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摘要:近些年来,随着时代的发展,我国桥梁施工技术水平较以往有了极大的提升。在这一趋势下,人们对我国桥梁路面施工技术的重视也逐渐加强。近几年来泥石流、地震等自然地质灾害的发生,让人们对于我国公路桥梁路面工程的要求有了新的质量标准。专业技术人员对于桥梁施工也开始采取更多的有效且更为安全的措施,这就能有效地保证居民的生命财产安全。因此,加强我国公路桥梁路面工程的施工技术水平不仅是我国公路桥梁发展的重要举措,更是顺应时代发展的需要。
关键词:公路桥梁 ;桥梁施工 ;预应力技术
中图分类号:U445 文献标识码:A
1预应力技术简述
随着当前交通运输行业的快速发展,公路桥梁建设数量也在不断的增加,对于预应力技术的应用次数也在增多,还有应用的范围也在有效的罗达,其实际的应用在一定意义上能够保证公路桥梁的施工质量。对于预应力技术,其主要就是在构筑物基础上施加相关应力,对这些预应力构件有效的埋设在混凝土当中,确保公路桥梁能够和相关的设计要求相符合,以此来将公路桥梁的稳定性增加。预应力能够将桥梁的拉应力降低,在确保桥梁稳定的基础上,对桥梁的跨度增加。在实际的公路桥梁施工当中,对预应力应用时间也非常的多,因此在一定意义上有着很好的技术优势。同时,因为其应用范围以及领域也比较广泛,在当前的很多工程施工当中对于预应力技术的应用也比较普遍,并且在实际的公路桥梁施工当中,加强对于预应力技术的应用,还能够将施工成本降低。预应力技术能够最大限度的降低拉应力,从根本上防止公路桥梁的抗裂,并且使用起来也是比较方便的,能够很好的促进公路桥梁施工工作顺利进行。
2预应力技术在公路桥梁施工中的作用
在桥梁瘦弯构件中,预应力技术对其给予了极大帮助,碳纤维材料在建筑中使用非常广泛,因为其有比较高的强度以及简单方便的施工方法,这使得碳纤维材料在钢筋混凝土桥梁的建设过程中得到了广泛的使用。 如果想要使用预应力技术使得混凝土抗压能得到加强的话,就必须提高受弯构件的最大承载力以及最大拉应变,增加整体公路桥梁的载重能力。预应力技术在公路桥梁建设过程中能够对其进行有效加固,公路桥梁加固起到的作用一般是对于构件强度进行进一步加强以及对于结构性能进行提高,以此可以进一步加强公路桥梁的载重能力,与此同时也可以延长公路桥梁的总体使用寿命,有力地缓解了我国每天都在增长的交通运输压力。 如果想减小加固施工时候混凝土的初始应变值,可以有限考虑对于构件施加预应力,让其构件提前适应拉力,以此减小构件在开始弯曲时产生的拉力以及压力,增大构件到最大载重能力的时候,构件将会加固钢筋的应力,以此充分地发挥出钢筋的强度。
3预应力技术在公路桥梁施工中应用的关键点
3.1 预应力钢绞线选择
近年来,国内外公路桥梁建设主要应用的预应力钢材有冷拉钢丝、松弛度较低的钢绞线和预应力钢筋。其中,松弛度较低的钢绞线最经济、最便利且建筑美观度高。当前,该钢材已在公路桥梁等建筑上广泛应用,并备受国内外施工单位重视。与其他钢材相比,预应力钢绞线的用量相对较少,约为其他钢材的1/3,经济效益较明显。在挑选预应力钢绞线时,应参考如下性能参数:伸长率、松弛情况和几何参数。同时要综合考虑预应力钢绞线的规格、延伸比例以及尺寸。
3.2 预应力锚具选择
机械锚固、摩阻锚固是施工单位采购预应力锚具时必须慎重考虑的关键点。机械锚固主要指通过机械加工创建符合预应力钢材端部使用的锚碇工作条件,再做进一步锚固;而摩阻锚固则主要指能“挤紧”预应力钢材,使之具备锚旋作用。由于摩阻锚固适用类型多,应用范围较广泛。但因其连接难度大,损失相对较多。
3.3 预应力体系设计
公路桥梁建造一般设置两种不同的预应力体系:XYM体系和OVM体系。设计这两种结构构件的预应力体系时,应用顶板纵向钢筋,并使之保持平竖弯曲结合。基于顶板支持,实行集中锚固,加强纵向荷载承受力。钢筋布置应用锚固定在地面,进而确保预应力体系形成如下布束特征:(1)确保预应力是用最大的力臂对外输出的,从而降低预应力损失;(2)顶板锚固荷载相对较大,因此应反复检查顶板铰接点,防止出现质量事故;(3)切忌交叉设计预应力体系竖向钢筋,以保证结构稳定性。
3.4 预应力效应分析
浇筑预应力混凝土前,施工单位应先明确预应力钢筋分布情况,再深入分析预应力钢筋的承受极限,认真检查不同截面的预应力情况。若发现预应力混凝土无法与施工实际需求相匹配,应对现有预应力钢筋分布进行修改,重新设计应力分布图,确保预应力筋、预应力锚具以及相关体系均满足预期效应。预应力损失主要有两类,一是瞬间损失,二是后期损失。
4 预应力技术在公路桥梁施工中的应用
4.1变形结构应用预应力技术
现代社会经济不断提高,伴随着科学技术能力日益逐渐改善,在具体的施工过程中,预应力技术也在处于不断完善的过程中。例如,在采用碳纤维材料时就可以使用预应力技术完成施工。在公路桥梁施工中,建筑完成的桥梁会受到来自外部的压力,当这个压力值大于桥梁自身承压的范围之外,就会造成公路桥梁的内部结构出现破坏现象,此时就可以应用预应力来抵消这一外界压力,减轻公路桥梁所承受的外界力,避免了损坏,使道路桥梁投入使用的时间变长,由此可见,在桥梁施工中,需要有意地设置一个预应力,当结构受到破坏时,可以通过加强预应力,有效地运用碳纤维材料的实际价值。
4.2加固阶段过程中的应用
在公路桥梁施工过程中,展开对道路桥梁的巩固阶段是整个施工过程中核心环节,公路桥梁的抗外界压力的能力主要与加固环节有很大联系,所以需要对桥梁进行加固,改善桥梁结构的完整性,从而在一定程度上提高桥梁承载负荷的能力,使公路桥梁投入使用后,是利用时间变长,实现道路交通通行的实际需求。所以,预应力技术在具体工程中具有很大的应用价值。如图1所示为混凝土加固阶段过程中的应用在公路桥梁施工过程中,展开对道路桥梁的巩固阶段是整个施工过程中核心环节,公路桥梁的抗外界压力的能力主要与加固环节有很大联系,所以需要对桥梁进行加固,改善桥梁结构的完整性,从而在一定程度上提高桥梁承载负荷的能力,使公路桥梁投入使用后,是利用时间变长,实现道路交通通行的实际需求。所以,预应力技术在具体工程中具有很大的应用价值。如图1所示为混凝土柱单侧预应力加固撑杆构造。
4.3在多个跨度的连续梁中利用预应力技术
目前,在很多工程项目中都有利用预应力技术,多个跨度的连续梁也属于道路桥梁中的一个类型,其跨度长度在25m以上才会采取预应力连续梁技术。前期工作是模拟公路的实际承载力是否符合标准,如果不达标,应该选择合理的加固技术对其展开巩固工作。如果部分位置的承载力不符合施工要求时,此时要选择碳纤维材料对其进行巩固工作。
结束语:
综上所述,可知预应力技术的应用有利于提升公路桥梁的施工效率,提高路桥建造质量。因此,在公路桥梁实际施工中,施工单位应结合工程项目的主要特征,选用恰当合理的预应力钢材。同时,要科学合理地分析路桥工程的预应力效应,持续优化与改进预应力技术缺陷,不断创新,充分确保预应力技术的应用有利于提高公路桥梁建造质量,延长路桥的整体使用年限,降低公路桥梁车辆通行安全事故,进而促使公路桥梁的经济社会效益进一步提升,带动公路桥梁事业不断向前进步。
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论文作者:王福德
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/5
标签:预应力论文; 桥梁论文; 公路论文; 技术论文; 锚固论文; 构件论文; 钢筋论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;