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摘要:目前,随着科学技术的快速发展,我国的路桥施工中使用预应力显得越来越普遍。由于路桥施工中预应力的应用能够有效地提高公路桥梁的施工质量,因而预应力受到了广泛的关注。同时,预应力还能有效地测量公路桥梁的承载能力,进而减少路桥施工的成本。因此,在路桥施工的过程中采用预应力就显得至关重要。
关键词:路桥施工;预应力;应用;分析
1导言
随着路桥工程的不断发展,对施工技术提出了更高的要求,为了满足时代的发展需求,需要在施工技术方面不断的改进和提升,以促进路桥工程的发展。施工技术的改进,不仅在工程质量方面有所提升,同时还有效的降低了工程维护成本,延长使用寿命,保证路桥工程能够稳定的运行。
2预应力技术的概况
预应力技术是在结构承受荷载前,预先对将在外荷载作用的受拉区域施加压应力,进而对结构使用性能进行有效改善。在路桥工程中预应力技术的应用主要体现在混凝土工程中预应力技术的应用,也就是说在工程结构构件在对外荷载承受之间,给受拉模块内的钢筋施加预拉应力,进而对构件的刚度进行有效提升,并起到裂缝产生时间延迟及增加构件耐久性的作用。利用强度较高的钢材与混凝土进行路桥工程预应力施工,可以有效提升预应力混凝土的抗裂性、抗渗能力及提升结构的刚度、强度等,同时能够有效降低工程成本,并对结构截面尺寸起到减少的作用。
3路桥施工中存在的主要问题
3.1公路桥梁的结构设计不合理
在路桥施工中,预应力的合理应用能够有效地检测公路桥梁的刚度差等特性,但是,我国路桥施工中存在的主要问题首先是公路桥梁的结构设计不合理。预应力的目的是测量道路桥梁段的刚度差异,通过结构调整提升路基的整体强度和韧度,从而提高路桥施工的质量。
3.2预应力构件张拉前出现裂缝
在路桥施工的过程之中,由于公路桥梁构件拉应力的存在,导致公路桥梁表面出现裂缝是很常见的现象,尤其是对于一些结构不匀称的公路桥梁构件,裂缝一般是沿着短方向分布的,进而裂缝会向两侧延伸,同时,外界的温度等环境条件也会导致公路桥梁出现裂缝现象,但是,温度造成的公路桥梁裂缝比较好控制,因而路桥施工人员需要严格控制路桥施工时的温度,以提高路桥施工的质量。当然,预应力是路桥施工中的重要环节之一,尤其是对公路桥梁的拉应力和伸长量的控制等方面显得非常重要。
3.3预应力钢筋孔道的堵塞问题
在路桥施工的过程当中,钢筋孔道出现堵塞也是很常见的问题,这种问题会直接影响对公路桥梁拉张力的测量,从而影响路桥施工整个工程的进展。因此,采用预应力解决钢筋孔道的堵塞问题显得至关重要。为了较好地解决路桥施工中的钢筋孔道堵塞的位置,然后利用钢绞线的自由伸长与缩放来解决钢筋孔道堵塞问题。
4路桥施工中预应力技术的应用
4.1预应力钢绞线的选择及安置
预应力钢筋、冷拉预应力钢丝、矫直回火预应力钢丝、低松弛预应力钢绞线等都是现阶段我国选用的预应力钢材。在预应力钢绞线选择中应确保经济性及高效性,选用预应力钢绞线进行路桥预应力施工,可以有效降低钢材的使用量,一般可减少30%以上,在路桥施工中具有较高的经济效益与社会效益。在选择预应力钢绞线时应对其性能参数、标准等进行充分考虑,通常情况下,都会选用超过30 m的钢绞线作为桥梁施工的材料,下料场一般都会选择较为平坦的位置,并在其上方进行彩条布的铺设及将方木垫在下面,这样可以防止钢绞线与地面接触而出现生锈等情况。
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4.2波纹管的安装
准确安装波纹管对张拉施工及减少孔道摩擦损害具有至关重要的作用。在波纹管安装前期,必须严格遵循设计规定,进行预应力曲线坐标的标记,以波纹管底边为准,在一边侧模位置将曲线弹出,进行波纹管位置的确定。固定波纹管时,可通过钢筋支架进行固定,并在箍筋上进行焊接。波纹管安装完成后,不能对其重复弯曲,这种将导致管壁开裂等问题的出现。同时对曲线形状的质量进行详细检查,确保波纹管的牢固性,如出现破损问题,必须选用粘胶进行绑扎,确保其符合施工要求。竖直方向上波纹管安装和坐标点之间的误差应在-10—+10 hm之间进行控制,水平方向上竖直方向上波纹管安装和坐标点之间的误差应在-20—+20 hm之间进行控制。
4.3灌浆孔的设置
灌浆是路桥工程预应力施工的重要环节,灌浆孔必须准确设置在灌浆施工过程中,据大量实践证明,泌水孔道曲线预应力管道设置具有良好的灌浆效果。通常情况下,在一根梁上将进行3个点的设置,通常在低点位置设置灌浆孔,相比灌浆孔,泌水孔应高一点,这样灌浆施工中可以从泌水孔内将孔道内的空气与水顺利排出。在安装与固定波纹管后,在波纹管上可以选用钢锥进行凿孔作业,将海绵垫片和带嘴的塑料弧形压板覆盖在其上面,并利用铁丝进行捆绑,在嘴上连接塑料管,并将其向梁面引出40-60 hm的长度。
4.4混凝土浇筑
在完成预应力钢筋穿束施工后,应复检与调整已经铺设安装好的各个管线、规格及位置,混凝土浇筑施工应在符合设计规定后进行,在混凝土浇筑施工中,振动棒不能与波纹管直接接触,同时必须采取直径较小的振动棒对张拉端、梁、柱节点等位置进行振捣施工,确保梁内混凝土具有均匀性及良好的密实度,防止蜂窝等情况出现在施工过程中,进而影响到施工质量。
4.5预应力筋张拉
在张拉预应力筋时,必须确保混凝土强度符合设计规定,一般控制在设计强度的75%。在张拉预应力梁施工前,必须拆除梁的侧模,尽可能将张拉牵制减少。遵循“逐层浇筑,逐层张拉”的原则进行整个框架结构的张拉施工,应对称进行每层平面张拉施工。在预应力筋张拉施工中,如出现滑丝及断裂等情况,必须立即停止张拉作业,并对其原因进行检查。施工要求,张拉施工断裂、滑丝情况不能在结构相同截面预应力钢材总数的3%以上。如超过这一数量,必须更换预应力筋,并详细检验锚具质量,确保不存在施工质量问题后才能继续施工。
4.6灌浆
完成预应力钢筋张拉施工后,必须及时进行预应力孔道灌浆施工,通常在24 h以内进行。如无法在规定时间内完成灌浆施工时,必须保护锚固装置和钢绞线,保证较短时间内锚固装置与钢绞线不出现锈蚀现象,避免滑丝现象出现在后期施工中。孔道灌浆是粘结预应力结构施工的重要施工部分,对提升施工质量具有关键性的作用。灌浆顺序应先进行下层孔道灌浆,随后进行上层孔道灌浆。必须确保慢速连续进行灌浆,确保灌浆的连续性,在排气孔封闭后,应不断进行压力施加,确保压力达到0.5-0.7 MPa,稳压2 min,随后进行灌浆孔封闭。
5结论
预应力施工技术在路桥工程中的应用,有利的促进了路桥事业的发展,对路桥工程的质量和效率都有很大的促进作用。由于路桥在长期的使用过程中,会受到来自路面车辆的荷载作用,所以会在一定程度上发生变形,影响到路桥的结构性能,缩短使用寿命。所以为了将预应力技术更好的应用与路桥施工中,要不断的提升技术水平。施工企业应该加强对工作人员的技术培训,提高理论和技术水平,在设计的过程中,更多的考虑到方案的合理性和科学性。通过预应力技术的应用,可以延缓裂缝的产生时间,延长工程的使用寿命,为我国路桥事业的发展创造更加有利的条件。
参考文献
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论文作者:项鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/4
标签:预应力论文; 孔道论文; 桥梁论文; 工程论文; 波纹管论文; 钢筋论文; 公路论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;