馬燕明
(濟(jì)南金曰公路工程有限公司,山東 濟(jì)南 250000)
預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為一種新工藝,通過(guò)實(shí)現(xiàn)在相應(yīng)構(gòu)建中加入內(nèi)部應(yīng)力,以此抵消使用荷載作用下的拉應(yīng)力,不僅能提升工程剛度與抗裂性能,還可以提升工程整體結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性,對(duì)于道路橋梁工程應(yīng)用的優(yōu)化尤為關(guān)鍵。
預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),就是在工程建設(shè)時(shí)對(duì)工程結(jié)構(gòu)預(yù)先施加壓力,實(shí)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度改善優(yōu)化。在實(shí)際應(yīng)用時(shí),預(yù)先施加一定壓力,在抵消工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部壓力的基礎(chǔ)上,有效避免工程結(jié)構(gòu)抗裂性能與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。并且,在預(yù)應(yīng)力施工時(shí),還可以有效增強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)剛度,對(duì)于提升構(gòu)件實(shí)際承載性能和耐久度具有良好效果。
近年來(lái),隨著預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)優(yōu)化發(fā)展,其在道路橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與維修領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多,對(duì)于推動(dòng)工程質(zhì)量與整體性能提升,降低工程材料成本投入都具有很好效果。
1.2.1 優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)
預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)被應(yīng)用在道路橋梁工程施工中時(shí),不僅可以對(duì)整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,還可以提升道路橋梁基礎(chǔ)性能,對(duì)增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與可靠性,延長(zhǎng)道路橋梁工程使用壽命,降低使用故障等都具有良好效果。
1.2.2 提高橋梁承載性
在道路橋梁工程中使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí),通過(guò)預(yù)先施加壓力,不僅可以對(duì)建筑承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,還可以對(duì)整體應(yīng)力進(jìn)行有效調(diào)整,對(duì)于建筑整體應(yīng)力分布均勻,優(yōu)化道路橋梁工程實(shí)際承載性能具有良好效果。
1.2.3 提高橋梁工程施工質(zhì)量
預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)可以對(duì)道路橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行有效保護(hù),以此避免整體結(jié)構(gòu)損壞,并且結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為整體結(jié)構(gòu)組成部分,是決定道路橋梁整體結(jié)構(gòu)承載與實(shí)際使用效果的重要因素。所以,通過(guò)使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),對(duì)道路橋梁工程結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整,不僅可以提升道路橋梁整體結(jié)構(gòu)性能,還可以增強(qiáng)道路橋梁整體施工質(zhì)量。
在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)時(shí),由于施工材料和施工操作等因素的影響,很容易出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)失效,進(jìn)而影響其實(shí)際應(yīng)用效率與效果。
從實(shí)際應(yīng)用來(lái)看,總結(jié)為以下幾個(gè)方面:預(yù)應(yīng)力管道堵塞、預(yù)應(yīng)力筋束斷絲、張拉問(wèn)題、收縮徐變過(guò)大問(wèn)題。
第一,預(yù)應(yīng)力管道堵塞主要是由施工材料自身質(zhì)量和剛度達(dá)不到要求所導(dǎo)致,需通過(guò)嚴(yán)格選材,選擇質(zhì)量好與品質(zhì)佳的管道材料,有效解決預(yù)應(yīng)力管道堵塞。
第二,預(yù)應(yīng)力筋束斷絲則是因?yàn)槭┕と藛T在施工時(shí)操作不規(guī)范,預(yù)應(yīng)力筋束外表沾上水泥或油漬污染物,使得筋束在使用時(shí)容易生銹,最終出現(xiàn)筋束斷絲的情況。在施工時(shí)盡量避免筋束表面黏結(jié)雜物,或全面清理的方式有效避免預(yù)應(yīng)力筋束斷絲問(wèn)題。
第三,張拉問(wèn)題。受材料本身質(zhì)量以及濕度和溫度等因素影響,使在預(yù)應(yīng)力施工時(shí)存在張拉問(wèn)題。所以在選材基礎(chǔ)上,應(yīng)強(qiáng)化預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)控制,在避免溫度、濕度存在差異的同時(shí),強(qiáng)化施工規(guī)范,以此有效避免張拉問(wèn)題。
第四,混凝土結(jié)構(gòu)在施工和使用的過(guò)程中存在收縮與徐變過(guò)大現(xiàn)象,這也使道路橋梁工程存在安全隱患。在實(shí)際操作時(shí),可以選擇強(qiáng)度較大的高強(qiáng)混凝土,以此避免徐變過(guò)大問(wèn)題出現(xiàn)。
道路橋梁工程在施工時(shí),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為其中的關(guān)鍵內(nèi)容,不論是硬度與承載力,還是使用壽命都具有明顯優(yōu)勢(shì)。但是,從實(shí)際的建設(shè)應(yīng)用來(lái)看,鋼筋混凝土路面在施工時(shí)受日曬、承載和摩擦等因素影響,使得道路橋梁工程存在承載力不足和表面裂縫等問(wèn)題,進(jìn)而影響其實(shí)際使用性能和壽命。因此,在分析道路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用思路時(shí),可以從鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析,在彌補(bǔ)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)弊端的同時(shí),有效促進(jìn)道路橋梁工程施工質(zhì)量?jī)?yōu)化。
實(shí)際應(yīng)用時(shí),在混凝土結(jié)構(gòu)荷載前期對(duì)混凝土預(yù)先施加一定壓力,致使混凝土結(jié)構(gòu)受壓回縮,使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)壓力,當(dāng)外部處于受壓狀態(tài)時(shí),不僅可以抵消應(yīng)力作用,還可以降低混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫的概率,以此促進(jìn)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量?jī)?yōu)化。并且,通過(guò)使用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),鋼筋結(jié)構(gòu)彈性和剛度都能得到較大改善,不僅可以提升道路橋梁耐磨性,還可以促進(jìn)道路橋梁工程質(zhì)量?jī)?yōu)化發(fā)展。但是,在應(yīng)用時(shí),需要加強(qiáng)鋼筋混凝土材料的質(zhì)量,結(jié)合施工地點(diǎn)交通路段、溫度和光照等因素,在綜合考量的基礎(chǔ)上推動(dòng)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程中的效果。
除了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用以外,還可以從路面橋面施工與加固操作的應(yīng)用入手,發(fā)揮預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)良好的荷載性能,以此推動(dòng)路橋面施工與加固操作質(zhì)量?jī)?yōu)化發(fā)展。
在實(shí)際應(yīng)用時(shí),首先,從路橋面施工中的應(yīng)用入手,路橋面施工與混凝土結(jié)構(gòu)類似,通過(guò)在內(nèi)部事先施加一定壓力,促使路橋內(nèi)部收縮,在增強(qiáng)路橋面強(qiáng)度的同時(shí),有效推遲路橋面出現(xiàn)開裂與裂縫問(wèn)題,促進(jìn)路橋面施工質(zhì)量?jī)?yōu)化發(fā)展。施工人員要在正常施工前對(duì)相關(guān)準(zhǔn)備工作進(jìn)行強(qiáng)化,尤其要保障混凝土澆筑質(zhì)量,以此給后續(xù)施工質(zhì)量打下良好基礎(chǔ)。并且,還要重點(diǎn)關(guān)注鋼絞線與預(yù)應(yīng)力混凝土跨度和長(zhǎng)度的規(guī)劃設(shè)計(jì),在選擇絞線時(shí),需要堅(jiān)持高強(qiáng)度、低松弛的原則進(jìn)行選擇,結(jié)合T 梁濕接法,確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在路橋面施工中應(yīng)用的質(zhì)量與效果。
其次,是從路橋面加固施工中的應(yīng)用入手,主要針對(duì)路橋面受自然環(huán)境因素影響出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失效或損傷導(dǎo)致路橋面實(shí)際承載力和安全穩(wěn)定性不足的問(wèn)題。圍繞預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)對(duì)路橋面進(jìn)行加固處理。在處理時(shí),不僅可以從構(gòu)件自身預(yù)應(yīng)力改變?nèi)胧?,還可以從體外加固入手,在增加構(gòu)件自身預(yù)應(yīng)力的同時(shí),結(jié)合外部增加拉桿或支桿,在提升路橋面穩(wěn)固性的同時(shí),有效減少構(gòu)件壓力,以此保障承重結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,有效提高路橋面承重能力。
橋梁工程一般跨度范圍較大,并且工程中構(gòu)件還需要具有一定的抗彎能力,這就使得橋梁工程在施工時(shí),受彎結(jié)構(gòu)鋼筋T 型梁成本較高,還需要具備良好的抗壓性能。受這一因素影響,碳纖維片便得到廣泛應(yīng)用。使用碳纖維片不僅能加固鋼筋混凝土梁,滿足其受彎能力的要求,而且投入成本也比較低。所以,在對(duì)道路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析時(shí),可以從碳纖維片中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用入手,充分發(fā)揮碳纖維片性能優(yōu)勢(shì),推動(dòng)道路橋梁工程施工質(zhì)量?jī)?yōu)化與發(fā)展。
針對(duì)碳纖維本身應(yīng)力比較小的問(wèn)題,可以利用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)特點(diǎn),在充分發(fā)揮碳纖維高強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)的同時(shí),有效提升道路橋梁的加固性能,并且這一施工模式和技術(shù)應(yīng)用的成本投入更低,還可以有效推動(dòng)橋梁工程施工向經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展[1]。
在實(shí)際操作時(shí),要合理設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力受彎結(jié)構(gòu),根據(jù)碳纖維與普通鋼筋實(shí)際使用情況,在科學(xué)布置鋼筋的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)截面控制,重點(diǎn)對(duì)截面強(qiáng)度和傾斜面截面強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算,結(jié)合應(yīng)力與疲勞值計(jì)算,確??箯潣?gòu)件應(yīng)力滿足工程施工要求,并且要盡量提高撓曲構(gòu)件的安全性和張力,充分利用碳纖維材料優(yōu)勢(shì),以此最大限度發(fā)揮預(yù)應(yīng)力作用的同時(shí),確保橋梁結(jié)構(gòu)整體安全水平。
隨著科技進(jìn)步與時(shí)代發(fā)展,道路橋梁工程施工材料與模式得到充分的豐富與優(yōu)化,而混凝土空心板具有重量輕、施工方便、投資成本低和容易維護(hù)的特點(diǎn),相比其他建材,其應(yīng)用最為廣泛。所以,對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁工程中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析時(shí),還可以圍繞混凝土空心板這一道路橋梁工程建設(shè)模式,對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,以此推動(dòng)道路橋梁工程施工質(zhì)量?jī)?yōu)化發(fā)展。
在實(shí)際應(yīng)用時(shí),針對(duì)橋梁工程施工中混凝土空心板材料的使用,可以通過(guò)在混凝土空心板制作中融入預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),混凝土空心跨徑保持在30~35m 之間,以此充分發(fā)揮混凝土空心板作用,確?;炷量招陌逶跇蛄汗こ淌┕ぶ械膽?yīng)用質(zhì)量與效果。
張拉、壓漿與灌漿封錨作為道路橋梁工程施工中的重要環(huán)節(jié),也是影響道路橋梁工程整體質(zhì)量與效果的關(guān)鍵因素。所以,在對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析時(shí),還需要從張拉、壓漿施工入手,通過(guò)進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化完善,以此增強(qiáng)道路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果。
首先,張拉施工主要是利用雙控法的方式,把鋼絞絲伸長(zhǎng)值與理論值進(jìn)行對(duì)比分析,在保證兩者之間誤差小于6%的基礎(chǔ)上開展施工,施工時(shí)利用高壓油泵,在接近鋼絞線控制應(yīng)力與延伸量計(jì)算基礎(chǔ)上,確保張拉施工效率與質(zhì)量[2]。
其次,預(yù)應(yīng)力施工壓漿技術(shù)的優(yōu)化與完善。在壓漿操作時(shí),通過(guò)對(duì)漿液配比進(jìn)行合理控制,按照自上而下的順序進(jìn)行灌漿,灌漿同時(shí)做好排氣工作,結(jié)合壓漿速度進(jìn)行控制,確保預(yù)應(yīng)力壓漿操作符合相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn),以此確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程中應(yīng)用的效果與質(zhì)量。
除了具體施工應(yīng)用案例分析以外,為確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程中應(yīng)用的質(zhì)量和效果,還需要從質(zhì)量控制思路入手,通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用中的質(zhì)量控制手段,在強(qiáng)化預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用效果的同時(shí),推動(dòng)道路橋梁工程質(zhì)量?jī)?yōu)化發(fā)展。
施工環(huán)節(jié)作為工程施工核心,是決定工程質(zhì)量與效果的關(guān)鍵因素。因此,對(duì)在道路橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量控制進(jìn)行分析時(shí),可以從施工環(huán)節(jié)入手,圍繞預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程的施工環(huán)節(jié)進(jìn)行合理有效的質(zhì)量控制措施建設(shè),確保應(yīng)用效果的同時(shí),促進(jìn)道路橋梁工程施工質(zhì)量水平提升。
首先,針對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用中預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值的計(jì)算與規(guī)劃。圍繞預(yù)應(yīng)力施工相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及施工設(shè)計(jì)要求,確保預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)力和伸長(zhǎng)值的計(jì)算與規(guī)劃合理有效的同時(shí),實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量控制效果。還要根據(jù)工程施工規(guī)模以及相關(guān)設(shè)計(jì)方案,對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用中的灌漿量進(jìn)行全面計(jì)算,確保灌漿飽滿有效,強(qiáng)化預(yù)應(yīng)力施工在道路橋梁工程應(yīng)用效果。
其次,針對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)存在管控堵塞問(wèn)題,施工時(shí)通過(guò)在管孔外部增設(shè)保護(hù)或過(guò)濾網(wǎng),以此有效避免異物堵塞管孔的問(wèn)題[3]。
再次,在鋼筋綁扎過(guò)程中操作一定要符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),避免出現(xiàn)過(guò)力放綁或過(guò)力插筋的現(xiàn)象,結(jié)合預(yù)應(yīng)力鋼筋構(gòu)件周圍保護(hù)措施規(guī)劃,避免預(yù)應(yīng)力管道出現(xiàn)被刺穿的問(wèn)題,確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量與效果。
最后,從水泥漿配置比例和外加劑劑量控制入手,通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)M的方式,確定水泥漿配置的比例和外加劑劑量,確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用的效率。
除了施工環(huán)節(jié)以外,還可以從施工后的質(zhì)量控制入手,通過(guò)施工后的有效質(zhì)量控制,確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的效率與效果。
一方面,需要對(duì)預(yù)應(yīng)力技術(shù)相關(guān)材料和施工記錄進(jìn)行全面、有效的收集、歸納和整理。在形成動(dòng)態(tài)臺(tái)賬的同時(shí),給后續(xù)工程質(zhì)量評(píng)價(jià)與鑒定檢查提供依據(jù),確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁工程應(yīng)用實(shí)際質(zhì)量效果。
另一方面,在張拉施工24h 后,再開展灌漿封錨操作。也就是說(shuō),當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力穩(wěn)定后先進(jìn)行灌漿錨固,然后對(duì)其灌漿錨固效果進(jìn)行全面檢驗(yàn)和檢查,利用機(jī)械切割工具沿著封錨線對(duì)多余預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行切割,確保道路橋梁中預(yù)應(yīng)力工程施工中的質(zhì)量和效果。
對(duì)道路橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析時(shí),不僅要對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)進(jìn)行全面剖析,還要結(jié)合道路橋梁工程的施工方式與模式,針對(duì)其施工內(nèi)容,圍繞預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行融入,在確保預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用效果的同時(shí),推動(dòng)道路橋梁工程施工質(zhì)量水平的提升。