预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用论文_郑大游

中建海峡建设发展有限公司 福建福州 350008

摘要:近年来,随着我国经济的爆发式增长,国家对基础设施建设越来越重视,人们对出行的需求也越发高涨,因此,高速公路桥梁建设也随之变得热门起来。但是,目前我国高速公路桥梁建设的质量情况却并不乐观。虽然在政策法规的监督作用下,高速公路桥梁建设的质量有所提升,但仍存在诸多问题急需改善。

关键词:预应力技术;公路桥梁;应用

经济的发展必然要带动运输的发展,高速公路桥梁建设的质量问题,不仅关系到国计民生,更关系到人身生命以及财产安全。因此,高速公路桥梁的质量过关与否是绝不能够忽视的问题。预应力施工技术的出现,为如何提高高速公路桥梁的施工质量、降低行车风险带来了新的解决方式。通过预应力施工技术的应用,不仅能够提升工程质量,同时也能够降低施工成本与后期的各项养护费用,大大的提高了资源利用率。

1.预应力施工技术

1.1预应力施工技术的发展

预应力施工技术首创于1928年,法国工程师弗莱西奈创造预应力体系并广泛应用于土木工程的建设中。预应力施工技术在我国的应用时间尚短,但其应用速度却是非常之快的,据不完全统计,目前近80%的公路桥梁使用预应力技术。可见,预应力施工技术非常重要。

1.2预应力的含义

预应力的实质是通过预加应力来抵消将来产生的拉应力,以期实现消除或减小开裂现象的目的,从而提高工程的整体质量和耐久性。

1.3预应力在高速公路桥梁施工中应用的优势

在高速公路桥梁施工中常用的预应力技术主要包括以下三种方式:一是电热伸长法;二是机械张拉法;三是预应力混凝土施工技术。以预应力混凝土来讲,它能充分发挥高强度钢材的作用,即在外荷载作用于构件之前,利用钢筋张拉后的弹性回缩,对构件受拉区的混凝土预先施加压力,产生预压应力,使混凝土结构在作用状态下充分发挥钢筋抗拉强度高和混凝土抗压能力强的特点,可以提高构件的承载能力。当构件在荷载作用下产生拉应力时,首先抵消预应力,然后随着荷载不断增加,受拉区混凝土才受拉开裂,从而延迟了构件裂缝的出现和限制了裂缝的开展,提高了构件的抗裂度和刚度。由此可见,在高速公路桥梁施工中应用预应力技术,能够保障桥梁的整体施工质量,有效解决公路桥梁主体开裂或渗透的情况发生,使工程质量符合标准。并且能够从源头上提高施工安全性、节省原材料、降低成本。

2.预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用

2.1预应力施工技术在桥梁受弯构件中的应用

碳纤维材料由于其本身强度高、加工工艺简单的特点,被作为加固材料广泛应用于我国高速公路桥梁加固施工中。目前最常用的方式是在钢筋混凝土周围黏贴碳纤维片材,以此来实现加固工程。因此,施工单位可以通过在高速公路桥梁施工中使用预应力施工技术,来提高桥梁受弯构件的极限拉应变和承载力,同时降低混凝土受压力而发生变形的几率,从而减少因桥梁结构变形而引发的交通事故与人员伤亡。

2.2预应力技术在简支T梁中的应用

在高速公路桥梁施工时,预应力混凝土简支T梁的施工通常会采用钢绞线这种材料(钢绞线的标准强度为1860MPa:Φj9.50、Φj11.10、Φj12.70、Φj15.20),这里需要注意的是,简支T梁的跨径需保持在20米到50米之间。在近年来经济的飞速发展下,桥梁施工技术也得到了很大的完善和发展,这其中,现浇梁端湿接缝技术逐渐崭露头角并且应用于高速公路桥梁施工中。结合这一技术,在施工中可以将扁锚预应力钢绞线放置在支撑弯矩之处,以此为基础来进行桥面连接。

2.3预应力施工技术在混凝土箱梁中的应用

预应力施工技术应用在混凝土箱梁施工中时,要注意人员的紧密配合。主要需要做到以下两点:一是施工人员不仅要做好事先的预备工作,还要对混凝土配制比例做好检验。二是施工人员要根据设计图纸的标准严格完成施工,在保障钢筋绑扎、焊接符合标准的同时,还要保障钢筋下料工作有序合理进行。为了保障施工人员按部就班,需要建立完善合理的监督机制,只有严格合理的监督手段,才能保障桥梁施工有序进展。

2.4预应力施工技术在桥梁加固施工中的应用

当前我国在桥梁加固上最常用的方法有三种:一是补强加固法;二是粘贴钢板加固法;三是预应力加固法。运用预应力技术对桥梁主要构件进行加固来提高桥梁的承重性是最为稳妥且高效的,不仅能够达到上述两种方法应有的效果,又能节省原材料和施工费用,大大的提高了桥梁施工的科学性。

3.预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的技术要点分析

3.1对钢筋的安装要进行控制

高速公路桥梁施工中,钢筋的重要性不言而喻。因此在安装钢筋时,一要谨防预应力钢筋受损破坏;二要保证钢筋的绑扎顺序。例如应先绑扎梁内的预应力钢筋,在保证梁内的钢筋绑扎好了之后,再绑扎板内的预应力钢筋。为了能够保障钢筋安装的有序进行,施工单位要派人严格把控,防止施工人员不按要求施工,从而埋下隐患。

3.2应用预应力技术中的先张法

在高速公路桥梁施工时应用先张法,预应力刚筋的数值大小非常重要,它不但直接影响预应力在桥梁施工中的效果,更会影响到整个桥梁结构的强度。假如预应力钢筋的数值过高,钢筋就会承受超负荷的重量,容易引发钢筋断裂的现象发生。下表为预应力钢筋所能承受的最大张拉预应力数值范围。

3.3对混凝土浇筑的控制要加强

在混凝土浇筑施工时,要特别注意一点,那就是预应力管道处的振捣现象,忽视它可能会导致管道漏浆、变形,从而出现预应力管道堵塞的问题。为了保障桥梁的整体质量,浇筑完成后施工单位还应该安排相应人员对孔道进行清理,避免因管道堵塞而影响预应力钢束的张拉和压浆。

4.预应力施工技术存在的问题分析

4.1拉张时间问题

在实际施工过程中,多数企业选择在混凝土中添加早强剂来提升混凝土预应力的早期强度,然而,过早的使混凝土达到一定强度,其硬度增长与弹性模量增长构不成正比。这样会使得预应力受损,导致桥梁承载力下降,更有甚者出现混凝土开裂的现象。这样的选择显然并不符合质量标准。

4.2张力控制问题

由于预应力施工技术在我国起步较晚,虽然得到大规模广泛的应用,但却缺乏可以严格遵守的施工规范、施工标准,这就导致施工单位在施工进行过程中,施工人员没有可以参照的具体标准,犹如盲人摸象。而且就我国目前的工人水平来讲,很大一部分施工人员都没有接受过专业培训,因而在施工时难免造成张力值出现误差的情形。要改变这种现状,需要从以下两个方面来着手,一是国家出台相关施工标准,辅以制度监督;二是施工单位在施工之前,对全体施工人员进行专业的培训,并在培训后进行考核,只有考核通过才能参加施工。

结语

综上所述,高速公路桥梁施工中应用预应力施工技术是十分必要的,不仅能够提高高速公路桥梁的整体质量,又能够延长高速公路桥梁的寿命。在保障桥梁正常使用的同时也能减少交通事故和安全隐患,保障人民群众的生命财产安全。虽然预应力施工技术带来了桥梁建设史上的一次革新,但我们也应该清楚的认识到,预应力施工技术在我国的发展时间仍然较短,其在施工中仍然存在一些问题,在完善预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用上,还有很长的路要走。

参考文献

[1]丁志茹.针对预应力技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].科技视界,2016,(09):218.

论文作者:郑大游

论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期

论文发表时间:2018/5/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

预应力施工技术在高速公路桥梁施工中的应用论文_郑大游
下载Doc文档

猜你喜欢