陈 波 黄智丽
(中交二公局第一工程有限公司,湖北,武汉,430065)
【摘 要】本文主要对公路桥梁施工中预应力技术进行深入分析,对预应力技术在公路桥梁施工中的有效应用方法进行了探讨。在此过程中,深入研究了公路桥梁施工中存在的预应力问题,然后以此为基础,提出相应的解决对策。
【关键词】公路桥梁;预应力;问题;对策
引言
对于预应力施工技术来说,其能够有效提升施工速度和质量,增加了施工设计的安全性。正因为如此,其被广泛应用于公路桥梁施工建设中。随着预应力施工技术的广泛应用,除了其优点之外,其一些不足之处也在很多情况下表现出来,给施工带来了很大的影响。基于此,本文就对公路桥梁施工中预应力问题及解决对策进行研究。
1.预应力在公路桥梁施工中的应用
1.1预应力钢绞线的选择
从目前的公路桥梁施工中来看,大部分情况下选用的预应力钢材主要有预应力钢绞线、预应力钢筋等。以钢绞线为例,其费用低,使用方便,且具有一定的美观性,因此得到了广泛的应用。在施工中有效应用预应力钢材,能够有效节约材料,进而提升经济效益。而在有效选择预应力钢绞线时,需要对其伸长率、几何参数等性能参数进行有效的分析,然后结合施工需要,有效选择合适的钢绞线。
1.2预应力锚具的选择
对于预应力锚具的选择来说,有机械锚固和摩阻锚固两种。机械锚固是通过应用机械加工,然后有效构建锚碇工作条件,其往往被应用于预应力钢材端部。摩阻锚固,即挤紧预应力钢材形成锚旋作用,摩阻锚固应用范围较广,但在连接方面缺乏便捷性。
1.3预应力效应
在公路桥梁的施工过程中,需要首先假定预应力钢筋分布图,充分结合实际情况,对其整体的承受极限状态进行分析和研究。与此同时,要对各个截面应力的真实状态进行深入严格的检测。如果其无法满足施工的实际需要,此时,就需要对钢筋的分布进行有效改变,这样才能够更好地设计出科学合理的分布图满足应力。
1.4预应力技术应用于公路桥梁混凝土结构施工中
在施工过程中,最为常见的公路桥梁质量病害为混凝土裂缝。因此,有效防治混凝土裂缝问题的出现就显得非常关键。而通过在钢筋混凝土施工中有效应用预应力技术,能够极大地提升施工效果和质量。通过有效构建并使用公路桥梁混凝土结构之前,要对受拉区的混凝土进行施压。当完成了对混凝土钢筋的张拉环节后,此时,钢筋有可能会出现回缩现象,从而让钢筋施加的压力能够在第一时间被受拉区获悉。
2.公路桥梁施工中的预应力问题
2.1预应力张拉的时间问题
为了有效提升混凝土预应力的强度,需要在施工早期就添加适量的早强剂。待完成混凝土浇筑7d之后,然后再开展相应的张拉工作,同时要有效保证混凝土的质量,使其更快达到设计及规范要求的张拉强度。值得一提的是,如果混凝土强度增加过快,但弹性模量却增速缓慢,此时就会进一步加大预应力的损失,对桥梁的承载能力造成巨大的危害,从而产生更多的裂缝。
2.2预应力钢筋管道堵塞问题
预应力钢管道常会出现堵塞的问题,出现这一问题的原因一方面是施工人员操作不当,另一方面如果没有采取系统有效的保护措施的话,也会造成这种问题的出现。在这种情况下,张拉预应力的钢筋不能有效通过堵塞的管道,从而对张拉的实际效果造成极大的影响,使预应力钢筋的伸长值不能满足实际需要。在这种背景下,施工必定会延期,从而增加了施工成本。
2.3张拉力控制问题
从目前来看,预应力施工技术在应用过程中,施工人员对张拉力的控制无法满足实际需要。而在开展计量工作时,大多数施工工程往往采用的是1.5级的油压,施工人员专业技能不高,不能进行准确的张拉控制,施工作业不规范,容易造成相当大的实际误差。另外,如果没有对张拉进行有效控制,就会对预应力钢筋混凝土结构造成影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而如果管道出现偏差,或者管道弯曲时,也会产生较强的摩擦力,其会对后张法预应力钢绞线的张拉产生极大的影响。另外,在钢绞线张拉的过程中,沿着管壁钢绞线发生滑移,滑移方向与张拉方向产生的摩擦力相反,导致每段的伸长值各有不同。
2.4锚具的连接与尺寸问题
在实际施工过程中,一些施工企业为了提高经济效益,许多施工单位将扁锚应用于箱梁底板与板梁结构中,更有甚者已申请专利,然而这一做法是错误的。在施工过程中,扁锚的张拉是逐一进行的,若采用整体进行的方法,则会受到很大的技术限制,使得钢绞线受力不均。若对扁波纹管留孔,将会导致更严重的问题。除此之外,锚具的尺寸也存在很大问题。因我国建材价格不稳定,管材的价格不断上升而锚具的价格不断下跌,严重影响了锚具的生产厂家,缩小了厂家的利润空间。正因为如此,一些厂家会为了追求更多的经济利益而偷工减料。许多厂家生产的锚具夹片长度、厚度、孔距等严重不足,锚具质量不合格。而锚具不符合要求,会极大地影响固定性,最终也会对预应力技术的应用造成影响,从而降低施工质量。
3.解决对策
3.1确定合理的预应力张拉时间
在对预应力进行有效控制时,最重要的一点就是有效把握张拉的时间。张拉时间往往都是预先设定好的,其要有效保证混凝土的早期强度,同时也要有效保证预应力施工的整体质量。也正因为如此,在实际施工时,一定要结合公路桥梁的施工需要进行分析,有效确定预应力张拉的时间,同时要有效检测预应力材料的质量好坏,严格把控每一道施工工序。
3.2严格按照规范施工
在公路桥梁施工过程中,预应力管道堵塞是非常严重的问题。而为了有效避免这一问题,就需要充分考虑预应力筋的坐标曲线,精确定位预应力管道,避免出现弯折、扭曲、破损管道,同时还要有效错开梁体主筋位置。发现预应力管道堵塞的现象,首先准确标注管道堵塞的位置,采用冲击钻开展相应的开孔工作,从而更为有效地清除波纹管中的水泥浆块,保证钢绞线不仅能够穿过波纹管。待拉张工作结束以后,利用高等级微膨胀混凝土将孔洞封堵住。预应力管道压浆料的制拌,采用外加剂方式进行浆体的配置,降低水灰比以确保浆液的压实度。利用先进的机械进行搅拌,加快搅拌速度,使得浆液搅拌均匀,防止压浆设备及预应力管道堵塞。另外,一定要加大对施工人员的管理和培训力度,提升其综合素质,以此来有效避免野蛮作业问题的出现。在施工过程中,要派专业管理人员对施工过程进行严格跟踪。
3.3准确计算张拉力
采用先进的张拉力计量方式,加强对施工人员进行专业技术培训,提升操作人员的素质,保证控制人员的专业化,提升整体设备条件,对伸长值计量的浮动标准进行严格的要求。在实际的张拉施工过程中,一定要根据要求严格操作,采用张拉应力及伸长量双控的原则,将伸长量有效控制在±6%的范围内,从而有效避免张拉力失控的问题。
3.4正确应用锚具
避免将扁锚应用于“空心板、箱梁板、腹板”中。严格检查预应力锚具的尺寸,避免将夹片长度不足50㎜的锚具应用于公路桥梁的施工中,根据工程的需要,重点对锚具的相关尺寸与厚度进行选择。
4.结论
预应力技术具有诸多优势,例如节约材料,简便美观等,预应力技术已被广泛应用于公路桥梁的施工中。但是预应力应用于公路桥梁中仍存在许多问题,例如预应力张拉的时间问题、预应力管道堵塞问题、张拉力控制问题、锚具的连接与尺寸问题等。对此,应确定合理的预应力张拉时间,严格按照规范施工,准确计算张拉力,正确应用锚具,不断提高施工质量。
参考文献:
[1]廖彩祥,马爱琴,谢海平.公路桥梁施工中预应力问题及对策分析[J].中国水运(下半月),2013,07:261-262.
[2]刘永.公路桥梁施工中预应力技术研究[J].四川水泥,2014,11:225.
作者简介:
陈波(1977)男,汉族,湖北荆门人,工程师,大学学历,毕业于武汉理工大学土木工程专业,研究方向为公路与桥梁工程。
论文作者:陈波,黄智丽
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年3月总第208期
论文发表时间:2016/6/13
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