市政路桥施工中预应力技术的应用解析论文_将已松

市政路桥施工中预应力技术的应用解析论文_将已松

广州市第三市政工程有限公司

摘要:市政路桥工程不仅关乎着当地经济发展,更关乎着民生。预应力技术在市政路桥施工中应用十分广泛,加强预应力技术的研究与应用有着重要意义。基于此,本文首先对预应力技术进行简单阐述,进而探究市政路桥施工中预应力技术的应用。

关键词:预应力技术;市政路桥工程;施工;应用

引言

随着我国社会经济不断发展,交通运输网络也更加完善。其中,市政路桥工程作为交通运输网络的重要组成部分,会直接影响当地经济发展和群众生活。为了能够满足新时期城市发展需求,要不断完善市政路桥工程施工技术,加强质量管控工作。预应力技术在市政路桥工程中应用,可以进一步提升路桥工程施工质量,提升路桥工程使用性能,从而更好地发挥路桥工程的交通运输作用。此外,预应力技术还能够降低工程建设成本,这对进一步发展市政路桥建设事业有着重要意义。

一、预应力技术相关阐述

预应力技术是指在工程建设中人为的生成张拉力,在施工前做好防护工作,避免路桥工程受到外力作用影响,导致工程自身结构破坏、变形、沉降。众所周知,路桥工程建设中其内部也会生成应力,会直接影响路桥工程结构质量。所以要提前对外部荷载部位提前设置抗拉应力,减少外部荷载产生的拉力、压力影响,减少混凝土主体的裂缝生成率。预应力技术配合混凝土结构应用,有助于延长混凝土结构的使用寿命,对提升工程质量有着重要意义[1]。应用预应力混凝土结构,可以强化结构抗剪力、承载力、跨越力、抗震性、抗疲劳性。此外,预应力技术有助于节省钢材、混凝土等材料,降低了工程造价,让市政路桥工程更加美观,提升城市形象,符合现代化城市建设理念。该项技术的特点为:

1.适用范围广。预应力技术不仅能够应用到路桥工程,还适用于大、中、小跨度桥梁工程中,除了一些特殊工程外,还可以应用到市政建筑工程中,具有非常强的适用性。

2.提高结构稳定性。预应力技术的应用有助于降低车辆对路桥结构的荷载作用,提高路桥工程主体结构的稳定性,降低振动、弹性作用的负面影响,减少塌陷几率。

3.成本低。预应力技术可以减少钢筋、混凝土等材料应用量,再加上该项技术让路桥工程结构更加简单,可以进一步降低施工成本、维护成本。

4.施工灵活。预应力技术在实际应用中可以根据实际状况调整应力,具有高灵活性特点。通过灵活调整可以减少对桥梁结构的影响。同时,采用预应力技术无需投入大量工作人员,简化了工程步骤,加固路桥结构同时改变了内部应力大小。

二、市政路桥工程中预应力技术的应用

市政路桥工程预应力施工技术的应用,必须要注重每个施工细节,如果一个环节施工出现质量问题,都会影响整个路桥工程质量。其施工流程为:选择钢绞线→设置波纹管→开孔→支模→混凝土浇筑→预应力张拉→灌浆。具体方法如下:

(一)预应力钢绞线

预应力钢绞线选择是非常重要的一环,只有确保钢绞线的适应性才能够实现最终目标,钢绞线可以划分为普通型、低松弛型、应力钢筋、矫直回火性预应力钢绞线等。在钢绞线选择当中,需要根据工程的具体状况,从几何参数、伸长率、断裂极限荷载、延展性等进行对比分析,最终确定钢绞线类型。

(二)波纹管

结合设计方案事先确定预应力曲线坐标,在侧模上标注出曲线和波纹管施工位置。在固定波纹管当中,将波纹管焊接到箍筋上,下方使用垫块垫上。在放下波纹管后,将钢筋压管绑扎到箍筋上,这样可以避免浇筑时上浮,影响最终的张拉质量。安装波纹管中,要避免反复弯折导致开裂。提前焊接好支架。在一切设置完毕之后,检查曲线形状是否可以满足设计方案要求,确保波纹管固定足够牢固,不得出现任何的破碎情况。结合行业相关标准,波纹管安装误差允许范围为横向±20mm、纵向±10mm[2]。

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(三)灌浆孔

灌浆孔施工会直接影响最终张拉质量,采用曲线应力管道的灌浆效果最好,因此要根据曲线应力管道施工要求设置灌浆孔。每根梁上设置3个灌浆孔位,在底部设置灌浆孔、顶部设置泌水孔,这样在灌浆中可以直接在泌水孔中排除管内空气。固定完波纹管之后即可钻孔,之后覆盖一层塑料弧形带嘴压片,绑扎在波纹管上,压片嘴与塑料管连接,并延伸出梁面40m。

(四)支模

新建市政路桥工程具有跨度大、高度大、自重大等特点,特别是在桥梁施工中,必须要做好支模工作,满足支架承载力、稳定性要求。地层梁模板支撑地基要足够牢靠、结实,不得产生沉陷情况。预应力施工可能存在交叉重叠程序,所以支模时要配合其他工种进行。在起拱过程中需要考虑预应力张拉之后产生反供应力,该反供应力可以抵消掉一定的结构自重挠度,所以相比普通钢筋混凝土结构,路桥工程框架模板起拱值要低一些。起拱高度与路桥跨度比为1:1000。

(五)混凝土浇筑

根据路桥的梁高确定混凝土浇筑方法,梁高1m以上采用分层浇筑,1m以内则无须分层施工。混凝土振捣过程中不得触碰到波纹管,否则可能会溢出泥浆造成孔隙堵塞无法张拉。梁祝、端部钢筋设置较为密集,振捣时要小心,采用小直径振捣棒施工,不得出现漏振情况。柱子浇筑要在梁底20cm位置浇筑,预留出施工缝,柱头部位浇筑40cm,并保留施工缝,让梁柱成为一个节点。浇筑施工要一次性完成,不留施工缝。

(六)张拉

混凝土强度达到设计75%以上时即可进行张拉施工,可以一端张拉也可以两头张拉。对于小跨度、单跨、两束以下配筋,采用一端张拉方法;如果钢筋束较多,为对跨预应力路桥,可以采用两端张拉方法。先拆除工程模板,减少张拉阻力。逐层浇筑、逐层张拉,保持每层张拉对称性。如果预应力断面尺寸较大,在框架张开中可以从轴的一端向另一端推进,这样张拉设备的移动距离最短,也更容易施工。在次梁张拉当中,则要在主梁前进行张拉。严格控制张拉过程,可以先张拉10%,再使用1.05倍预应力筋张拉控制应力,也可以使用1.03倍预应力张拉。根据市政路桥工程预应力应用标准,大体上可以分为0→1.05σcon→2min→σcon、0→1.03σcon两种张拉方案[3]。如果钢绞线断裂、滑丝,需要停止张拉检查情况,解决之后继续张拉。

(七)灌浆

张拉一夸后灌浆施工,分跨张拉、分跨注浆,不得张拉完毕后统一注浆。灌浆要采用高性能硅酸盐水泥,水泥砂浆强度不得低于20N/mm2。灌浆水灰比保持在0.4,长时间搅拌(2-3h)将泌水率控制在2%,不超过3%。在对孔洞灌浆时要事先检查灌浆孔、泌水孔是否被堵塞,如果存在杂质要使用高压水冲洗或者高压风机吹干净。严格控制灌浆速度,保持缓慢、匀速、连续灌浆,泌水孔开始溢出浆液后再增加注浆压力,保持在0.6MPa左右灌浆1min,之后停止灌浆封闭注浆孔[4]。

结束语

综上所述,通过上述分析可知,市政路桥工程预应力技术应用的专业性较高,会涉及到较多的施工环节。因此,在市政路桥工程实际施工当中,要严格分析每个施工环节,掌握工程的施工要点,加强对预应力技术的研究工作,这样才能够保证应用效果。此外,还要做好施工前的准备工作,如混凝土配置、钢绞线选择、人员培训等,确保市政路桥工程的建设效益。

参考文献

[1]杨庆.路桥施工中预应力技术的探讨[J].产业与科技论坛,2019,18 (19):65-66.

[2]彭伦伦.市政道路桥梁工程的预应力施工技术分析[J].建材与装饰, 2019(23):281-282.

[3]陈光彩.市政路桥施工中预应力技术的应用分析[J].现代物业(中旬刊),2019(07):176-178.

[4]范以平.路桥施工中预应力技术的具体应用及施工要点探究[J].工程技术研究,2019,4(11):572-573.

论文作者:将已松

论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期

论文发表时间:2020/3/16

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