路桥施工中预应力技术的应用论文_何小志

路桥施工中预应力技术的应用论文_何小志

中交第一公路工程局有限公司总承包经营分公司 北京 100024

摘要:现代桥梁施工中普遍应用预应力技术,有助于提高桥梁施工质量,延长桥梁使用寿命。本文中以后张法预应力施工技术为切入点,详细分析施工技术注意事项,以供借鉴。

关键词:路桥施工;预应力技术;应用分析

后张法预应力混凝土施工技术作为一项重要的施工技术,其凭借着较好的承载特性、重量轻、跨径大以及投用临时装置相对比较少等特征,在桥梁施工建设过程中被广泛采纳并收到了很好地反馈效果。合理地运用后张法预应力混凝土桥梁施工技术不仅能够极大地降低施工的难度系数,同时还能加快桥梁工程的施工进度。

1、预应力技术概述

从广义的角度来分析,预应力主要指的是路桥工程结构在没有承受外界压力的情况下,路桥工程中的施工人员需要结合工程的实际施工情况,对路桥结构施加相应的压力,人工施加的压力称为预应力。在路桥工程中,应用预应力主要指的是通过浇筑混凝土试块,根据混凝土试块的承载情况,最终确定路桥工程结构的承载力。

在社会经济快速发展的今天,预应力技术已经被施工人员广泛应用到路桥工程中,能够有效保证路桥结构的稳定性,提高各项施工资源的利用率。在一些受弯、受拉构件中,应用预应力技术,不仅能够有效保证构件的稳定性,还能够提高构件的承载能力。由于预应力技术能够加强构件与构件之间联系,减少结构裂缝的产生,进一步提高工程的稳定性。由于构件与构件之间存在一定的拉力,采用预应力技术之后,会不断提高构件的稳定性,增强构件与构件之间的联系,不仅能够有效减少裂缝的产生,还能够保证工程的总体施工进度。

2、桥梁工程后张法预应力施工技术

2.1工程概况

为保证工程质量,本文以某标段公路桥梁标准断面宽幅预应力空心板梁为研究对象,该20m空心板梁构造图。本工程选取无粘结预应力后张法施工,在浇筑板体时,可严格遵循设计要求,将金属波纹管固定到孔道坐标位置,并进行锚垫板安装。安装过程中应合理设置注浆孔,并选取棉花进行堵塞,确保锚垫板紧密贴合端头模板。为避免水泥浆进入金属波纹管孔道,需在浇筑梁体时,将塑料管放入金属波纹管,随后拆除模板,当混凝土强度与设计强度要求相符后,即可进行张拉施工,随后压浆、封锚。

2.2 后张法预应力工艺

桥梁工程后张法预应力施工,应根据工程实际情况,规范施工工艺,具体流程如下:

2.2.1 模板施工

①底模。预制场碾压后,通过碎石打底,并利用水准仪找平。随后进行 C25 混凝土面层设置。要求底模具有光滑的表面、顺直的线条,便于脱模。此外为确保在张拉起拱后预制梁承载力充足,能够有效加固支座,需合理确定底模尺寸。本工程以(0.5+20+0.5)m×1.24m×0.08m 作为底模尺寸。钢筋混凝土横梁设置于两个加固端。为提高桥梁纵、横向调坡灵活性,避免错缝产生于相邻梁底,需将尺寸各异的梁底楔块留设到局部后张法预制梁混凝土底模支座部位。

②侧模及端模。选取 4mm 厚定型钢模板作为侧模或端模,保证骨架具有较高刚度,并抛光内模,确保混凝土浇筑平整性。

③芯模。采取科学有效的措施在预制过程中进行芯模位置固定,保证梁内部构造尺寸大小合适。

2.2.2 钢筋施工

根据设计要求加工及安装钢筋材料。以底模作为埋设预应力波纹管的标准,依托预应力钢绞线曲线坐标进行相关点位高度测量,并在箍筋上标出曲线位置,随后绑扎固定波纹管。一般选取 55m、70mm 内径波纹管,在骨架上点焊波纹管定位筋,即 Φ8mm“井”型钢筋,间距为 80cm。尽量减少接头,提高穿束速度。按照图纸要求,在端模固定锚垫板,向锚垫板孔道内穿入波纹管,绑绕胶布,避免滑落。

2.2.3 混凝土施工

选取商品混凝土作为施工材料,浇筑时可选取门吊结合料斗法。施工时合理配置试验工具,及时检查、监控混凝土质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本工程以 C40 混凝土强度等级材料为主,根据施工设计要求,确定最佳配合比。水泥:砂:石子:水:外掺剂=479:606:1177:163:4.79,水灰比为 0.34。混凝土浇筑时,需同时完成芯模两侧下料作业,结束各处振捣施工后,可将振捣棒慢速拔出,避免模板、钢筋等损伤。以插入式振捣棒作为主要设备,要求均匀布点,避免因振捣不到位,导致芯模变形。同时应保证振捣密实,混凝土表面平整。初凝后,需及时进行混凝土养护施工。一般可覆盖土工布,并做好洒水保湿工作,可也选取蓄水法进行梁体腔内养护。浇筑作业完成 8h 后,可将芯模拆除。

2.2.4 预应力筋张拉

作为后张法预应力混凝土桥梁施工的主要阶段,张拉工序极为关键。张拉施工前,需检测同条件养护下梁体混凝土试块。根据设计要求,本工程选取金属波纹管成孔。按照先穿法进行预应力筋施工。混凝土终凝前,需抽动清孔。相比设计强度,混凝土为其 75%~90%强度时可实施张拉作业。张拉预应力材料前,需先进行初应力调整,随后进行张拉及伸拉值测量。需合理控制实际及理论伸长值偏差,允许范围为 6%以内。如在该值以外,需及时查找原因,采取行之有效的措施予以处理。

预应力筋长度较长或过于弯曲的情况下,具有较大孔道摩阻力。此时张拉两端时,将大大降低中端有效预应力。此类预应力损失计算难度较大,因此在张拉控制应力作用下,也无法准确计算其伸长值。当孔道存有漏浆、堵塞问题时,则无需进行伸长值校核,将导致有效预应力与设计要求不符,进而影响工程质量。目前常用的测试流程为:

第一,张拉两端,钢绞线锚具测试无需夹片设置,试验中避免钢丝束顶锚塞;

第二,同时张拉两端至顶拉应力,并进行千斤顶伸长量测量;

第三,张拉一端,并持荷 2min,随后再次对千斤顶伸长量测量;

第四,查看一端油表读数,获取拉力值;

第五,两端拉力差值计算。

通过上述流程,获取拉力差值平均值,并做好伸长值平均值记录,为伸长值控制提供可靠依据。除此之外,本工程以应力、应变双控法进行张拉施工。在张拉预应力达到稳定后则可进行预应力筋锚固。

2.2.5 孔道压浆

完成张拉作业 4h 待检测合格后,即可实行孔道压浆施工。压浆的作用为避免腐蚀预应力筋,且利用凝结后的水泥浆向混凝土结构内传递预应力。要求施工前,先清理干净孔道,随后利用空压机将孔内积水清除,为避免冒浆,必须封闭锚具附近孔洞。要求匀速、连续压浆,且在 0.5~0.7MPa 之间控制压浆最大压力,如孔道过长,则需适当增加压力,但必须控制在 1MPa 以内。

2.2.6 封锚

完成上述作业后,应合理控制封锚混凝土强度。封锚前期,先凿毛梁板端,随后清理杂物、浮渣,并进行端部钢筋网绑扎,最后进行封锚混凝土浇筑。该施工阶段必须对封锚后梁体长度加以严控,如锚具长期裸露在外,需做好防锈除锈工作。锚具不外露部位必须全部被包裹于封锚混凝土内,且保证保护层厚度适当,随后进行养护施工。

3、结语

综上所述,在路桥钢筋混凝土架构、路桥多跨连续梁与路桥加固中应用良好的预应力技术,不仅能够有效保证公路桥梁工程的整体施工质量,还能够提高建筑结构的稳定性,减少安全事故的发生。但是,工程中的施工人员在实际工作中依然会遇到很多问题,这就需要施工人员在原有基础之上,不断学习先进的预应力技术,不断提高自身的专业技能,从而促进我国公路桥梁工程能够更好地发展。

参考文献:

[1]苏志刚.路桥预应力施工技术及质量控制[J].四川建材,2017,43(07):163-164.

[2]牛雨竹.桥梁预应力工程施工技术探究[J].山西建筑,2017,43(15):161-162.

[3]申建.道路桥梁预应力加固技术[J].黑龙江科学,2017,8(04):104-105.

[4]刘寒冰,罗国宝,吴春利.简支桥梁预应力损失计算方法[J].哈尔滨工程大学学报,2016,37(11):1510-1513.

论文作者:何小志

论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期

论文发表时间:2018/7/11

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