探析预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用论文_王焕东

探析预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用论文_王焕东

摘要:预应力技术在公路桥梁中的应用在不断拓展,此时就需要施工人员加大对细节问题的关注,以此提升公路桥梁施工建设的效率和质量。在公路桥梁施工中引用预应力技术,是其进入新阶段的重要标准。在以往桥梁建设中,桥梁结构设计理论存在一定缺陷,而引用预应力技术可以有效解决这一问题。

关键词:公路桥梁;预应力技术;现实意义;应用;施工工艺

1 引言

近几年伴随着我们国家国民经济的持续与快速发展,我们国家的公路桥梁工程在发展上也得到了较好的机遇。可是在当前公路桥梁工程进行施工的过程中,预应力技术在其中得到了比较广泛的应用。基于此本文主要针对了路桥项目施工里预应力技术的相关内容进行分析与总结。

2 预应力技术应用的现实意义

在公路桥梁工程项目施工建设的过程中,预应力技术的应用价值相对较高,特别是保障路面抗裂性能与桥梁结构等方面的效果理想,具体表现在以下三个方面:第一,将预应力技术应用于混凝土结构当中,可以抵消结构本身存在的内应力。导致混凝土结构变形与裂缝的主要原因就是内应力,若应用预应力技术,能够事先添加压应力,对内应力进行有效地抵消。与此同时,应用预应力可以保证混凝土结构材料刚性的不断提高,进而规避混凝土裂缝与变形问题的出现。第二,承重性是衡量公路桥梁工程项目质量的基本指标,也是施工建设中所需关注的重点。对于公路桥梁承重性不足的情况,将预应力技术应用于其中,即可对承重结构内在应压力进行有效地改善,以保证承重结构强度的进一步增强,实现承重能力的不断优化。第三,在公路桥梁工程项目施工建设的过程中,将预应力技术应用其中,可以延长项目使用寿命。不管是混凝土构件亦或是机械构件,在使用预应力技术的时候,都可以实现强度与抗剪力等相关指标的提高,使得公路桥梁使用更加安全。

3 预应力技术在公路桥梁项目施工中的应用

3.1 多跨连续梁施工中的运用

从构造层面上来看,多跨连续梁又分为正弯矩区与负弯矩区2种方式。一般而言,为正弯矩的跨中,存在支座的为负弯矩。当多跨连续梁的抗剪承载能力与抗弯承载能力很难满足施工需求时,就一定要运用预应力技术来做加固处理。

3.2 在受弯构件施工中的应用

受弯构件的材料是多种多样的,其强度的不同,应用范围也就不同。其中碳纤维强度比较高,在施工过程中的应用比较简单,因此得到了广泛的应用。在我国目前,在公路桥梁结构施工中,应用碳纤维片材对受弯构件进行加固方法较为普遍。但在实际的公路桥梁施工中,在加固受弯构件之前,混凝土的结构已经具有初始的拉伸应变和压缩应变,从而使混凝土受压应变达到极限承载力时,则达到其极限承载力,从而导致质量和安全隐患,因此,在实际施工中对受弯构件提出了更高的要求。

3.3 运用到项目的加固施工中

公路桥梁施工经过中务必要使用必要的加固方法,也就是要对构件使用补强方法,而且要尽量的完善桥梁的构造功能,从而恢复或者提高目前桥梁的承载能力,让桥梁的寿命获得延长,并可以使现代交通运输的需要得到满足。而对桥梁构件还需要使用一定的卸载方法,目的是为了减小桥梁加固施工时混凝土所具有的初始应变。这个时候能够事先对桥梁构件增加一定的预应力,并让受压区可以形成一定的拉应力,当受拉区产生一定的压应力就会减小构件的拉应变和压应变,就算这个时候构件的承载力达到极限还会推动其应变增加,并可以起到加固钢筋应力的功能,这样加固钢筋所起的作用便可以获得充分发挥。

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4 预应力技术在公路桥梁施工中的施工工艺

4.1 锚具处理工艺

锚具的处理是保障预应力技术得以应用的重要工艺技术,在确定钢绞线的位置时是由锚固端部横梁、墩顶导向槽等施工所决定的,其中墩顶导向槽在施工过程中十分容易发生偏折,而等效均布则是以索形以及张拉应力为基础所确定的。因此,在锚固端部横梁上完成安装工作,同时还要参考具体的施工计划,确定横梁上锚垫板的位置与方向,将其固定在钢筋网上。为了能够有效避免在注浆孔在施工时出现封堵的情况,需要采取有效的预防措施,促使工程施工能够顺利进行。

4.2 预应力筋处理工艺及张拉工艺

当预应力张拉工作完成以后,则需要固定预应力筋,首先需要对锚垫板、钢管等进行灌浆处理,在下料时则要保障钢绞线表面是干净的。在施工之前还需要充分考虑钢绞线所出现的下垂现象,重视张拉伸长因素,确保粘结段本身长度和位置都在合理的范围之内,从而使粘结段两端的粘结力不存在任何的差异。在预应力筋张拉工艺上最为重要的两个步骤为预紧张拉和高应力张拉,为了能够有效降低钢绞线发生缠绕的概率,施工人员可以采取对其进行编号的方法,以此来确定钢绞线具体的位置,并且在张拉处理过程中还需要重点注意的是内部钢束尽量避免出现缠绕现象。钢绞线本身在张紧处理上是否能够产生良好的效果和预紧张拉有着紧密的联系,在具体操作过程中需要保障钢绞线具有良好的对称性,从而有效避免钢绞线过长或是下垂等方面因素所产生的干扰,促使钢绞线在粘结长度上能够保持相同。在预应力筋进行张拉工艺处理时,不仅要保障钢绞线本身所存在的位置是非常正确的,还要规避钢绞线出现缠绕,进而使其一直保持紧绷状态。所以,施工人员需要对预应力筋自身的预紧力进行良好控制,并充分掌握力度大小,一般情况下张拉力应为设计时的15%。当预紧张拉工作完成相应的操作以后,则需要避免立刻开始进行高应力的处理,需要先根据相应的施工标准来对梁体构件进行检测,确保梁体构件的各方面条件都满足施工要求,然后对预埋铁位置进行查看,以确保位置的准确性,使混凝土浇筑施工能够得到顺利完成。

4.3 预应力技术在现浇混凝土中的施工工艺

混凝土施工存在着较大的难度,因为需要连续进行混凝土施工,因此,在施工之前,就需要设计一些应急方案,对施工方案科学的制定和完善,对运输设施科学的安排,对搅拌设备正确布置。在混凝土浇筑准备阶段,要对混凝土进行垂直振捣。在振捣时,要快速插入混凝土振动棒,同时要根据混凝土的质量来确定合适的振捣时间,以保证混凝土振捣质量。在此期间,特别要密切关注混凝土振捣棒是否撞破了已安装好的波纹管,以避免发生孔道漏浆甚至堵塞,造成预应力筋不能张拉。在混凝土浇筑阶段,为减少钢绞丝等预应力筋应力损伤并永久保持其高应力状态,有必要进行预应力混凝土浇筑后,预应力筋受拉后,混凝土构件尽快进行预应力钢绞线的管道压浆。为保证管道压浆质量,压浆浆体应密实、饱满,且配合比适宜。浇筑成型后,一方面做好混凝土的养生,混凝土的表层可以通过覆盖保湿的毡布的方法得到保护,表面处理一般可采用木柔板抹面方法,顺次施压抹平混凝土来排出混凝土内蕴涵的水分。

4.4 顶锥施工工艺

通常是在等截面连续公路桥梁施工中应用顶锥施工技术,而在实施实际施工时,预制场地务必要先建设,并且场地的部位务必要在桥梁沿纵轴方向后台部位,而且纵向的预应力筋加入,针对公路桥梁完成分节段的混凝土浇筑施工,而且应用不锈钢板和四氯乙烯模压板制作的滑动设备,运用水平液压千斤顶预应力把桥梁一段一段顶进,一直到完成施工。

5 结语

随着国家对交通基础设施投入的不断增加,每年各地都有大量的公路桥梁工程进行建设和投入使用。在公路桥梁工程建设中,需要采用多种施工技术,预应力技术是重要的施工技术之一,其对提高路桥工程施工质量、降低成本、延长使用寿命有着重要作用。因此,必须根据路桥工程的特点,科学、合理运用预应力技术,充分发挥技术优势,更好地为公路桥梁工程报务。

参考文献:

[1]黄香.公路桥梁施工中预应力技术探析[J].中国新技术新产品,2016,(8).

论文作者:王焕东

论文发表刊物:《城镇建设》2019年17期

论文发表时间:2020/4/14

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