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摘要:目前我国的预应力桥梁施工技术已经成为了桥梁领域中的主要技术,应用该技术可以全面的提升桥梁工程的质量。为了可以满足我国交通运行的需要,还需要加强预应力施工技术的研发,并且需要严格控制各个施工环节,全面的提升我国桥梁工程的技术水平。本文首先分析了体外预应力加固法的特点,接着对应用要求进行相应的阐述,并且分析了加固原理,最后对施工要点进行研究,希望给相关人士带来一定的借鉴意义。
关键词:公路桥梁;体外预应力;桥梁加固
1.体外预应力加固法的特点
1.1体外预应力加固的优势
体外预应力加固,是一种将预应力钢筋合理置于混凝土截面以外的技术。体外预应力,也是后张无黏结预应力体系的分支之一。该方法便捷,可以减小施工对交通的影响,并且作业简单,机动性较强,可以大大提升加固的稳定性,因而已经被多数施工方采用。
1.2体外预应力加固的劣势
体外预应力加固具有的简便性和机动性特征也给其带来了负面影响,其相应的构件比较脆弱,只能进行基础的加固作业,而无法控制局部裂缝,且其预应力构件的长度容易受其他因素的影响而不能自由伸缩[1]。
2.预应力技术应用要求
2.1预应力孔道压浆质量
公路桥梁在施工的过程中,孔道压浆是最为关键的施工环节,预应力施工技术有着非常直接的影响作用:1)孔道压浆可以有效的提升结构性能的承载能力,能够防止路面过大的压力传递到下部支撑结构中,还能够避免环境造成较大的腐蚀影响;2)预应力施工技术可以使得钢筋施工材料组成系统结构形式,为公路桥梁建设施工提供有利的基础条件;3)预应力孔道在压浆施工环节中,如果在施工中存在不平衡的问题,就会导致孔道出现漏灌的问题,从而造成工程质量无法保证。因此,工程技术人员要按照施工工艺来进行质量检查,要按照公路桥梁的规划施工方案来进行施工,从而可以保证工程质量达到要求,满足我国交通运行的需要[2]。
2.2钢筋施加预应力过大
目前我国的桥梁建设施工中普遍存在的问题就是预应力钢筋在施工中预应力过大的问题,进而导致了桥梁工程在运营中出现提前损坏的问题。为了可以防止这一问题的出现,首先应该选择合适的预应力施工材料来达到项目的要求[3]。根据施工工艺进行拉伸施工,要组织人员进行定期管理,保证预应力在合理的范围内。
2.3锚具
从公路桥梁的建设施工角度来分析,有些施工单位为了自己的经济利益,在施工中没有按照施工工艺和技术要求来进行施工,其中最为主要的问题就是使用的锚具不能达到工程的要求,从而造成了结构性能不足的情况。
3.体外预应力加固原理
事实上,体外预应力加固原理并不复杂。其主体结构布置在内,预应力筋布置在外,体外预应力索均为钢绞线。由于其作用是加固,作业中通常以刚性材料作为主要材料。其原理是使桥梁上部结构中产生预应力,通过力的互相作用,从而抵消桥梁自身承受的内力,进一步减轻桥梁的负担[4]。
4.体外预应力加固施工要点
4.1放样定位
4.1.1滑块垫板及锚固支座位置的放样定位
放样定位是一项极其严谨的工作,即通过绘制的方式,对垫板和锚固支座进行科学放样。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,相关技术人员需要标记好滑块垫板的中心位置及跨中位置,标记好锚固支座的位置,即梁底的两侧,同时还要对螺栓的孔位进行科学标记。
4.1.2上锚固点的放样定位
对于桥梁工程而言,上锚固点的放样位置非常重要,其关系到工程的整体质量,因此,必须做到科学合理地定位放样。上锚固点的放样定位一般分为两种情况,以斜筋上锚固点与梁的相对位置为区分,具体为:当斜筋不在梁端时,应以纵轴线为准,进行锚固点的测量放样;当斜筋在梁端时,应以垂直距离为测量标准,进行锚固点的测量放样[5]。
4.2上锚固点设置
对于上锚固点的设置,首先要求相关技术人员将锚固点布置于梁顶及梁端顶面,然后设计斜筋穿出位置,以斜孔形式凿穿桥面板或梁顶面,重复两次。根据相关技术要求,首先需要清理桥面铺装层。钢筋露于表面后,即可进行锚固垫板处的混凝土清理工作。相关清理工作完成后,进行斜孔的开凿作业,多采用凿岩机进行。开凿及清理作业结束后,即可开始养护作业[6]。
4.3转向装置
转向装置具备传载能力,是体外索加固的重要组成部分。体外预应力加固法要求混凝土结构的预应力钢筋可以实现曲线转折。转向装置自身必须具备严密性与科学性,其设计是以保证预应力筋在折角点的高精准度位置作为前提。转向装置的加工制作必须满足相关的标准。工厂按照设计图纸进行加工,保证其所有流程符合相关标准与规定。
4.4预应力筋的安装和张拉
预应力筋的安装工作是以保证锚具的质量为前提条件。在正式作业前,必须对锚具等进行严格检查,例如对于粗钢筋的螺杆和螺母的匹配情况,要通过逐个试拧的方式来检查。对于水平筋和斜筋的处理,通常是以两根粗钢筋或斜杆为型钢,在与水平滑块一同固定的情况下,进行斜筋的上锚固点固定工作,同时必须将两水平筋的螺母上紧。体外预应力筋的张拉方法通常有两种,即沿斜筋方向在梁顶张拉和沿水平筋方向在梁底张拉[7]。另外,受张拉作业的设备成本和人员成本等因素的影响,张拉作业不可能同时进行,所以相关作业人员必须在每一次张拉作业中科学合理地进行操作,并且保留相关数据,从而避免出现多次作业数据不同的情况。
4.5压浆
压浆作业是张拉完成后的环节。在正式压浆作业前,需要以1∶1的模型进行试验作业[8],目的是避免压浆密实度不足或者是密实度合理而设计张力不满足相关使用标准。压浆作业具有即时性,必须在张拉作业后一天内及时进行。
5.结语
体外预应力技术具有机动性和可持续性的特征,能够大幅度提升桥梁结构的完整性,其高精度与流程化作业方式,可以提高桥梁结构的整体性能。但是,体外预应力技术的复杂性和标准化,使得其作业过程中会面临种种问题。在未来发展中,需要加强技术的研发和应用,体现出技术的优势,积极促进我国桥梁事业的发展。
参考文献:
[1]周少波.公路桥梁工程体外预应力加固技术的运用[J].交通世界,2017(25):96-97.
[2]张东亮.预应力体外索施工技术在公路桥梁工程中的应用[J].建材与装饰,2016(46):265-266.
[3]刘胜高,石润民.体外预应力加固技术在公路桥梁施工中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2016,12(06):14-15.
[4]谭显教.体外预应力加固混凝土技术在桥梁工程中的应用[J].建材与装饰,2016(15):241-242.
[5]彭磊,赖大勇.新型预应力技术在高速公路桥梁工程应急加固中的应用[J].科技展望,2015,25(22):29.
[6]卢国良,吴有军.新型预应力技术在高速公路桥梁工程应急加固中的应用[J].交通建设与管理,2014(18):105-107.
[7]刘金林.高速公路桥梁工程应急加固中新型预应力技术的应用实践[J].企业技术开发,2014,33(23):26-27.
[8]马孝军.预应力加固技术在公路桥梁工程中的应用[J].黑龙江交通科技,2014,37(03):144.
论文作者:陈斌,王树民
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/12/4
标签:预应力论文; 体外论文; 作业论文; 锚固论文; 桥梁论文; 技术论文; 桥梁工程论文; 《防护工程》2019年15期论文;