摘要:伴随着我国交通运输体系的发展,市政公路桥梁工程越来越多。市政公路桥梁工程中的施工质量、效率以及所施用技术所含科学含量的高低十分重要。但在公路桥梁的施工过程中,仍存在诸多亟待解决的问题,因此对施用技术进行不断的探索以及研究至关重要。针对市政公路桥梁工程中的预应力张拉施工技术要点加以分析。
关键词:市政;公路桥梁;预应力张拉;施工要点
引言
公路桥梁施工的建设呈现出良好的发展态势,公路桥梁技术的广泛应用提高公路桥梁的质量,延长了桥梁的使用寿命,极大地促进了中国经济的发展,推动了中国公路运输事业的健康发展。预应力技术由于其重量轻,安装简单,安全可靠等特点,在我国公路桥梁施工中得到了广泛的应用。中国对预应力技术的研究起步较晚,但是经过我国工程技术人员的不断努力和奋斗,预应力技术的研究和应用得到了快速的发展,形成了比较完整的系统。
1预应力技术概念
预应力技术在梁式结构中应用较为广泛,通过预应力可以有效改善混凝土结构的性能,使混凝土构件更加稳定可靠,从而促进整体工程安全性的提高。预应力技术中最为常用的就是预应力张拉技术。
而预应力张拉指的是在工程结构中提前增加拉力,使构件预先承受压力,使其发生一定的形变,来应对和承担构建应当承当的荷载。在工程结构构件承受外荷载之前,对受拉模块中的钢绞线,施加预拉应力,提高构件的抗弯能力和刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性。对于机械结构来看,其含义为预先使其产生应力,其好处是可以提高构造本身刚性,减少振动和弹性变形,这样做可以明显改善受拉模块的弹性强度,使原本的抗性更强。
2预应力技术在公路桥梁施工的应用存在的不足
(1)预应力的张拉时间有待优化。为了确保预应力的施工效果,在具体的施工过程中,必须优化预应力张拉过程的时间长短,时间无论是提前或延迟,都会对预应力施工带来不利的影响。在我国大部公路桥梁工程项目预应力施工过程中出现的问题,往往大多数是由于预应力的张拉时间过于提前而造成的。现阶段我国公路桥梁项目建设中,施工企业为了尽可能地加快项目的进程,在混凝土的现场搅拌中,往往加入一些外加剂来改良混凝土的性能,其中掺入早强剂就是为了改善混凝土的早强效果,这样做虽然改良了混凝土的性能,但是不利于预应力技术施工,对公路桥梁的施工品质带来了不良的影响。(2)预应力钢筋管道通畅性有待提升。在预应力技术施工的过程中,往往会出现由于工作人员缺乏规范操作的意识,没用按照规则标准进行施工,甚至是采用粗暴用力的方式,这些原因都是造成预应力钢筋管道通畅阻碍的原因,预应力钢筋管道出现堵塞给整个公路桥梁的预应力技术施工带来极为不利的影响。(3)张拉力强度把控有待强化。影响预应力技术施工效果的因素有很多,其中张拉力强度是尤为重要的一个因素。由于现阶段国内在预应力技术应用方面缺乏完善的指标规定机制,从而造成大多是施工企业在进行预应力技术施工的过程中,存在着很大的随意性,在预应力强度的把控上存在着很多的问题。很多预应力技术施工中出现的问题,往往都是由于张拉力度控制的不合理而造成的。
3市政公路桥梁工程中的预应力张拉施工要点
3.1工程准备
首先要准备预应力材料,材料应当符合工程标准,通常为钢绞线、配套锚具和压浆料三部分。依照工程设计图纸,事先进行精确计算,以确定钢绞线截面积、锚具类型等。
其次是保证张拉压浆设备到位,预应力张拉后需要进行压浆操作,而压浆操作是确保工程整体质量的关键。因此在准备好预应力材料后,实际预应力张拉前需保证压浆设备已到位。实施预应力技术前应清理预应力管道和锚口,保证锚口喇叭口符合设计规范,同时检查预留孔道是否通畅,确保钢绞线可以穿束。
以上三步工作完成后,即可开始进行预应力张拉。
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3.2预应力施加方法
在准备妥当后即可开始预应力张拉工艺,首先将钢绞线穿束预留孔道并配置工作锚,然后依次安装限位板、千斤顶和工具锚。完成前述工作后即可开始两端对称张拉工作,参考15%、30%、100%、103%的张拉力跨度进行张拉,持荷2分钟后固定工作锚,对伸长值进行校正,比对计算结果,基本符合则可认为单次预应力张拉完成。然后参考此流程,采用堆成张拉完成其余张拉工作。
3.3压浆施工
预应力混凝土结构是桥梁工程质量的保障,在这一结构中,预应力经常会出现腐蚀现象。造成这一现象的主要原因是因为施工工艺和混合料配制达不到要求。压力灌浆是我国传统的灌浆手法。在浆体灌入的时候会有气泡出现,这些空隙在长时间的积累中,由于受到外部环境的影响,会在空隙内积攒水汽,而这些水汽中存在有害物质,这些有害物质会腐蚀建筑材料。在我国北方地区,灌浆过程中,水会结成冰,导致管道裂缝,影响桥梁的使用寿命。基于此,一定要优化传统的压浆技术,使整个桥梁工程质量得到进一步提升。
3.4钢绞线穿束与下料
(1)桥梁固定操作中,张拉结束后应对钢管以及锚垫板实施灌浆操作,以构成有粘结段,因此,在实行下料操作的过程中,应着重于将有粘结段中的油脂等影响施工的物质清除彻底。
(2)实施钢绞线穿束施工的过程中,由于对有粘结段的长短以及方位的掌控较为困难,因此,不仅应充分考量到穿束施工进行时,钢绞线过于松散所造成的影响,需保障PE层可提前进至密封罩内,也应考量到张拉力大小等因素,需尽可能地使其两侧长度相同,有利于使其两端粘接力基本保持一致。
(3)穿束施工进行时,可以通过多个导向以及转向设备,因此,不能于箱梁内部实施多个钢绞线的穿束操作,故而应使用单线穿索的方式。
(4)由于钢绞线一旦出现缠绕现象,将对预应力施工造成不良影响,因此,在实行具体施工时,应确保钢绞线始终保持在松散状态下,故应事先对钢绞线等设备实施明确的分类操作,将所使用的钢绞线,利用单线穿索法实施穿束,并应注意实时对其位置进行限制,有效避免钢绞线缠绕现象的发生。
4针对预应力技术应用问题的解答策略
(1)裂缝改善措施
公路桥梁预应力结构在张力作用下产生的裂缝情况,由收缩和温差决定。这是从根部完成的,避免了预应力构件之间的过度温差和在高温下使用低水合热水泥。预制构件应在低温下绝缘且耐寒,不应过早移除。对于空心板和其他薄壁部件,应延长脱模时间以降低脱模速度。应在预成型构件和基座之间使用有效的脱模剂以防止粘着并防止组件受到底模的热膨胀和冷收缩的影响。在浇筑前施工期间要注意脱模剂的保护。为了减小预应力筋的约束作用,当采用长索法生产预应力构件时,预应力筋应及时松开。
(2)加强监督和验收
在预应力混凝土结构施工过程中应注意材料管理。高质量的预应力公路桥梁只能在合格的预应力材料的基础上建造。所以有关的施工企业在运行的过程中需要针对项目当中存在的问题和周围环境的具体情况来采取针对性的管理措施,深入调查周围具体情况,随后强化管理,通过完善相关制度和监理监督机制等方法来进行完善化的管理,有效的管理基础材料等方面,让预应力技术的应用有着良好的实施环境。
结语
在实际对市政桥梁进行施工时,需要仔细考量钢材选择和预应力效果可能造成的影响,其中,由于压浆、钢绞线下料等均属于整体施工过程中的重点实施项目,因此,应于具体实施预应力操作以前,进行完善的施工准备以及监测工作,以保证工程得以顺利的开展和进行,有助于施工质量及效率的提升。
参考文献
[1]王冬梅.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用与分析[J].门窗,2017(1):248.
[2]张学欣.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].住宅与房地产,2017(6):246.
[3]黄智广.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].建筑工程技术与设计,2018(12):942.
论文作者:刘亚军,崔亚茹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签:预应力论文; 桥梁论文; 公路论文; 技术论文; 过程中论文; 钢绞线论文; 构件论文; 《基层建设》2019年第26期论文;