路桥施工中预应力技术应用探讨论文_熊智

路桥施工中预应力技术应用探讨论文_熊智

广东省长大公路工程有限公司 511431

摘要:在公路桥梁混凝土中,预应力混凝土以其承载能力高,在桥梁建设中被广泛应用。本文分析了预应力混凝土的发展及其在施工中的质量控制探讨。

关键词:公路桥梁,预应力;质量控制

我国桥梁施工质量控制是桥梁建设的安全保证。为了保证质量安全可靠的建好每座桥梁,施工控制将变得非常重要。施工中的每一阶段,结构内力和变形是可以预计的,同时可通过检测手段得到各施工阶段结构的实际内力和变形,从而完全可以跟踪掌握施工进度和发展情况。同时施工控制也是桥梁营运中质量性和耐久性的综合监测系统。

一、简述预应力技术

在路桥施工的过程中,应用预应力技术,主要是在路桥的混凝土施工中实现。在混凝土工程中,预应力技术的应用主要体现在,对混凝土构件的构建。在混凝土的施工过程中应用预应力技术,是通过利用混凝土构建中产生的预应力状态,实现对混凝土中外荷载拉应力的减小或者抵消作用。换一种说法就是,预应力技术的应用是利用混凝土中的高抗压强度,弥补预应力抗拉强度的不足,实现对受拉区混凝土开裂推迟的目的。预应力技术在路桥施工中的应用,主要是构建预应力混凝土结构,利用预应力混凝土结构较高强度的混凝土和钢材,保证预应力混凝土在路桥施工的过程中,具有较强的抗裂能力、较大的刚度、较好的抗疲劳性能和抗渗性能、较高的强度和抗剪能力等特点,可以实现对路桥施工过程中混凝土和钢材等施工材料的节约,对施工中的结构截面尺寸进行减小,降低路桥混凝土结构的自重,防止混凝土开裂并且可以减少挠度等目的。在路桥施工的过程中,应用预应力混凝土技术可以提高路桥的经济效益,保证路桥的建筑形式更加轻巧和美观,增加了路桥工程的使用寿命。

二、路桥施工中应用预应力技术的问题

预应力技术在路桥施工中的应用,虽然具有很多的优点。但是,也不可避免的会出现一些问题,影响路桥工程的施工质量和路桥工程的应用。在路桥施工中应用预应力技术出现的问题,主要是波纹管孔道漏浆问题和波纹管铸固问题。波纹管是预应力的筋孔道中的重要组成部分,在路桥施工的过程中也有着一定的影响。因为波纹管质量的高低,会影响到预应力技术在路桥施工功能作用的发挥。但是,一些路桥施工企业在实际的施工过程中,为了降低施工成本,在制作波纹管的时候,利用不合格或者比较劣质的钢材。这种做法不能保证波纹管的质量,会导致波纹管的质量达不到路桥施工的相关规范和要求。如果波纹管的厚度过薄,不能达到路桥施工的要求,就不能实现混凝土的预期强度和张力。而且,在制作波纹管的过程中,如果钢材非常劣质,在波纹管的使用过程中会发生钢材变形或者被损坏的问题,造成波纹管的漏浆事故,影响路桥施工的质量安全。

波纹管铸固问题是预应力技术在路桥施工的应用过程中,出现的另外一项比较重要的问题。产生波纹管铸固问题的主要原因是,砂浆进入波纹管的过程中,波纹管和预应力筋会相互凝固成为一个整体,致使预应力筋不能正常的进行拉张运动。通常情况下,波纹管铸固问题根据问题程度的不同,会有一定的分别。例如,轻度波纹管铸固问题和重度波纹管铸固问题等。如果波纹管铸固问题属于轻度,波纹管中的预应力筋还可以运动。但是在砂浆进入波纹管之后,预应力筋和波纹管壁之间的摩擦度系数会增加,降低了波纹管中预应力筋的自由运动性能。如果波纹管的铸固问题比较严重的时候,波纹管中的预应力筋就无法自由的展开进行张拉运动。在这种情况下,施工技术人员应该根据问题,找出故障的具体位置和原因。然后,凿开故障的具体位置,及时的清理波纹管中的砂浆,放置预应力筋。采取有效的措施,保证预应力筋在波纹管中可以开展张拉运动,才能实现对波纹管的修复。

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三、预应力技术在公路桥梁应用中问题的解决方法

(一)预应力钢筋张拉伸长量不足的防治措施

在预留预应力钢筋管道时,应该对管道里每一个坐标的位置都按照之前计算的数据准确将其定位并将固定牢固,同时,还要保证整个管道的线形圆滑与顺直,特别注意的是,要小心防止由施工造成局部的弯曲,在混凝土浇筑前,必须要经过认真检查,之后才可以开始施工。

预应力体系质量的重要基础保障即是预应力筋和波纹管的安装质量。在施工中,要严格施工的过程控制,以保证灌注混凝土之后波纹管不会漏、不会堵、也不偏与不变形,可以采取如下的措施:在使用前,对波纹管进行严格检查,检查是否存在破损,如发现损伤且无法修复,坚决要换掉不用;在安装波纹管前,要去掉端头的卷边、折角、毛刺;要仔细检查,以确保波纹管的定位准确无误,严格防止上浮、下沉或左右位置移动,其偏差值必须在规范的要求内,波纹管定位所使用的钢筋网片与波纹管的间隙要小于3mm的设置间距;而直线段小于1m,曲线段也应小于0.5m;电气焊的作业如果是在管道附近时,一定要在波纹管上面覆盖薄铁皮或湿麻袋,以避免波纹管路被损伤;在施工过程中一定要注意避免尖锐物品(如铁件)与波纹管接触,要保护好施工管道;记得在施工时避免振捣棒触及到波纹管。

(二)预应力钢筋预留管道堵塞问题的解决措施

要想避免预应力钢筋预留管道堵管的问题,就要严格按照安装管道要求的施工规范来施工作业,同时,要对管道的内部做好定位,以防止管道中出现弯折或扭曲。而在实际施工过程中,同时要杜绝野蛮操作情况,要组织一些专业的人员,对施工工人进行跟班,及时做好、控制抽芯时间。

(三)预应力钢筋施加预应力过大问题的解决措施

在施工的工程中,应该防止预应力的钢筋预应力过大。解决措施首先就是要加强对预应力材料的检验,还要将各道工序的施工质量加以控制。其次,要严格控制在桥梁梁体中,混凝土养护龄期,在梁体张拉之前,要对梁体的混凝土强度有要求,除此以外,还要对梁体混凝土的养护龄期严格控制,以避免过早张拉,影响混凝土的养护。

(四)真空灌浆

在后张预应力的混凝土结构中,预应力筋防腐蚀的问题,还有与结构混凝土共同工作的问题,这些都是通过预应力筋与压力灌浆充满预应力筋预埋孔道之间的空隙得到解决的,当后张预应力筋,处于一种非水平倾斜状态与多跨度的弯曲状态时,水泥浆的泌水蒸发会形成一种无水泥浆存在空间,会使此处的预应力筋没有保护。而预应力筋如果在高应力状态下,它对腐蚀损坏非常敏感,很可能会造成预应力筋腐蚀部位断面缺损,严重影响预应力混凝土结构安全与耐久性。所以,灌装质量好坏会直接影响预应力筋防腐蚀的性能与预应力构筑物安全性能与耐久性能。综上可以看到,预应力孔道的灌浆施工作业时的质量问题,即孔道中的水泥浆没有充满,出现了空隙;水泥浆物体硬化后,就会收缩与孔道壁分离;这种水泥浆硬化后的强度不满问题,要进行重点解决。

(五)加强公路桥梁混凝土的质量控制

公路桥梁桥体中混凝土的质量控制包括了许多方面,当然,每一个混凝土有可能存在质量问题的地方都一定要进行全面、仔细、严格、细致的质量检查与控制,从混凝土配合比的设计、运输、搅拌、振捣、浇注甚至养护等,这些环节都要严格监督,仔细把关。在这其中,混凝土配比设计是一个影响混凝土质量的关键因素,在一般情况下,一定要在满足规范与施工要求的前提下,尽量去减少混凝土用水量,这样可以降低温度,应力对混凝土的强度的影响,同时,也可以改善由混凝土的徐变收缩引起的施加预应力前出现裂缝应力损失。

四、总结

预应力混凝土桥梁预制安装施工质量直接影响桥梁质量、使用寿命和营运安全,务必引起广大从业人员的高度重视,切实抓好每道工序、每个环节的质量控制,确保桥梁梁板预制安装工程的质量。

参考文献:

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作者简介:

熊智(1986),男,湖南株洲人,本科,毕业长沙理工大学交通土建工程专业,从事路桥施工工作。

论文作者:熊智

论文发表刊物:《基层建设》2016年22期

论文发表时间:2016/12/8

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