李林輝
云南交投集團(tuán)云嶺高速公路建設(shè)有限公司 云南昆明 650000
與傳統(tǒng)公路橋梁施工技術(shù)相比,預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用具有巨大的優(yōu)勢(shì),不僅能夠有效節(jié)省施工時(shí)間,同時(shí)還能在施工過(guò)程中形成一套相對(duì)完整的施工體系,以此保障公路橋梁工程的順利建設(shè)。但是由于技術(shù)流程等問(wèn)題,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在諸多問(wèn)題,不僅影響了公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量,也不利于當(dāng)?shù)厝说某鲂泻凸ぷ鳌?/p>
分析預(yù)應(yīng)力張力時(shí)間問(wèn)題。公路橋梁施工中,工作人員為提升混凝土預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度,添加早強(qiáng)劑[1]。當(dāng)混凝土澆筑幾天后,進(jìn)行張拉,等到混凝土強(qiáng)度穩(wěn)定后,進(jìn)行后期處理工作。但混凝土凝結(jié)速度快,致使強(qiáng)度增加,從而讓彈性模量緩慢增加,會(huì)在施工中造成經(jīng)濟(jì)損失,讓混凝土橋面出現(xiàn)裂縫;混凝土路面預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用不成熟:混凝土路面預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在對(duì)提高路面的抗彎拉強(qiáng)度和承受荷載能力等方面。在路面中安裝預(yù)應(yīng)力鋼筋,并事先施加預(yù)應(yīng)力,盡可能的使砼處于受壓狀態(tài),有效的保護(hù)了路面,提高了路面的抗彎拉強(qiáng)度。如果在相同的荷載作用下,使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能降低路面板的厚度。而且,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力,能減小砼的拉應(yīng)力,從而減少甚至消滅裂縫,有效地保護(hù)內(nèi)部鋼筋,增加結(jié)構(gòu)耐久性,延長(zhǎng)使用壽命。當(dāng)然,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的作用遠(yuǎn)不止這些。預(yù)應(yīng)力混凝土面板一般較長(zhǎng),路面接縫數(shù)量較少,從而增加行車(chē)的平穩(wěn)性、舒適性。而且預(yù)應(yīng)力技術(shù)使路面板整體性更強(qiáng),提高了路面邊角的硬度,減少了路面橫向裂縫出現(xiàn)的可能性。但是預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用不成熟,還需要不斷的發(fā)展完善,如果抗彎拉強(qiáng)度和承受荷載能力達(dá)不到要求,會(huì)影響整個(gè)工程的穩(wěn)定性及使用功能,嚴(yán)重的甚至需要返工;預(yù)應(yīng)力管道有堵塞情況出現(xiàn)。在施工工作中,施工人員操作經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先,忽略混凝土澆筑模式,從而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力出現(xiàn)損失。在操作中若未做好防護(hù)工作,則可能會(huì)讓預(yù)應(yīng)力導(dǎo)管有堵塞現(xiàn)象出現(xiàn),致使無(wú)法到達(dá)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度。預(yù)應(yīng)力鋼筋堵塞情況會(huì)為施工工作帶來(lái)麻煩;預(yù)應(yīng)力段超長(zhǎng)時(shí)出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題:通常來(lái)講,我國(guó)公路橋梁建設(shè)中采取的預(yù)應(yīng)力技術(shù)一般都采用一端張拉。但是,對(duì)于有的連續(xù)梁橋梁,有時(shí)預(yù)應(yīng)力施加段為三跨或是五跨,每一個(gè)跨度之間的長(zhǎng)度為30-50m之間,因此,針對(duì)跨度大于或是等于30m的預(yù)應(yīng)力橋梁,需要采取兩端對(duì)稱的張拉技術(shù),只有這樣才能保證每一段跨度中都能具有對(duì)抗彎矩的條件。否則就會(huì)出現(xiàn)由于跨度承載力不足而出現(xiàn)橋梁塌陷的情況[2]。
目前在施工過(guò)程中廣泛應(yīng)用的加固材料就是碳纖維,具有很高的強(qiáng)度以及簡(jiǎn)易操作性。采用碳纖維可以對(duì)鋼筋混凝土的公路橋梁受彎折件起到一定的加固作用。因此使用預(yù)應(yīng)力技術(shù),可以防止受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)變達(dá)到混凝土的極限壓應(yīng)變,提高受彎折構(gòu)建的極限承載力,在一定程度上增加公路橋梁的承載力。
針對(duì)整個(gè)公路橋梁工程來(lái)說(shuō),最重要的工程部位就是混凝土橋面的建設(shè)和維護(hù)工作。但是在實(shí)際的施工中由于混凝土的特殊性常常會(huì)出現(xiàn)裂縫的情況。針對(duì)該問(wèn)題就需要采取預(yù)應(yīng)力技術(shù)加以輔助。究其原因,主要是因?yàn)榛炷磷陨斫Y(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上并沒(méi)有太大的差別,通過(guò)預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用可以對(duì)整個(gè)混凝土橋面結(jié)構(gòu)進(jìn)行約束,從而有效減少裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)在橋面混凝土施工之前,還可以對(duì)橋梁工程的交通負(fù)荷和橋面溫度情況做一個(gè)整體分析,從而保證施工的合理性。
準(zhǔn)備在運(yùn)力技術(shù)施工中,掌握各流程鋼筋混凝土連接施工流程比較重要,應(yīng)把握實(shí)際狀況,嚴(yán)格控制,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求滿足設(shè)計(jì)條件,確保連接口和施工質(zhì)量,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),加強(qiáng)施工能力和細(xì)節(jié),檢查是否有露出的接口,若有則應(yīng)進(jìn)行封堵。增強(qiáng)防范能力和措施,防止有異物出現(xiàn),堵塞孔道,影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。安裝鋼筋在施工中,做好保護(hù)工作,保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼筋取其外皮,不允許有破損情況出現(xiàn)。焊接鋼筋過(guò)程,應(yīng)做好接口對(duì)接,確保搭接準(zhǔn)確,提高鋼筋應(yīng)力。此過(guò)程應(yīng)控制在可控范圍內(nèi),不可將預(yù)應(yīng)力鋼筋焊接,保持最大拉力,以此維持強(qiáng)度。
在預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中,從分析受力方面進(jìn)行分析,多跨連續(xù)梁橋在公路橋梁應(yīng)用中有正彎、負(fù)彎矩區(qū)兩種受應(yīng)區(qū),在橋梁支座的位置通常為負(fù)彎矩,多跨連續(xù)梁橋的跨中為正彎矩。當(dāng)多跨度連續(xù)梁橋的極限抗彎承載能力與極限承載能力都無(wú)法滿足橋梁的使用要求的時(shí)候,就必須使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)其實(shí)施加固及維護(hù)工作,無(wú)論是在橋梁的正彎矩區(qū)還是負(fù)彎矩區(qū),一旦極限承載能力不足時(shí)候就要使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)來(lái)進(jìn)行加固,還可以應(yīng)用在施工中相對(duì)簡(jiǎn)單的一種粘貼碳纖維的方式對(duì)薄弱的環(huán)節(jié)進(jìn)行有效加固,延長(zhǎng)橋梁的應(yīng)用時(shí)間[3]。
大多數(shù)公路橋梁建筑自身的跨度相對(duì)較大,因此對(duì)其中重要部件的拉力要求也相對(duì)較高。通過(guò)對(duì)公路橋梁施工中自身受彎能力進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),采取傳統(tǒng)的技術(shù)手段根本無(wú)法從根本上提升公路橋梁的受彎能力。因此預(yù)應(yīng)力中碳纖維片粘貼法得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于該方法在技術(shù)細(xì)節(jié)中還存在一些問(wèn)題,因此需要借助預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用,通過(guò)兩種技術(shù)的有效結(jié)合,不僅可以提升構(gòu)件本身的受彎力,還可以起到加固的作用,從而提升建筑施工的質(zhì)量。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)在工程技術(shù)及節(jié)約工程成本方面具有顯著優(yōu)勢(shì),是大跨度橋梁建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。但它需要不斷發(fā)展完善,不斷創(chuàng)新,與時(shí)俱進(jìn)以適應(yīng)交通基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展。