广东冠粤路桥有限公司 广东肇庆 510000
摘要:随着我国路桥建设事业的不断发展,预应力混凝施工土技术顺应时代发展的需求,在现代化基础设施建设中得到了广泛的应用。因其刚度大、耐疲劳、自重轻以及抗裂性好等特点,大大提高了公路桥梁的施工质量和使用年限,从而得到了社会和建设者的广泛认可。
关键词:路桥工程;预应力混凝土;施工技术
1.预应力混凝土的施工特点
预应力混凝土施工,必须同时考虑施工时结构受力情况和现场施工条件,而采取相应的施工方法。如对于大跨度预应力混凝土连续梁、T型钢构、斜拉桥,往往采用悬劈挂篮无支架施工方法,即在桥墩两边平衡悬臂分节段浇筑混凝土,后期节段是靠己浇节段来支撑,各节段经历浇筑、张拉、不断地加载(移动挂篮)等过程,逐步完成全桥的施工。自架设体系的悬臂施工法,使这种桥型的结构性能和施工特点达到高度的协调统一,且每一节段均充分发挥了预应力的作用,实现了荷载平衡。节段悬臂施工法是预应力混凝土桥梁施工技术发展的结果,是预应力等效荷载观点的直接体现,它为大跨度桥梁在世界各地的迅速发展,开辟了新的途径。
2.预应力混凝土施工技术的发展
19世纪后期,预应力混凝土技术先后在美国和德国得到应用,但受到当时技术与材料的限制,采用钢筋作为预应力材料的混凝土构件很快因为混凝土的徐变和收缩将施加的预应力损失掉,直到20世纪初,法国人利用高强度钢丝作为张拉材料,预应力混凝土施工技术才取得了成功,随后得到了广泛的应用与发展,并在20世纪40年代建成了世界上第一座预应力混凝土桥梁;我国的预应力混凝土技术研究于20世纪50年代,最初只试用于铁路轨枕,之后于1956年在陇海线建成我国第一座预应力混凝土桥梁,此后预应力混凝土结构在我国桥梁建设中得到迅速发展,广泛用于高层建筑、基础工程和海洋工程等领域,经过60多年的研究与发展,我国的预应力混凝土施工技术已取得了瞩目世界的成果。
3.预应力混凝土在路桥施工中的应用
3.1预应力技术运用于路桥混凝土构件
混凝土作为建设工程的基本材料,在工程建设当中占有非常重要的地位,路桥工程亦是如此,受其基本特性的要求,往往需要大体积或大跨径的混凝土构件,由于受外部环境与结构自身等因素的影响,这些大体积或大跨径混凝土构件较之一般构件更容易产生裂缝,裂缝的出现将对构件甚至整个工程的质量带来严重的影响,混凝土构件施工中预应力技术的应用,可以有效地阻止或推迟大体积构件的裂缝产生。路桥施工中预应力技术的应用就是在混凝土结构使用前,预先对构件施加一定的作用力,通过预应力筋自身具备的回缩性能,使构件在使用过程中的受拉区预先受到预应力筋对其施加的压力,从而抵消构件在使用过程中外部荷载对其作用所产生的一部分拉力,进而减少混凝土构件裂缝病害的出现,以此来延长结构的使用寿命。
3.2预应力技术运用于路桥面结构
路桥面作为直接承受荷载作用的部位,受压强度是其最重要的指标之一,直接影响着行车安全与舒适性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近年来,路桥施工中逐渐兴起并广泛普及桥面结构预应力施工技术,该技术的研发与应用不仅实现了对路桥面的有效保护,更将我国路桥面施工水平带到了一个新的高度;其技术的原理主要是通过对预应力钢筋的有效配置使钢筋与路面混凝土形成一定作用的约束,使两者更为紧密地结合在一起,从而达到提升路桥面施工质量和延缓或消除裂缝出现的目的;路桥面预应力技术的应用,前期必须研究其理论知识,计算施工数据(必要时进行相关实验),对行车荷载、气候和施工环境等影响路桥面混凝土变形的因素进行深入的研究,得出最合理、最恰当的预应力需求,以此标准作为实际施工中的技术依据,合理施加预应力,避免路桥面混凝土裂缝的产生。
3.3预应力技术运用于路桥加固
随着时间的推移,道路桥梁在运营过程中难免会产生一些病害,或是由于路桥的现行荷载超出起初的设计参考荷载,这时候就需要对其进行加固补强。路桥加固的目的是保证道路桥梁的使用安全和延长其使用寿命,是路桥养护阶段的一个重要环节,其措施主要是对结构的承重部位的使用性能进行改善和补强,增加构件的强度和刚度,提升构件的承重能力,从而满足现代交通的需求。预应力技术对于路桥加固的应用,能够有效增强构件的承载能力,达到从整体上改善路桥结构性能的目的,除此之外,预应力加固技术还运用于对道路桥梁薄弱构件的加固,可有效地避免薄弱构件的损坏。
3.4路桥预应力混凝土路面施工技术
3.4.1施工准备
开展预应力施工的前期对施工的环节进行准备的过程中,首先要进行准备的是设计上的各种施工比例对比图是否都准备的完整了,这些设计上的图纸或是资料等材料对实际的施工具有重要的参考价值,所以在保管上一定要进行严加的保护,不能出现任何的差错或是改动。
进行基层上的施工过程中应该严格的按照国家的施工上的标准开展施工上的工作,不能马马虎虎的将基层上的施工给遗忘掉,因为这个环节上的验收也会直接影响到后续工程上的工作开展情况,施工过程中需要使用的材料在进入到施工的场地时,要将各个材料的质量与数量进行验收与检查,确保进入到施工上的材料都是符合标准的。
3.4.2安装模板
安装模板前,选取磨光机把模板表面锈迹清理干净,并将一层浅色脱模剂涂刷到模板表面,在钢筋附近互相错开相同位置强度一致的混凝土小垫块,布设时需进行4块以上设置,绑扎需具有稳固性,且根据施工规定进行垫块厚度大小控制。选取墩身钢模板拼接组合承台模板,接缝选取海绵条封堵,接缝位置可选取封箱胶带进行封堵,避免浆液遗漏,通过圆钢、承台底作为拉杆,焊接承台中部与承台顶部,以此形成整体,选取双螺帽作为拉杆,选取钢管支撑为模板外侧。
3.4.3浇筑混凝土
覆盖、遮挡混凝土选取的原材料,防止暴晒,为达到温度降低的作用也可通过洒水施工。混凝土通过冷却水进行搅拌施工,以此将入模温度有效降低,特殊情况下,混凝土搅拌可选取冰水。通过棉布进行混凝土运输车进行覆盖,将冷却水管设置到承台内部,利用循环水对混凝土内部温度有效降低。选取塑料薄膜、麻袋进行混凝土表面进行养护保温施工,以此将混凝土内外温度差异进行有效减短。
浇筑混凝土前,其高程可选取水平仪测定,浇筑混凝土时控制标高可选取承台顶层进行小钢筋头焊接,复测墩身预埋钢筋时可选取的仪器为全站仪,随后承台底表面可通过清水将泥土除去,且做好保湿工作。施工方式以台阶法为主,在下层混凝土初凝前,覆盖作业不得间断,30cm为各层覆盖厚度,避免混凝土分层现象出现。混凝土可选取插入式振捣器施工,一般振捣作业需分层进行,振捣混凝土间隔距离为30cm,振捣施工中上一层向下一层插入8到10cm。测温元件、预埋件及钢筋等材料不得于振捣棒相接触。浇筑混凝土的时间一般为2到3天,浇筑承台混凝土时,冷却管需层层覆盖,以此对完成浇筑混凝土的水化热进行有效降低,进而达到混凝土内部温度下降的作用。
结语
预应力混凝土技术已成为现代路桥建设中不可分割的一部分,其施工技术也越来越成熟,不仅提升了路桥施工质量,而且延长了路桥的使用寿命,降低了工程的施工成本;但同时受各种主观因素的影响,预应力混凝土施工过程仍旧存在着许多问题,严重影响着其技术的运用与发展,这就要求我们在施工过程中规范施工技术,提高自身技术水平和质量意识,从而为我国道路桥梁建设工程的质量提供保障,增强建设企业的市场竞争力。
参考文献
[1]林卓贤.预应力混凝土路面施工技术在路桥工程中的应用[J].福建建材,2015(04).
[2]史智勇,赵永红,刘云平. 浅析路桥施工中预应力技术的应用[J]. 中国水运(下半月),2013(9):253-254.
论文作者:舒文倬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/9
标签:预应力论文; 混凝土论文; 构件论文; 桥面论文; 技术论文; 荷载论文; 桥梁论文; 《建筑学研究前沿》2017年第14期论文;