预应力技术在路桥施工中的应用探析

2017-04-10王旭

四川水泥 2017年10期

关键词：波纹管路桥预应力

王旭

（成都华川公路建设集团有限公司，四川成都 610091）

预应力技术在路桥施工中的应用探析

王旭

（成都华川公路建设集团有限公司，四川成都 610091）

随着预应力结构应用的广泛，如何完善这项技术成为目前研究的重点，本文在此基础上，浅析其应用的优势，结合存在的不足探求完善的措施，增加其实践意义。

路桥工程；预应力技术；完善措施

1 概论预应力技术

预应力技术自20世纪50年代起受到关注，到了80年代在我国得到广泛的应用。其主要的技艺原理为对普通的建筑材质如混凝土、钢材等，综合使用预应力工艺而进行的特殊化处理。主要应用于混凝土工程，通过预应力改变混凝土的原有构件，通过改善材料的特性，来达到增强混凝土抗拉力与强度的目的，进一步削弱混凝土的外荷负载，根据其优势来弥补自身的不足。从而减少混凝土工程竣工后出现的裂缝问题，增加路桥工程的使用寿命，确保工程质量。此外，预应力技术还可以使整个工程外观适宜、节省开销，保障工期。因此，这项技艺在路桥建设中有其无可替代的应用价值。

2 预应力技术的主要应用

近些年，预应力技术在实践应用中已较为成熟，有其用的固有模式，主要是解决以下几方面的问题：

2.1 解决混凝土的裂缝问题

因混凝土本身拉力弱的特性，使得在应用其的工程中，尤其是大部件构件，经常容易出现工后裂缝的现象，严重影响了工程的质量与应用效果。因此在混凝土的结构中使用预应力技术就显得尤为必要。在具体施工时，首先要进行预前工作，对混凝土的相关受拉区域施加压力，借此减少混凝土外荷载拉力，使其在抵消先前的压力之后，才能继续受到张力，即通过其强压性的特点来增加其抗拉力。在完成此项工作后，再进行相关的加载与使用。预应力此时的应用可有效避免裂缝现象的发生，通过对混凝土伸长的限制来延长其使用时间。

2.2 完善混凝土路面问题

近几年随着预应力技术的不断发展与创新，其应用的领域不仅仅在混凝土工程方面，而对于解决混凝土路面中存在的问题也有重要的意义。主要技术原理与解决混凝土裂缝问题相似，均是采用预前应用的方法。在进行混凝土路面施工前，先要对路面进行预测与综合分析，记录相关温度、负荷数据等有关内容，并进行材料的整合，在此基础上，才可进行下一步工序，有效开始预应力技术的应用工作。完成前期准备工作后，要通过对钢筋采用预应力技术来配合混凝土路面的建设，以实现其对混凝土的约束作用，从而，避免出现路面开裂等问题。

2.3 加固建筑构件

预应力技术的另一个主要应用就是对路桥工程起到加固的作用。加固环节是路桥工程质量保证的关键因素之一，通常情况下，是对其相应的承载力进行提升，从而使得其负荷承载力达到最理想的效果。那么，一般来说在实践中采用改变其相应材质的结构特性来实现这一目的，主要体现为补强构件、改善结构。此时，预应力的具体操作是，对相应构件施加预应力，使得其产生对应的拉应力，进而通过减小构件弯曲时的拉应力实现对钢筋等材质的加固，增加其最大负荷力。

2.4 提升纤维碳的可利用性

此外，预应力技术还主要应用于增加碳纤维的应用价值。碳纤维材质，因为其应用便捷、强度大的优点，被广泛在建筑工程中使用。但是在实际的施工中，其优势受到混凝土不稳定等因素的影响而难以发挥作用，如其难以抵抗混凝土的大应力变化等。使得其应用价值难以实现，所以，要通过预应力来提升其可利用性。一般情况下，在运用预应力技术后碳纤维获得相应的拉应力，进而增大强度，以便发挥其作用。

3 预应力技术存在的不足

3.1 波纹管堵塞难题

波纹管是混凝土工程的基础衔接材料，在实际施工过程中，经常会发生堵塞的问题。如若发生此现象会导致应从其内部穿过的钢绞线难以实现穿插，进而使得预应力技术难以实施。并且波纹管的堵塞易导致在浇筑混凝土的过程中发生难以灌入其中的问题，此时若操作不当且未及时发现问题，就会直接导致波纹管破裂，造成严重的渗漏现象。

3.2 管理不当问题

对于波纹管的管理也是施工过程中容易被忽视的问题。在挑选波纹管时，经常发生忽视其质量的现象，导致好坏参半影响工程质量，并造成额外的花销。有时为了节约成本，残次品就经常被掺杂其中。有时波纹管非外力所致堵塞，就说明其质量较差。这种管理上的疏忽会导致路桥工程质量存在隐患，并且影响施工的进程，更换时，浪费精力物力财力。

3.3 钢绞线不合规

预应力技术在应用的过程中，经常会发现其钢绞线的实际状况与设计时的数据、伸长值等并不相符。导致其通过波纹管时位置易发生偏移，定位不准。若此时施工人员不能及时发现存在的问题且使用不合规，就会使波纹管发生弯折。影响施工的整体进度，难以按时竣工，造成资金上的浪费。

3.4 时间难以掌握

施工过程中有些工序难以掌握精准时间，因而影响预应力技术的应用，耽误工程进度，如对于水泥的抽芯工序就难以掌握，若抽芯太早就难以保证水泥的强度；若抽芯太晚，会损坏橡胶管，堵塞相应预留孔道，难以通过预应力钢筋，不能保证预应力技术的使用。

3.5 温度难以控制

混凝土工程中对温度的把握，是关系到能否保证混凝土浇筑成功的重要条件。但在实际中这却困扰施工人员。在施工过程中易产生温差，而温差的反复导致混凝土收缩、膨胀多变，影响其拉张力。此时的混凝土极易裂缝，对应的预应力构件也会出现同样的问题，这种情况下继续加压，就会使得钢筋砼也出现裂缝，严重威胁路桥工程的质量。

4 优化措施

（1）对于波纹管的问题，首先要合理设计规范流程，严格规范相关人员的操作，减少人为原因造成的波纹管堵塞；其次要重视波纹管的质量问题，细心挑选，将合同（设计等）与实际规格进行严格比对保证杜绝低质量残次品的混入，从本质上减少波纹管的堵塞问题；另外，对于波纹管的使用必须要进行多次反复的检查，对于存在问题的波纹管必须及时更换做好记录，减少更大的损失。

（2）对于钢绞线，必须要按着规范进行细致的设计，必要时要进行对应的实验以此缩小在实际应用时的误差。要保证其相关要求均符合标准，使得其在应用时可以准确插入相应位置，提高应用率，减少浪费与损失。

（3）在浇筑水泥的过程中，要把握好时间。不能过早抽芯，要等到水泥已完全凝固，但也不能过迟，使得橡胶管被损坏。要时时多注意观察水泥的凝固程度，把握准确的抽芯时机，不可掉以轻心。

（4）要防患于未然，提前做好温差发生的防范措施。如天气炎热的情况下，就要注意水泥的挑选，最好使用水化热低的水泥；配合预制构件的保温工序，正确进行保温操作，使其发挥降温的效果。

（5）对于预应力钢筋发生堵塞的问题，可采用筋曲线坐标的方法，在堵塞处进行定位，破拆之后，清除堵塞的杂物，清理渗漏物质，进而顺通管道。