī)定。第三，石英砂的良好級(jí)配。當(dāng)采取砂箱法放張的先張法施工時(shí)，需要用擁有良好級(jí)配的石英砂。后砂箱的預(yù)應(yīng)力施加壓縮值需要比0.5mm小，1/3與2/5之間的砂箱長(zhǎng)度為裝砂量。

總之，從理論層面到實(shí)踐領(lǐng)域，預(yù)應(yīng)力技術(shù)幾經(jīng)創(chuàng)新和提升，技術(shù)水平相對(duì)成熟穩(wěn)定。但是也應(yīng)該看到，受張拉工藝不恰當(dāng)、孔道質(zhì)量不高以及錨具等因素影響，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用還存在一些問(wèn)題。相關(guān)的設(shè)計(jì)單位和施工人員應(yīng)該對(duì)其高度重視，注重對(duì)施工環(huán)境的關(guān)注，重點(diǎn)考慮混凝土強(qiáng)度問(wèn)題，對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的缺陷進(jìn)行有效的彌補(bǔ)和改善，從而提升其應(yīng)用水平和使用范圍，為公路橋梁事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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