路桥施工中预应力技术的应用研究论文_王菲菲

路桥施工中预应力技术的应用研究论文_王菲菲

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摘要:为了适应高速发展的经济状况,工程施工在各方面的技术都在不断的改进,路桥施工通过预应力技术的提升也在增强路桥抗压能力,实现高渗透性、高强度。现代公路交通工程越来越多,在公路路桥施工的预应力技术上也得到了越来越多的应用,技术越来越成熟,也发挥着越来越重要的作用。文章对路桥施工预应力技术进行了简单概述,介绍了预应力混凝土结构的特点,探讨了路桥施工中预应力技术的应用。

关键词:路桥施工;预应力技术;应用

引言

随着我国技术水平的提高,各行各业在工程施工和生产中都逐渐做出了技术的改善,通过技术创新不仅节约了施工材料和设备的使用,还减少了人员的支配,极大程度上节约了工程的成本。在公路桥梁的施工过程中,预应力的应用就是一个很好的体现,在节约经济利用的同时,还实现了施工质量控制。

一、路桥施工预应力的概述

预应力技术在路桥工程施工中,主要的工作远离了是通过作用于混凝土的方式开展施工,施工中构建预应力混凝土构建,目的是要求产生的预应力状态受到外在压力作用逐步减少或者低效,通过混凝土高强度的抗压性弥补不同的拉伸情况,保障受到拉力作用下混凝土的受力减少,推迟受拉裂的程度。路桥工程预应力混凝土主要采用高强度的钢材和混凝土,加大构建的抗裂状况,让抗裂能力逐步增强,有较好的抗渗透性和抗疲劳性,不但可以节约钢材,防止开裂,更能经济适用的推行路桥建设,让桥梁外观更具美感,延长路桥的适用年限。

二、预应力混凝土结构特点

与普通钢筋混凝土相比,由于预应力混凝土采用了高强度混凝土和高强度预应力筋,因此具有抗裂性强、刚度大、稳定性和抗渗性好等特点,并且节约材料、自重轻,使结构更为简单经济,轻巧美观。

1、抗裂性好,刚度大

通过对构件施加预应力,可有效推迟构件裂缝的出现,在使用过程中,由于预加应力抵消了一部分外部荷载的作用力,因此构件裂缝会推迟出现甚至不出现,保证了构件的整体性,从而提高了构件的刚度,增加了结构耐久性。

2、稳定性、耐久性好

在结构设计中,如果构件具有强大的预应力筋,使用过程中外部荷载对构件产生的挠度就会减小,尤其是较大的长细比构件,在受到外部压力后容易产生弯曲,导致丧失稳定性而遭到破坏,预应力的存在可以预先使构件形成预拱,构件在荷载作用下产生的挠度因此会减小,避免构件因变形过大而失去稳定性。

3、省材料,自重轻

由于构件采用高强度材料,因此减少了构件的钢筋用量和截面尺寸,从而节省钢材与混凝土,降低结构自重,尤其是对大跨度和重荷载结构有着明显的优越性。

4、抗渗性好

影响混凝土抗渗的根本因素是孔隙率和孔隙特征,混凝土的孔隙率越低,连通孔越少,抗渗性越好。由于预应力构件对混凝土质量和施工过程要求严格,混凝土自身匀质性好,收缩和徐变小,施工过程中振动到位,可以有效地减少混凝土孔隙率,从而保证了结构的抗渗性。

三、路桥工程中预应力技术的应用

1、混凝土施工中的应用

从当前预应力施工技术的实际应用来看,它在混凝土施工中的应用非常明显,那么它在路桥工程施工中的优势也可以体现在混凝土施工中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆预应力技术在路桥工程混凝土施工中的应用可以从三个方面来体现,即混凝土封锚技术、混凝土灌浆技术以及混凝土结构中。为了保证路桥工程施工中的混凝土结构可以在外部荷载时不会出现变形或者是裂缝等的危害,就需要对混凝土结构进行严格设计的前提下,对其应用预应力技术。首先要做的就是对混凝土结构自身的结构强度以及混凝土材料产生的应力进行科学合理的计算,对混凝土结构在工具支撑的条件下结构的安全程度以及可操作的范围进行相关试验,其中重点是对混凝土结构的挠度值进行严格控制,确保混凝土的扰度值符合标准规定,而后在依据路桥工程的实际状况对混凝土进行预应力的施工,这样可以确保混凝土结构的施工质量良好,确保混凝土的构件在承受外部荷载下的变形情况不会超出工程预先设计的要求和规定。

2、箱梁钢绞线施工中的应用

箱梁钢绞线施工指的是在路桥工程施工中,对箱梁四周添加钢绞线的施工行为,因为路桥工程中所采用的钢筋无法达到箱梁工程的构造特点要求,基于此,就只能采用钢绞线来对箱梁工程进行张拉施工,那么在箱梁钢绞线施工过程中采用预应力技术,就可以大大提高箱梁工程的施工质量,减少施工中的安全隐患,确保箱梁钢绞线施工的安全有效。除此之外,在箱梁钢绞线施工中采用预应力技术,还需要做好钢绞线张拉前的准备工作,对钢绞线的张拉顺序进行科学合理的安排,满足施工实际的需求,还需要做好对钢绞线的质量保存工作,也包括钢绞线下料和张拉过程中的作业防护安全措施。

3、预应力技术在加固作业中的应用

要提高路桥的承载能力,进行路桥加固作业时必不可少的,通过加固能够增强很多构件的性能,在路桥施工中运用加固技术才能确保路桥性能满足社会需求。常见的提高路桥承载力的方法有很多种,例如加固路桥外部预应力、改善路桥的受力体系,在具体施工中可以运用预应力技术对路桥进行加固,方式是在路桥构件上施加预应力,路桥受拉区就会产生拉应力,提高了路桥构件的承载能力。

4、预应力技术在受弯构件中的应用

碳纤维由于使用简单方便、强度能够满足施工需求,因而在越来越多的路桥施工中采用,使用碳纤维也会产生应力,而这种应力与混凝土应变增量关系有着直接联系,如果混凝土的应变增量超过了碳纤维的应力,就会损坏桥梁构件,无法充分发挥碳纤维的作用,因此在路桥受弯构件中也可以应用预应力技术,在碳纤维施工前先做预应力加载处理,确保碳纤维材料能够充分发挥作用。

四、路桥施工中预应力技术应用的要点

1、合理选择钢绞线

根据工程类型的不同,对于钢绞线进行选择也具有一定的区别。在对钢材进行选择时,伸长率、松散状态、断面荷载度以及几何参数是非常重要的几个参数指标。而在类型方面,地松弛钢绞线是一种较为新型的刚才材料,具有着价格低、构件轻、外形好以及施工便利的特点。该材料同其他材料相比,能够在满足施工要求的同时减少材料的用量,进而较好的起到了节约成本的作用。

2、合理选择应力锚具

在预应力施工中,锚具也是需要重点选择的一项内容,而根据所使用施工方式的不同,在锚具选择上也存在着一定的区别。目前,预应力主要有两种施工方式:后张法以及先张法。其中,后张法在施工中需要对锚具进行选择,其也可以分为机械以及摩阻两种锚固类型。其中,摩阻类型模具所具有的品种较多,所具有的应用范围也较广,且在应用中的吨位以及锚固力也具有着较多的变化,能够满足高速作业要求。而在该方式应用中,也存在着应力方面的损失情况。对此,在对锚具进行选择之前,则需要本工程的施工需求进行充分的考虑,根据施工需求对锚具进行选择。

结束语

综上,随着科学技术和公路桥梁事业的不断发展,预应力技术在路桥施工中应用越来越广泛,技术也越来越成熟,在路桥施工中根据施工的实际情况,恰当的运用预应力技术开展施工,提高施工效率和施工质量。

参考文献:

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[3]鲁斌,熊娜.浅谈矮塔斜拉桥施工控制与计算分析[J].建筑知识,2015,(12):68.

论文作者:王菲菲

论文发表刊物:《基层建设》2016年25期9月上

论文发表时间:2016/12/12

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