段然

摘要：現(xiàn)在我國對預(yù)應(yīng)力混凝土路面認(rèn)識還有很多不足，未來的預(yù)應(yīng)力混凝土路面應(yīng)注重研究不同的板長的不同預(yù)應(yīng)力之間的關(guān)系，對板的特性進(jìn)行分析，預(yù)應(yīng)力對板承載能力造成影響的分析，需要考慮混凝土的各種因素確定預(yù)應(yīng)力，選擇更加經(jīng)濟實用的板與地基的關(guān)于摩擦特性的處理方法?，F(xiàn)在已經(jīng)建成的大多數(shù)預(yù)應(yīng)力混凝土路面都屬于單獨型的，但是這些路面不能做得太長，如果路基的摩擦問題得到解決，修建長度就可能會更長，對于單獨型和連續(xù)型的選擇，需要根據(jù)實際情況出發(fā)，進(jìn)行使用，隨著科技的快速發(fā)展，施工工藝的不斷進(jìn)步，施工人員素質(zhì)不斷提高，未來預(yù)應(yīng)力混凝土路面應(yīng)用會更加廣泛。本文對預(yù)應(yīng)力混凝土路面的優(yōu)缺點、類型、設(shè)計及發(fā)展前景作出展望和總結(jié)。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；混凝土路面；路橋施工

一.概述預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

我國的預(yù)應(yīng)力混凝土路面技術(shù)發(fā)展比較晚，但是隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，公路運輸發(fā)揮著重要的作用，預(yù)應(yīng)力混凝土路面施工技術(shù)也迅速發(fā)展，由于普通的混凝土的抗拉強度比較差，只能使用厚度較大的路面板來增強強度。使得抗壓能力與抗拉能力比較差，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)受到荷載的作用前，預(yù)先采用人為的方法，使得結(jié)構(gòu)內(nèi)部形成一種應(yīng)力狀態(tài)，在使用階段產(chǎn)生拉應(yīng)力的區(qū)域受到壓應(yīng)力，壓應(yīng)力與荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力可以相互抵消，防止裂縫出現(xiàn)，從而提高結(jié)構(gòu)的剛度。

二、特點分析路橋施工中預(yù)應(yīng)力

1.使用功能分析

路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)所用的都是高強度鋼材與高標(biāo)號混凝土材料，有效地節(jié)省了材料，促使結(jié)構(gòu)截面尺寸減小了，使得橋梁建筑高度得到了有效的降低。這些點特別適合于現(xiàn)代的橋梁，特別是多層立交，高度的降低，必然縮小引道的長度，使行車縱坡降低，有效地減少占地，社會經(jīng)濟效益得到了有效地提高。同時，該技術(shù)結(jié)構(gòu)剛度大，有效降低了結(jié)構(gòu)自重，有效防止了開裂和減少撓度，行車舒適，建筑高度變薄，促使結(jié)構(gòu)更加經(jīng)濟、輕巧、美觀。

2.受力特性分析

現(xiàn)代的高速公路橋梁呈現(xiàn)出彎多、斜橋多、坡多、異形橋多，同時為了達(dá)到增大橋下凈空的目的，又呈現(xiàn)出雙柱墩及多柱墩，大懸臂多等特點，對于多層立交還表現(xiàn)為高橋墩多，高等級道路表現(xiàn)出來的多車道、寬橋多等“幾多”現(xiàn)象。這些都屬于特殊的橋梁結(jié)構(gòu)，都存在著特殊的受力條件，因此，在設(shè)計上必須做到精確地分析和合理地布局，確保正確地設(shè)計。預(yù)應(yīng)力是一個相當(dāng)復(fù)雜的空間力系，存在于這些特殊的橋梁結(jié)構(gòu)中，對其影響影響因素我們必須實施綜合考慮，以確保其結(jié)構(gòu)內(nèi)力值趨于最小，促進(jìn)其結(jié)構(gòu)更為合理化。比如，彎梁的彎扭內(nèi)力可以借助預(yù)應(yīng)力空間效應(yīng)來抵消；再比如，該技術(shù)應(yīng)用于在多梁格的寬橋，其橫向的預(yù)應(yīng)力可以用于調(diào)整改善主梁的受力，使其平衡等等。大量實踐表明，預(yù)應(yīng)力的存在為改善橋梁受力條件起到的作用還是相當(dāng)明顯的。

3.橋梁耐久性分析

數(shù)據(jù)顯示，普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)橋梁遭受破壞的原因大多是由于混凝土堿集料反應(yīng)或因此而導(dǎo)致的凍融，化冰鹽，水氣侵入等因素造成的，歸根究底鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是最為主要的原因。同時，大量實踐也證明了同一時間修建的預(yù)應(yīng)力混凝土橋，卻很少產(chǎn)生此類破壞現(xiàn)象。

三、預(yù)應(yīng)力混凝土路面的優(yōu)缺點

許多研究工作表明，預(yù)應(yīng)力混凝土路面有以下幾方面的優(yōu)點：a.路面板厚度只需傳統(tǒng)混凝土路面板厚的40%-60%，就能提供很高的承載力和較高的抗變形能力，對減薄機場道面的厚度非常有利。b.預(yù)應(yīng)力混凝土路面由于板較長，接縫數(shù)量可大大減少，改善了行車的平穩(wěn)性。c.預(yù)應(yīng)力的存在使路面板體性較強，邊角軟弱部分得以改善，大大減少了橫向開裂的可能性，提高了路面的耐久性。d.預(yù)應(yīng)力混凝土路面的用筋量少于除混凝土外其他路面。據(jù)國外研究指出，用于正常預(yù)應(yīng)力設(shè)計所需的鋼筋量約為2.7125km/m這遠(yuǎn)少于連續(xù)配筋路面（在一些情況下可達(dá)l/5的用量）。e.從國外已建路面的使用狀況來看，預(yù)應(yīng)力混凝土路面幾乎3O年不需大修，養(yǎng)護(hù)需求也較少。對于較長使用年限的主要問題就是來自路面的磨耗，但預(yù)應(yīng)力混凝土路面要比傳統(tǒng)混凝土路較來看，初期投資，但養(yǎng)護(hù)面的磨耗要小。就其費用與傳統(tǒng)混凝土路面的比費用幾乎為零，并且減少了由于養(yǎng)護(hù)所延誤的時間等因素。

其主要缺點在于：a.從經(jīng)濟觀點來看，雖減薄了路面板的厚度，但需大量的預(yù)應(yīng)力筋腱，施工工藝較復(fù)雜，手工操作的工作量大，難以實現(xiàn)機械化、自動化施工，初期投資較大。b.雖然預(yù)應(yīng)力混凝土路面板可以做得較長，但隨長度的增加，由路基約束所引起的張拉應(yīng)力也隨之增大，另外，板的位移量也會增大，這對橫向接縫的設(shè)計要求很嚴(yán)，同時對路基摩擦約束要盡可能小。c.對施工隊伍人員素質(zhì)要求較高，并需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。

四、解決預(yù)應(yīng)力技術(shù)不足的措施

路橋施工中在使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的時候所產(chǎn)生的波紋管堵塞、普墊板面和孔道軸線之間不垂直、混凝土開裂變形、滑絲斷絲等問題是及其常見的，只有解決好這些問題，才能夠確保工程施工的安全，確保工程的質(zhì)量。在以往的施工中，工作人員科學(xué)的分析了產(chǎn)生以上問題的原因，并提出了解決這些問題的具體措施，其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，相關(guān)施工單位在使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)建設(shè)路橋時，應(yīng)該對相關(guān)的施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，使其掌握正確的施工方法。同時，在工程開工過程中也應(yīng)聘請相關(guān)監(jiān)理人員對其施工進(jìn)行監(jiān)控，及時提出專業(yè)的意見；

第二，針對波紋管堵塞的問題，施工單位在施工的過程中要明確管道阻塞的準(zhǔn)確位置，在具體的施工過程中避開橋梁的主體位置，使用沖擊鉆來開孔以去除波紋管存在多余的水泥漿，從而讓波紋管中的鋼絞線能夠容易穿過。待張拉操作后，用等級更高的微膨脹混凝土堵住孔洞即可收到更好的效果。與此同時，我們在工程開始之前要檢查波紋管的質(zhì)量，保證工程的順利進(jìn)行；

第三，對于普墊板面和孔道軸線之間不垂直的問題，需要施工者在安裝相應(yīng)墊板時能夠保證認(rèn)真對準(zhǔn)孔位，確保墊板的穩(wěn)固。

第四，混凝土的變形開裂對路橋的影響相當(dāng)之大，因此加強混凝土的強度是相當(dāng)必要的。這就需要施工人員在澆筑混凝土振搗時確保其密實程度，同時，在墊板的下部需要布置一定數(shù)量的鋼筋，用以確?；炷聊艹惺茏銐虻闹骼瓚?yīng)力。這樣一來就能使混凝土得到加固，增強其承受壓力的面積，不易導(dǎo)致混凝土受力之后的變形。

應(yīng)該加強對鋼筋及水泥性能及質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保選擇水泥等級強度等各項指標(biāo)符合質(zhì)量要求，鋼筋的規(guī)格、質(zhì)量等達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，做好進(jìn)場材料的質(zhì)量控制，加強對粗細(xì)骨料的質(zhì)量控制，對于進(jìn)入施工現(xiàn)場的砂、石等粗細(xì)骨料的粒徑大小、級配、含泥量、純度等進(jìn)行控制，以保證各項指標(biāo)均符合質(zhì)量控制要求，對于不符合質(zhì)量要求的材料，堅決不能進(jìn)場使用。

結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，道橋工程是經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，而隨著道路路面施工技術(shù)不斷的更新升級，使得預(yù)應(yīng)力混凝土路面施工技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，主要是由于其具有很高的承載力、抗變形能力、耐久性好、成本低等優(yōu)勢，

我國對預(yù)應(yīng)力混凝土路面的研究已經(jīng)取得很好的進(jìn)展，雖然預(yù)應(yīng)力混凝土路面在我國公路建設(shè)中數(shù)量還很有限，但是隨著有關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混您圖路面理論體系不斷的發(fā)展成熟，預(yù)應(yīng)力混凝土路面施工技術(shù)具有很好的穩(wěn)定性，而且使用壽命更長，基本不用進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，隨著人們對道路路面施工質(zhì)量要求不斷提高，預(yù)應(yīng)力混凝土路面施工技術(shù)前景廣闊。

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