李葆煒

榮成市市政工程有限公司 山東 威海 264300

引言

當(dāng)前在我國橋梁工程建設(shè)過程中，預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)是影響橋梁工程質(zhì)量的關(guān)鍵。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在橋梁工程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，該技術(shù)能夠有效解決混凝土開裂、不可受拉等問題，有效保障了工程質(zhì)量。但是由于橋梁工程的施工環(huán)境極為特殊，為了確保工程進(jìn)度和工程質(zhì)量，在施工過程中必須要針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土存在的具體問題科學(xué)分析，重點(diǎn)梳理該技術(shù)施工要點(diǎn)，保障橋梁工程，建設(shè)質(zhì)量推動(dòng)我國城市化建設(shè)。

1 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)概述

預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)是工程建筑領(lǐng)域中常用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)。一般情況下在工程建設(shè)開始時(shí)，受到外力荷載影響，混凝土構(gòu)件也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的承壓反應(yīng)，為了消除外力荷載引起的拉應(yīng)力，在橋梁工程中運(yùn)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)能夠進(jìn)一步加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，有效避免建筑投入使用后出現(xiàn)的受壓、變形等問題，延長工程質(zhì)量壽命。除此之外，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)因?yàn)槠渚哂休^高的抗壓性能和抗拉性加應(yīng)用于橋梁工程中還能夠有效提高橋梁的抗裂能力和外部承壓作用，能夠從根本上提高橋梁工程的安全性與穩(wěn)定性[1]。簡(jiǎn)單來講，在橋梁工程中需要根據(jù)橋梁建設(shè)的實(shí)際情況展開預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)，大部分預(yù)應(yīng)力都會(huì)采用鋼絞線拉伸處理，以此來提高橋梁的預(yù)應(yīng)力水平。但是在測(cè)量預(yù)應(yīng)力之前還需要對(duì)混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行控制，使其能夠符合橋梁工程建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。所以預(yù)應(yīng)力混凝土施工是根據(jù)原本的橋梁工程，進(jìn)一步加強(qiáng)混凝土質(zhì)量，提高混凝土在橋梁工程中的抗壓、抗拉作用，有效提高橋梁工程質(zhì)量，延長橋梁工程使用壽命。

2 影響橋梁工程施工質(zhì)量的因素

在橋梁工程當(dāng)中，橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)都是為了使施工質(zhì)量與設(shè)計(jì)圖紙的理想狀態(tài)相吻合，達(dá)到最好的橋梁應(yīng)用目的。但是在實(shí)際的橋梁工程建設(shè)過程中，諸多因素都會(huì)影響到橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)也需要根據(jù)影響橋梁工程建設(shè)的具體問題進(jìn)行分析，結(jié)合問題探索預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的施工要點(diǎn)。目前在橋梁工程中影響工程質(zhì)量的原因可粗略分為以下幾種。

2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)

在橋梁工程施工過程中需要對(duì)施工結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬分析，結(jié)構(gòu)參數(shù)則是直接影響到分析結(jié)果的重要數(shù)據(jù)。一般情況下，只有結(jié)構(gòu)參數(shù)的準(zhǔn)確性越高，才能夠確保橋梁工程穩(wěn)定進(jìn)行，一旦參數(shù)出現(xiàn)誤差，就會(huì)影響工程質(zhì)量。但是在施工過程中會(huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)、施工技術(shù)、施工人員等多方面因素影響導(dǎo)致結(jié)構(gòu)參數(shù)不準(zhǔn)確，使得模擬分析結(jié)果無法適應(yīng)時(shí)間的施工需求，嚴(yán)重影響了施工質(zhì)量。雖然隨著信息技術(shù)以及高精準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的誤差越來越小，但是仍舊無法完全避免結(jié)構(gòu)參數(shù)誤差的問題。

2.2 施工工藝影響

在橋梁工程施工過程中，各項(xiàng)保障技術(shù)都是為了提高施工質(zhì)量，而施工質(zhì)量是否能夠符合理想標(biāo)準(zhǔn)，與施工工藝有著直接關(guān)系。在工程施工過程中如施工工藝不符合標(biāo)準(zhǔn)或工藝人員未能完全按照要求進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，就會(huì)導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)不合理、安裝誤差等問題。這也屬于一項(xiàng)影響橋梁工程質(zhì)量的基本原因，為了從根本上解決這一問題，還是需要進(jìn)一步加強(qiáng)工藝質(zhì)量審查，讓結(jié)構(gòu)制作安裝等方面的誤差進(jìn)一步縮小。

2.3 施工環(huán)境影響

橋梁施工對(duì)周圍環(huán)境的要求極其嚴(yán)格，因?yàn)闇囟葷穸茸兓紩?huì)直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的受力情況。因此在橋梁建設(shè)過程中，需要通過各種方式提高橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免受到周圍環(huán)境影響導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形的問題。當(dāng)前在橋梁工程施工過程中，會(huì)通過各種方式對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)狀況進(jìn)行測(cè)量，但是很少會(huì)測(cè)量因溫度濕度變化而引起的橋梁結(jié)構(gòu)變形問題，無法保障在各種自然因素影響下橋梁工程測(cè)量的真實(shí)數(shù)據(jù)，嚴(yán)重影響了橋梁工程的施工質(zhì)量。

2.4 材料收縮影響

在橋梁工程中使用的各項(xiàng)建筑材料和施工保障材料都會(huì)對(duì)橋梁工程造成直接影響，而橋梁收縮是影響橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)及受力的重要問題。尤其是一些大跨境橋梁施工過程中，由于混凝土使用期齡較短，再加上大跨境橋梁的施工時(shí)間較長，一旦材料出現(xiàn)收縮問題，就有可能會(huì)嚴(yán)重影響到橋梁工程的施工質(zhì)量以及使用壽命。對(duì)此，在橋梁設(shè)計(jì)過程中應(yīng)更加注重橋梁結(jié)構(gòu)以及橋梁工程建設(shè)等規(guī)劃，保障橋梁工程、施工進(jìn)度以及材料使用都能夠符合相應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。

3 預(yù)應(yīng)力混凝土在橋梁工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

橋梁工程是我國的基礎(chǔ)建設(shè)工程，有著極強(qiáng)的特殊性，對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)建設(shè)都有直接影響。因此在橋梁工程建設(shè)過程中，必須要采用科學(xué)的手段嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行橋梁建設(shè)，確保其工程質(zhì)量滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)有利于增強(qiáng)橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量。

3.1 提高橋梁結(jié)構(gòu)剛性，降低外力荷載

在橋梁工程建設(shè)過程中受到荷載作用影響，很容易出現(xiàn)裂縫和變形的問題，利用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)能夠有效減少預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的反拱度，即便是在極限狀態(tài)下，也可以利用普通鋼筋混合配筋有效避免裂縫出現(xiàn)。此技術(shù)在還未承載之前會(huì)通過施加一定的壓應(yīng)力利用外力荷載作用推動(dòng)壓應(yīng)力，減少外力荷載引起的壓應(yīng)力強(qiáng)度，有效提高混凝土結(jié)構(gòu)的剛性，減少結(jié)構(gòu)變形、裂隙等問題，能夠確保混凝土結(jié)構(gòu)具有較好的抗壓性和抗拉性。因此預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在橋梁工程建設(shè)過程中具有極強(qiáng)的實(shí)用性能，有利于提高橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量，滿足橋梁工程的使用需求。

3.2 提高抗壓力，增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

在橋梁工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，能夠?qū)υ镜匿摻罱Y(jié)構(gòu)進(jìn)行減重，克服傳統(tǒng)鋼筋使用過程中存在到諸多困難。比如這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)施過程中需要使用大量高強(qiáng)度鋼材結(jié)構(gòu)填充混凝土內(nèi)部，提高混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，再加上混凝土本身就具備一定壓力，能夠與原本的橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相互作用，進(jìn)一步提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗壓能力。而且這項(xiàng)技術(shù)能夠在降低橋梁自身重量的同時(shí)提高橋梁的承壓力，使橋梁結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的承載能力，提高橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。

3.3 提高耐久性，增強(qiáng)橋梁防腐蝕優(yōu)勢(shì)

在橋梁工程建設(shè)過程中受到環(huán)境、施工技術(shù)、使用時(shí)間等諸多因素影響，會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生構(gòu)件腐蝕問題，嚴(yán)重的話還有可能會(huì)發(fā)生橋段斷裂或坍塌的問題。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)采用的是鋼筋外包漿和真空灌漿等施工方式，能夠進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)材料的穩(wěn)定性。由于預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)能夠?qū)蛄汗こ讨械母鱾€(gè)構(gòu)件提供保護(hù)層，再加上真空灌漿能夠提高其穩(wěn)定性，所以橋梁構(gòu)件的使用壽命為最大，增強(qiáng)同時(shí)也會(huì)對(duì)外界產(chǎn)生較強(qiáng)的抗壓能力和抗腐蝕性能。

3.4 提高韌性，有效控制橋梁裂縫

橋梁裂縫也是傳統(tǒng)施工技術(shù)中影響橋梁工程質(zhì)量的主要原因，引起裂縫的原因十分復(fù)雜，可能是因?yàn)榄h(huán)境因素，也可能是因?yàn)槭┕すに囉绊?。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)會(huì)使用強(qiáng)度較高的鋼筋結(jié)構(gòu)，并且通過混凝土對(duì)其進(jìn)行灌漿澆筑，有利于進(jìn)一步提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗負(fù)荷能力，再加上預(yù)應(yīng)力影響應(yīng)力狀態(tài)的作用，能夠使外部荷載相抵消，進(jìn)而避免因荷載過大而產(chǎn)生的裂隙問題。同時(shí)還有利于提高橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)的韌性，減少因各種因素影響導(dǎo)致的裂縫、裂隙等問題。

4 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在橋梁工程中的技術(shù)要點(diǎn)

當(dāng)前，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在橋梁工程建設(shè)過程中能夠適應(yīng)橋梁工程的多樣化建設(shè)需求以及發(fā)展需求，但是由于該技術(shù)工藝復(fù)雜。在一定程度上增加了施工難度，為了使施工質(zhì)量符合施工預(yù)期，在工程建設(shè)過程中應(yīng)針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)進(jìn)行分析，正確了解該技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，科學(xué)調(diào)整橋梁工程建設(shè)方案，保障橋梁工程建設(shè)質(zhì)量，為橋梁工程的穩(wěn)定發(fā)展提供基本力量。

4.1 做好準(zhǔn)備工作

在橋梁工程施工之前，必須要全面做好施工準(zhǔn)備工作，不僅需要對(duì)圖紙以及施工環(huán)境展開全面調(diào)查和分析，還需要與施工人員做好技術(shù)交底，嚴(yán)格審查各項(xiàng)施工設(shè)備及施工材料，確保工程質(zhì)量。首先在施工之前需要根據(jù)構(gòu)件要求將普通鋼筋按照?qǐng)D紙進(jìn)行分類，根據(jù)圖紙將鋼筋加工成半成品，堅(jiān)決避免施工人員私自更改鋼筋材料尺寸。在普通鋼筋安裝過程中也需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的位置進(jìn)行安裝，不可隨意更改鋼筋受力位置。在鋼筋連接中必須要保障鋼筋接頭與內(nèi)收率達(dá)到最大百分比，保障內(nèi)部構(gòu)件的受力質(zhì)量。其次在管道安裝過程中也需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管道采購及質(zhì)量控制，保障管道線性的平順。最后必須要做好設(shè)備機(jī)具的選擇，目前預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在施工過程中所使用的張拉設(shè)備主要以張拉千斤頂為主，為了確保該設(shè)備能夠超出鋼筋本身的張拉力，在選擇設(shè)備時(shí)必須要超出原有的鋼筋張拉力指數(shù)，使施工設(shè)備能夠滿足工程需求保障工程質(zhì)量。

4.2 加強(qiáng)施工工藝控制

首先在選擇張拉設(shè)備時(shí)，張拉臺(tái)底板寬度應(yīng)與構(gòu)件寬度一致，保證其表面平整光滑，避免構(gòu)件受底板影響而出現(xiàn)裂縫或斷裂現(xiàn)象。支撐架也需要具備一定的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，能夠滿足施工張拉受力需求，橫梁除了需要滿足基本的剛性需求之外，還需要保證斷面尺寸與跨徑、張力需求一致。定位板孔徑應(yīng)大于預(yù)應(yīng)力筋2～4mm，為之后到穿樹作業(yè)提供幫助。 其次在制作模板與預(yù)應(yīng)力基石必須要交混凝土底板作為模板，保障其表面的光滑平整狀態(tài)，模板長度不應(yīng)超出構(gòu)件長度的0.1%[2]。預(yù)應(yīng)力筋也需要根據(jù)實(shí)際施工需求，對(duì)原始數(shù)據(jù)展開綜合分析，保障預(yù)應(yīng)力筋能夠符合施工需求，避免預(yù)應(yīng)力筋在應(yīng)用過程中出現(xiàn)穿錯(cuò)孔眼或其長度與孔眼不符的問題。最后在施工作業(yè)過程中還需要加強(qiáng)施工工藝控制，一旦施工與設(shè)計(jì)誤差超過6%，就需要立刻停止施工，采取有效措施減少誤差，確保之后的施工作業(yè)能夠穩(wěn)定進(jìn)行。

4.3 加強(qiáng)混凝土質(zhì)量控制

混凝土在預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)當(dāng)中有著非常重要的地位，混凝土必須要充分滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的各種要求，具有一定的強(qiáng)度、韌性，這就需要進(jìn)一步加強(qiáng)混凝土質(zhì)量控制，使其能夠符合橋梁工程建設(shè)的相關(guān)要求，并在施工過程中盡可能減少因混凝土質(zhì)量問題而引起的用水、用泥過量等問題，有效減少混凝土發(fā)生水化熱現(xiàn)象，進(jìn)一步提高混凝土的應(yīng)力質(zhì)量，減少收縮裂縫。由于混凝土極易受到周圍環(huán)境影響，所以在選擇混凝土?xí)r必須要注重混凝土的質(zhì)量，盡可能選擇具有韌性、泌水性且抗壓力較強(qiáng)的混凝土。在澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)需要根據(jù)當(dāng)時(shí)的氣溫以及周圍環(huán)境合理規(guī)劃澆筑工藝。在混凝土澆筑結(jié)束之后也需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁丶笆┕きh(huán)境合理規(guī)劃養(yǎng)護(hù)措施。比如在溫差變化較小的高溫地區(qū)可以選擇自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)，在溫差較大的干旱地區(qū)可以采用蒸汽養(yǎng)護(hù)，若施工環(huán)境周圍氣溫較低，則需要通過噴灑養(yǎng)護(hù)劑的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，還需要使用土工布對(duì)混凝土部位進(jìn)行覆蓋，以達(dá)到最好的保濕效果。在混凝土養(yǎng)護(hù)過程中必須要及時(shí)判斷施工環(huán)境，并利用與環(huán)境相吻合的養(yǎng)護(hù)方法，保持混凝土的穩(wěn)定性[3]。

5 結(jié)束語

在現(xiàn)代化橋梁工程建設(shè)過程中，橋梁工程的使用質(zhì)量會(huì)直接影響到我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及建筑領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展。預(yù)應(yīng)力混凝土與普通的鋼筋混凝土相比，既能夠提高原本的構(gòu)件強(qiáng)度，也能夠增強(qiáng)構(gòu)件的耐久性和使用性能，減少了構(gòu)件的重量和截面面積。預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)于提高工程質(zhì)量、提高工程使用壽命、降低構(gòu)建重量、降低建設(shè)成本等多個(gè)方面。當(dāng)前，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各大橋梁工程建設(shè)當(dāng)中，在建設(shè)施工過程中必須要明確該技術(shù)要點(diǎn)，合理控制施工質(zhì)量，提高橋梁工程的建設(shè)水平，有效推動(dòng)我國橋梁事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。