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摘要:路桥施工是交通建设中较为重要的部分,对于日常生活以及生产有着很重要的意义。在当前的路桥施工中,对于路桥施工的质量以及稳定性提出了更高的要求,需要对施工技术进行优化。而预应力技术在路桥施工中的应用,对于路桥施工整体水平的提高发挥了很大的作用,极大地提高了路桥的稳定性,将路桥施工带入一个新的发展阶段。因此,加强对路桥施工预应力技术的应用研究具有很大的现实意义。
关键词:路桥;预应力;施工技术;应用
1?预应力技术的相关概念
在路桥的施工中,预应力技术指的是预先施加一定的应力在路桥结构处,使荷载带来的拉应力得到一定程度的抵消,增强结构的稳定性,使路桥结构得到保护的一种施工技术。因此,采用预应力施工技术,可以抵消额外的应力,在外力作用下,避免工程结构遭到破坏,提高路桥工程的完整性,最大程度地维护路桥的整体结构,具有非常有效的保护作用。在抵消荷载拉应力的过程中,路桥路面产生断裂的时间得到延缓,路桥的使用寿命得到有效延长。应用预应力在路桥建设中,能够推动施工的安全建设,使路桥的稳定性和坚固性得到一定程度的提高,在提高路桥性价比的同时,推动了交通行业的发展。
2预应力施工技术流程分析
2.1选取预应力钢绞线
当前在路桥工程施工过程中能够应用的预应力钢绞线具有多样性,可选择性较多,在其中选用较多的就是普通型预应力钢绞线以及松弛度较低的预应力钢绞线。主要是因为这两种材料能够更好地促进施工活动开展,弹性变形较小,结构较为美观。预应力钢绞线的有效应用,能够有效节约钢材,提高结构稳定性。在预应力钢绞线选取过程中,需要对经济效益进行分析,还要对钢绞线应用性能和使用标准进行分析,其中主要包括伸长率、松弛度、屈服荷载等方面内容。
2.2锚具的选择及处理
预应力锚具主要分为两种,一种是机械锚固,主要通过机械加工而成,将一个锚钉制作在预应力绞线的端部,锚钉与刚度更大的钢筋连接,也可以采用钢丝线将预应力绞线固定,这种锚固方式优势是连接方便,并且会减少预应力损失;另一种锚具为摩阻锚固,预应力钢绞线锚固通过摩擦阻力实现,将锚具制作成楔形,从而与钢绞线间的摩擦力增大,这种方式适用范围广,但是难以实现铰接,并且会损失较大应力。预应力施工中,分为墩顶导向槽、锚固端部衡梁、跨中转向横肋几部分,等效荷载大小由索形与张拉应力决定,并且要事先将预应力钢绞线的空间位置确定。鉴于导向槽钢绞线、跨中转向横肋有偏折,这就要求锚垫板预埋位置必须准确无误。按照图纸要求制作横肋、墩顶导向槽,从而确保弯折处曲率半径精准,同时将墩顶导向槽端部打磨平滑,目的是避免张拉时挤压钢绞线。
2.3预应力筋下料与工艺处理
完成张拉以后,为了更好地将预应力筋固定,需要通过灌浆在锚垫板与钢管中形成黏结段,为此,在下料时需要先清洗干净黏结段钢绞线,将PE层与油脂去除干净。需要考虑穿束过程中钢绞线下垂可能会产生的影响,同时还要控制张拉伸长率,确保两端黏结段有着相同的黏结力。
2.4预应力筋穿索工艺
通常预应力筋长大于150m,在穿索的时候需要经过多个墩顶导向槽与跨中转向装置,并且要想12根钢绞线整束穿在箱梁内是非常困难的,只能采取单根穿索的方式。穿索时,密切关注钢绞线是否发生缠绕,如果出现这一问题要重新穿索,确保预应力达到要求。对钢绞线、锚板孔、密封盖小孔分别编号,分别采用单束穿索法,确保每一根钢绞线准确对应各自的位置,从而防止出现钢绞线缠绕问题。
2.5预应力筋张拉工艺
预紧张拉与高应力张拉是预应力筋张拉的两个重要工艺。在高应力张拉前顺直钢绞线,目的是避免张拉过程中出现缠绕,预紧张拉的效果直接影响到整个钢绞线张拉能否达到要求。并且在预紧张拉过程中一定要保证两端对称进行,因为钢绞线长且下垂量大,这样能够避免钢绞线两端黏结长度差过大。同时,在张拉过程中,要控制好预紧力,确保钢绞线足够紧绷,但又不能缠绕及错位,预紧力过大或者过小均容易影响张拉效果,通常,预紧力张拉运用15%的设计张拉力就能够满足要求。在完成了预紧张拉后,需要对梁体构件的基本情况检查,包括几何尺寸、排气孔、灌浆孔是否符合规定,构件端部预埋铁件位置、孔道位置要准确无误,并且还要检查混凝土浇筑质量是否达标、孔道有无堵塞现象等,如果这些细节部位不控制好,将难以保证张拉效果。
2.6压浆
在预应力施工中,通常采用局部黏结方式进行体外索锚固定横梁,在黏结力上有着规定的设计要求及标准,通常在确保压浆密实度符合要求的基础上,黏结段的黏结应力要达到设计张力的90%,否则将影响锚固效果。压浆是非常重要的工序,要先进行1∶1模型试验,试验成功后才能施工。
(1)设备准备浆液、压浆施工设备均需要在压浆前准备好,压浆设备技术性能满足表1要求。
表1
(2)浆液制作
对孔道压浆浆液制作时,先在试验室内试配,然后进行生产配合比的试验,最后进行工艺验证,主要对性能与质量验证,在各项指标合格以后才能投入使用。
(3)压浆操作
压浆时,要从竖向孔道与曲线孔道最低点的压浆孔处进入,按照从下到上顺序,逐层压浆,必须一次性完成压浆,中途不能停止,最高点排气孔打开与关闭要逐一进行,确保孔道内排气更加通畅。压浆浆液温度控制在1~35℃之间,梁体与环境温度控制在5℃以上,在压浆后48h内,可以将适量引气剂掺入浆液内,但不能使用防冻剂。环境温度超过35℃,可在夜间温度降低时压浆。
3预应力技术在路桥施工应用中的注意事项
在路桥工程建设施工过程中难免会出现各种各样的堵塞情况,此时需要操作人员对钢筋曲线坐标进行计算分析,针对有堵塞情况的位置要使用预应力技术进行处理,标记出堵塞的具体位置,并且标记的位置要与桥梁主筋的位置间隔开。冲击打孔的方式能够有效缓解波纹管中水泥浆堵塞的问题,便于钢绞线在波纹管中伸缩自如地进行。在达到相应的张力标准之后,采用高质量、微膨胀的施工材料进行工程节点封口,避免后期由于温度过高而出现的工程表面裂缝的情况。施工过程中需要对构件承受的实际温度差进行测算和监控,尤其是在夏季施工时要选择低水化热性能较高的水泥;针对冬季温度较低的情况应当对预制构件采取相应的保温措施,延迟混凝土模板的拆除。对于类似空心板的构建要与施工现场情况结合起来,适当调整拆模时间,当温度达到相应的标准之后再进行下一步操作。台座与预制构件之间要适当增加隔离剂,一方面能够提高黏结的效果,另一方面降低热胀冷缩对工程的影响。
结束语
综上所述,在路桥的施工建设中,预应力技术具有非常关键的应用,能够增强桥梁的稳定性,延长路桥的使用寿命,使路桥的施工建设更加顺利,实现更大的经济效益和社会效益。
参考文献:
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[2]宋建华.公路工程检测在公路工程质量控制中的应用[J].建材世界,2018(3):127-129.
论文作者:刘国勇
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第13期
论文发表时间:2019/1/22
标签:预应力论文; 钢绞线论文; 应力论文; 锚固论文; 孔道论文; 过程中论文; 浆液论文; 《建筑细部》2018年第13期论文;