市政桥梁工程中的预应力施工技术浅析论文_王恒

市政桥梁工程中的预应力施工技术浅析论文_王恒

宁波和瑞市政园林建设有限公司 浙江宁波 315800

摘要:在公路桥梁工程施工作业中,预应力技术与其他基础施工技术相比而言,虽然应用的时间较短,但由于其使用材料较强,因而能够有效地防止混凝土裂缝现象的发生,从而能够显著增强桥梁跨度。预应力技术自身具有较大的优势,例如其具有较强的抗裂能力与抗渗能力、强度较高,同时还具有一定的抗剪能力,因而在公路桥梁工程中得到广泛的应用。在混凝土空心板、受弯构件以及简支T梁与箱梁方面,预应力技术的应用能够显著地提高公路桥梁结构的强度与承载力,但是在实际应用的过程中,由于预应力技术对于张拉力的控制及时间具有较为严格的要求,并且其容易堵塞钢筋管道,因此在施工中需要予以重视。

关键词:市政桥梁工程;预应力;施工技术浅析

引言

随着全国经济的迅速发展,我国在公路桥梁工程方面也相继得到了很好的发展并且取得了令人满意的成绩,我国的公路桥梁工程一般都具有技术高超、工艺相对于较多、规模比较大、投资甚多、结构复杂和工期过长的特点。而预应力这方面技术依着创新的独特优点,在我国的公路桥梁建设工程中逐渐普及开来,随着一项技术的引进,自然会存在很多不可避免的问题,下文主要论述了预应力技术对我国公路桥梁工程中的起到了哪些作用,并且对我国的混凝土技术进行了略微简单的描述。

1路桥项目施工中应用预应力技术的价值

预应力技术应用于路桥项目施工中,有很高的贡献值,能够保障路面抗裂、保护桥梁结构、预防变形、抵抗剪力、增强刚度及延长使用周期等,具体而言,在路桥项目施工中,预应力技术应用的价值主要体现为:①在混凝土结构中应用预应力技术,能够有效抵消混凝土结构的内应力。目前,混凝土结构变形或裂缝等问题,大都是由内应力引起的。应用预应力技术,提前增加应压力,一定程度上,刚好与这种内应力相互抵消,同时应用预应力,还能促使混凝土结构材料的刚性得到明显提高,有效预防混凝土结构发生裂缝或变形等。②对于路桥项目而言,承重性指标非常重要,也是一项重要施工问题。目前,针对路桥项目承重性普遍较弱的问题,可充分利用预应力技术对承重结构内在应压力进行改善,承重结构强度得到保障,承重能力提高。③路桥项目中应用预应力技术,对项目后期使用寿命的延长非常重要。对于混凝土构件或机械构件而言,都可充分利用预应力技术,促使自身强度与抗剪力等指标得到提高,为路桥项目安全使用奠定基础,以此延长其使用寿命。

2预应力技术在公路桥梁中存在的问题

在我国的公路桥梁工程项目的发展过程中,预应力技术虽然起到了不可磨灭的作用,但是还是存在一个重要的问题,就是波纹管很容易受到堵塞的破坏。公路桥梁项目中使用的混凝土在浇筑的时候很容易使波纹管阻塞,这样不仅仅会加大公路桥梁项目的难度,而且还会导致整个项目的工期延长。而导致波纹管堵塞的原因有:(1)在公路桥梁项目的施工过程中,施工人员的操作如果不能按照已有的制度来规范操作话,就会导致波纹管出现没有放平的现象,导致延伸不够,从而使得波纹管受阻;(2)在公路桥梁项目的施工过程中,因为工作人员没有按照规定的流程来进行施工,所以可能造成波纹管的阻塞情况出现;(3)公路桥梁项目的施工企业所选择的波纹管的质量不好,很容易出现波纹管软化和波纹管易碎的现象,造成很多各式各样的杂物进入波纹管,从而形成堵塞的现象。

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3市政桥梁工程中的预应力施工技术

3.1桥梁受弯构件中预应力技术的应用

桥梁施工过程中,对碳纤维的使用比较广泛,因为碳纤维具有较高的强度,因此在施工中常常采用将碳纤维片材粘贴的方式加固钢筋混凝土受弯构件。但是在施工中,构件在加固前就已经存在初始内力,在混凝土内部产生了拉应变和压应变。构件到达极限承载力时就会导致混凝土的压应变数值达到极限,混凝土的应变增加量也决定碳纤维片材的最终应力数值大小。而初始应变值较大的时候,碳纤维片材的应力值则与之成反比,应力值较小,碳纤维片材的强度无法体现,这时就需要在施工过程中在粘贴的碳纤维片材施加预应力,保障碳纤维片材的初始拉应力达到标准,使混凝土构件破坏时碳纤维片材的应力数值提高,从而发挥稳定性作用。

3.2预应力技术在桥梁工程钢筋混凝土结构中的应用

钢筋混凝土结构作为桥梁工程施工中重要的内容之一,能决定整个桥梁工程的质量好坏。而钢筋混凝土最常见的问题就是结构中形成的裂缝,在中型大型的工程中出现裂缝的几率会更大,裂缝的出现会给整个工程的寿命带来影响,甚至造成不必要的损失。预应力技术的应用较好的解决了这样的问题,在桥梁钢筋混凝土结构加载前,向特定的受力区域内施加预应力,再利用钢筋的恢复形变能力给混凝土造成反方向的力,能有效控制混凝土的形变,减小了裂缝出现的几率,保证了更长桥梁基础工程的使用寿命。

3.3张拉程序及工艺

张拉程序以及张拉工艺为:支立、安装内模→绑扎上部钢筋→穿波纹管并定位固定→支立、安装侧模→安装端头模板→检测、校正模板→绑扎剩余钢筋→灌注混凝土→混凝土养护→拆模→穿预应力钢绞线→张拉、压浆→封端。二次张拉是预应力张拉过程中的重要环节,进行二次张拉的目的是缩短生产台座的周期,加快施工进度,这是目前普遍使用的方法。两次张拉就是在混凝土的强度达到设计强度的60%时,先进行部分预应力的张拉,方便结构移除,以为下个构件的生产提供空间与器具,但移除的构件不能直接使用,而需放置养护,当强度达到设计强度以后再进行后续的张拉工作。另外,在二次张拉的过程中,为减少预应力筋与孔道间的摩擦力,要防止预应力加载过程中对构件造成损害,且要保证张拉线处于构件的受压区域,同时还需计算出预应力损失值,并在张拉过程中计入到施工设计与计算中。此外,根据构件长度与场地条件,钢筋的双侧张拉一般要在预应力钢筋25m长度以内进行。如果构件长度大于25m,则可考虑进行单侧张拉。

3.4预应力孔道压浆

施工人员在实施预应力构件的过程中,若钢筋符合相应的施工标准,那么就需要提高其内部的承载力,承载力加强的工作就需要进孔道压浆施工。根据实践资料表明,施工人员在预应力孔道压浆的过程中,最为常见的问题便是其在施工中出现渗漏或者密石度不达标等,这些问题的存在会对整个工程的质量造成直接威胁。而导致上述情况发生的主要原因在于施工人员的施工操作不规范,比如施工人员在施工的过程中并未严格按照相关的要求对其进行灌注填满。因此,就必要进一步加强相关人员对孔道压浆施工的重视,不断地培养相关人员的专业技术以及综合素质。除此之外,在实际施工作业的过程中,施工人员可以利用有关措施进行优化,如添加剂的使用等。同时还需要提高混凝土搅拌的质量,避免相关问题的出现,确保工程质量。

结语

预应力在桥梁施工中广泛应用,通过压应力和拉应力的互相作用,提高桥梁混凝土的稳定性和使用寿命。在桥梁施工过程中,除了注重预应力技术在桥梁施工中的应用外,我们还应该加强对预应力施工的控制,对预应力筋的定位、灌浆作业质量、波纹管漏浆堵管、张拉时间、张拉力等方面进行高效细致化的控制管理,从而提高预应力施工的稳定性,助于在桥梁施工中发挥充分作用,更好的满足施工要求。

参考文献

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[5]蔡钦好,杨海鸣.桥梁预应力工程施工难点及技术对策[J].山西建筑,2016(11):312-313.

论文作者:王恒

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期

论文发表时间:2018/10/19

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