预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用与分析论文_朱龙,王顺齐

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内蒙古天骄公路工程有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯 017000

摘要:随着科技的发展和社会的进步,我国的建筑行业水平也得到了前所未有的提高。预应力技术在公路桥梁工程中具有广泛的应用,对大型建筑的安全、稳定具有直接的影响。文章首先阐述了预应力技术的涵义以及在公路桥梁领域的应用,分析了目前出现的问题,并为今后预应力在公路桥梁工程中的应用提出了改进措施,以扩大其应用范围,这对于我国的公路桥梁事业的发展具有重要的现实意义。

关键词:预应力技术;公路桥梁工程;应用与分析

1 预应力技术在公路桥梁工程中的应用

1.1 预应力混凝土的应用原理

预应力技术在公路桥梁施工中的应用主要表现在:使用强度高的钢材、混凝土可以达到提高预应力混凝土构件强度、刚度等目的,同时还可以让混凝土、钢材具有刚度、强度、抗渗、抗剪性等特点。在节约原材料的使用的同时,也减轻了结构的自重。同时,作为公路桥梁工程建设的基础构件,公路桥梁的质量与预制板的技术密不可分。预制板需要预应力技术给予稳固性和抗震性,而预应力技术需要预制板技术中的高强钢绞线、预应力筋的技术性支持。

1.2 预应力技术在公路桥梁领域的应用

了解预应力技术的应用,首先要认清预应力技术,主要分为三个方面:第一,预应力的施加实际上是一种抵抗外界荷载的作用;第二,预应力能够改变构件中钢筋的性能,把脆性的混凝土变成弹性材料;第三,预应力混凝土为高强度钢材在混凝土结构中的充分工作提供了条件,使两种材料能够各尽其用,实现了工程经济性的原则。基于以上三点认识,预应力技术在公路桥梁工程的应用分为以下几个方面:

(1)在工程施工中的应用:应用预应力技术来加固公路桥梁,能够提高构件的强度,补充和加强构件的性能,提高公路桥梁的承载能力;能够延长工程的使用寿命;满足社会对运输日益增加的要求。

(2)在多跨度连续施工中的应用:多跨度连续梁分为正弯矩区和负弯矩区,当多跨度连续梁的抗剪切能力和承载能力难以满足工程需要时,同样需要预应力混凝土构件来进行加固,提高抗剪性和刚性。

(3)在受弯构件施工中的应用:对受弯构件的加固通常使用碳纤维片,但是因为在加固之前混凝土就具备初始的拉应变,因此在受压区域内,混凝土的压应变一旦达到极限值时,受弯构件也就达到了极限承载能力。利用预应力改变构件中钢筋的性能,将混凝土变成弹性材料,可以防止受弯构件断裂。

2 预应力技术在公路桥梁工程施工中存在的问题

预应力技术对工艺技术、流程规范性都有非常高的要求,任何一个环节的失误都会影响桥梁的工程质量及安全性。具体而言,常见的预应力技术问题包括以下几点。

2.1 预应力构件出现断裂

预应力构件是公路桥梁施工稳固性保证的基础,当桥梁荷载过大的时候,很容易引发构件的坍塌甚至断裂,或者内部存在裂纹而没有被发现。究其原因,主要是由于构件质量无法保证,在预制过程内外中温差较大,张拉伸缩会引起预应力问题。此外,构件表面宽窄不一、表面不均匀、无规律也是加大安全隐患的主要原因。

2.2 预应力钢筋

由于抽芯较早而引发的堵塞问题预应力构件在后张法生产过程中,当抽芯过早时,水泥没有完全凝固,就会造成预留孔出现堵塞现象,影响预应力筋穿孔,作用于工程建设上还会影响后续的张拉效果。因此,抽芯时间必须掌握清晰,不能过早也不能太晚,必须控制好这个时间段。

2.3 预应力构建张拉力失控

因为预应力施工不规范,没有按照流程操作是引发张力失控的主要原因,它对桥梁的质量和安全具有非常严重的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对此,在实际施工中必须坚持双向双制的方法,突出张拉力的主要作用,对预应力筋长度做出核算。另外,由于施工人员技术上的不足以及缺乏专业知识的制约,使得技术操作不规范,也会影响张拉力的控制情况。

3 公路桥梁施工中解决和处理预应力技术问题的对策

要针对预应力技术的核心体系和公路桥梁施工的实际进行问题和缺陷的有效控制,突出预应力技术的核心,增加预应力技术应用的经验,形成公路桥梁完整、系统地实施预应力技术的体系和机制。

3.1 严格执行预应力技术的标准和规范

预应力技术顺利实施的前提是对技术标准和规范的尊重,要在公路桥梁建设中尊重国家、行业的预应力技术相关规范和要求,按照预应力技术的基本体系进行公路桥梁建设,使公路桥梁工程的预应力项目得到顺利进行的技术与系统基础,从科学的角度制定预应力技术的规范,尊重预应力技术的标准,认真分析出预应力技术的要点,制定预应力技术的策略,使预应力技术的执行符合桥梁公路工程的需要,做到对总体质量的保障。

3.2 控制预应力构件拉张应力实施

预应力技术的应用要结合构件建设、放张的具体过程,要尊重预应力技术的要求,结合预应力构件的技术指标,重点控制伸缩量、构件尺寸、构件强度、伸长值等重要参数,将数据的变化控制在预应力技术的规范范围之内,符合预应力技术与公路桥梁建设的基本需要,在控制拉张应力的同时,发挥预应力技术的优势,建立起稳定、安全的高品质公路桥梁工程。

3.3 重点进行预应力孔道的技术检验

孔道检验是技术验证预应力结构和公路桥梁质量的重要措施,其中具有极其重要的价值和作用。要重点对预应力结构的孔道孔径、界面加强检验,技术控制孔道、灌浆孔、排气孔等关键部位的尺寸和规格,确保孔道的顺畅和标准,使其能够连通成统一的整体,起到应用的力学功能和结构价值。在孔道检查时要对孔道的密闭性加强技术检验,既要排除预应力孔道出现堵塞的原因,又要为后续拉张施工提供稳定、结构的基础,有力地确保后续的拉张、灌浆工作顺利而高效地进行。

3.4 做好预应力构建钢筋绑扎的技术

强化钢筋绑扎是预应力技术全面应用的基础,是整个预应力工程的重要基础性工作,对桥梁工程和预应力施工有重要的影响,因此,必须做好预应力构件钢筋绑扎技术的应用与强化。绑扎前应该认真仔细审验工程设计,控制钢筋的尺寸和关键位置,同时做好应力筋结构和外形的保护工作,避免出现位置错误、外形形变、刺破、不足等问题出现。采用焊接方式进行钢筋固定和绑扎时应该做好搭接形式、焊接方式的控制,从源头上采用防护和保护的措施和结构,确保钢筋焊接和绑扎的效果。

3.5 提高预应力水泥浆的流动性

水泥浆的流动性是预应力技术重要的参数,单纯而片面地增加水泥浆的含水量不但不能确保水泥浆的机械强度,而且也会在薄弱部位形成预应力结构的隐患。在预应力技术体系中提高水泥浆的流动性应该从以几个方面入手:一是要优化水泥浆中水泥、添加剂、水的对比度,在提升水泥浆流动性的同时,确保水泥浆的强度与工程性能。二是要进行水泥浆的充分搅拌,提高水泥浆的均质性,确保水泥浆的流动性,使其符合预应力技术的应用实际要求。三是应该规范水泥浆运输、泵送和使用环节,预防长时间的等待和静置造成水泥浆离析问题,导致水泥浆流动性下降和整体强度不足。四是要做好灌浆孔道的清理,清除因施工和环境引发的杂物过多、水分积累等问题,有效提高水泥浆的流动性,确保注浆过程的连续性。

结束语

综上所诉,在我国桥梁桥墩建设施工中,无拉杆模板技术已经成为一项必不可少的施工手段,并具有成本造价低、施工方便、精准度高等优势在建筑行业占有一席之地。同时,无拉杆模板技术能有效保证桥梁的稳定性和强度,并能对桥梁的使用寿命加以延长,可广泛应用于各类桥梁工程中。

参考文献:

[1]陈林,张岩.预应力管桩施工在高速公路拓宽工程中的应用分析[J].技术与市场,2017

[2]王娟.公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用[J].交通世界,2017

论文作者:朱龙,王顺齐

论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/25

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