浅析路桥施工中预应力技术的应用论文_琚永利

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摘要:最近几年,由于我国社会经济的不断发展,城市建设取得了不小的成就,与此同时城市中的基础设施建设水平不断提升,其中路桥工程建设较为突出,不但数量日益增多,而且规模也随之扩大。在路桥施工中,会使用到多种施工技术,其中预应力技术发挥着重要作用,不仅能够保证路桥工程的建设质量,同时还可以缩短工期,为施工企业创造更多的利益。基于此,本文主要对路桥施工中的预应力技术进行了详细的分析与探讨,以供有关人士参考。

关键词:路桥施工;预应力技术;应用

引言

伴随城市化进程的不断推进,我国路桥建设水平日益提升,在科学技术的带动下,预应力技术应运而生。通过使用预应力技术,能够保证路桥施工质量,为路桥工程建设提供技术上的支持。但是,在对该技术进行使用的过程中,不可避免的会出现一些问题,对此,在今后的研究过程中需要予以改善。因此,加大对路桥施工中预应力技术的研究极为重要。

1 工程概况

该工程属于单线桥梁,桥全长157.18m,该桥为4跨32m预应力混凝土T梁桥,梁图号为专桥2039,图1为全桥示意图。其中1号墩是等截面矩形墩,桥墩基础为桩基础,属于嵌岩桩,墩高25.36m,墩全高29.3 6m,桥墩平均横向宽度为S.OOm; 2号墩是等截面矩形墩,桥墩基础为扩大基础,地基土均为圆砾土,墩高33.36m,墩全高35.36m,桥墩平均横向宽度S.OOm;3号墩是等截面矩形墩,桥墩基础为桩基础,属于嵌岩桩,墩高18.36m,墩全高20.36m,桥墩平均横向宽度为4.00m。与普通混凝土相比较,预应力混凝土的抗裂性以及抗渗性更为强大,再加上结构中含有钢筋,所以其抗剪度以及刚度更高。通常而言,预应力技术的特点主要包含以下三个方面:首先,使用功能极为强大,与普通混凝土相比较,预应力钢筋混凝土的性能更高,从而大大延长其使用寿命。同时对于钢筋以及混凝土的需求量不高,能够减少材料的使用,进而提升企业的经济效益。其次,将预应力技术应用在路桥工程建设中去,能够扩大路桥工程的允许范围,这是由于预应力结构截面较小,刚度更强,这就会使其单位体积承受更大的力。另外,该技术具备较强的耐久性,受到材料自身强度以及环境因素的双重作用,具备良好的抗裂性以及抗渗性,从而能够大大延长其使用寿命。

2 路桥施工中预应力的应用

2.1 预应力混凝土的结构设计

在路桥工程混凝土结构设计中,应用预应力技术能够满足路桥工程的实际需球,通过精确的计算,能够合理的将预应力混凝土结构设计出来。通常而言,在对预应力混凝土结构进行设计的时候,需要对其承受能力以及实际用途进行准确的计算与明确,只有做到这一点,才能够保证路桥工程结构的稳定性。与此同时,还要对路桥工程混凝土结构的安全性能进行反复验算,从而提升结构的安全性以及稳定性。另外,在对混凝土结构进行设计时,还要将其控制在可操作的范围之内,只有这样才可以最大程度上避免问题的出现,将预应力技术的作用全面发挥出来。除此之外,对于预应力混凝土结构的挠度值还需要进行全面的关注,保证预应力技术在混凝土结构设计中发挥出应有的作用。

2.2 预应力钢绞线的选取

就我国当前现状来看,在路桥建设过程中可以使用的预应力钢绞线种类较多,面对这种情况,需要结合实际情况合理进行选择使用。一般情况下,主要选择使用取普通预应力钢绞线或者是低弛钢绞线,由于这两种钢绞线的使用较为便利,并且弹性变形幅度较小,所以在实际应用过程中能够将预应力技术的功效全面发挥出来。与此同时,通过对这两种钢绞线进行使用,能够减少路桥工程中对于钢材的使用,减少成本费用的支出,由此可见,通过合理选择使用预应力钢绞线,能够在保证路桥建设质量的同时提升经济效益。

1.3合理选择预应力锚具

在路桥工程中应用预应力技术的时候,还要对预应力锚具进行科学、合理的选择使用。目前,经常使用的预应力锚具为摩阻锚具以及机械锚具两种。具体而言,摩阻锚具指的就是一种楔形锚具,可以形成锚旋状态的构件,从而使路桥预应力水平大大提升,在当前市场中,该锚具比较常见,并且种类较多,所以在实际工程中得到广泛使用,但是,该锚具在使用过程中也存在一些弊端,那就是不能进行重复张拉使用,从而造成大量应力出现浪费。在大规模混凝土预应力施工过程中,机械锚具主要对钢材端部进行加工,从而发挥出良好的固定作用。通常情况下,机械锚具主要使用在那些加工难度较大的集束型高强钢丝,或者是由多根锚旋的钢绞线组成的钢丝中。总的来说,将上述两种锚具应用在路桥预应力施工中,不但使用较为简便,而且造成的压力损失较少,发挥着重要作用。

2.3 预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中的实际应用

钢筋混凝土结构是路桥工程的重要组成部分,对此,需要将预应力技术合理应用进去。通过将预应力技术应用在钢筋混凝土结构中,能够有效减少裂缝病号的出现,主要是因为通过在对钢筋混凝土结构进行施工之前,先对受拉区范围中的混凝土进行加压,能够在很大程度上提升受拉区混凝土钢筋的抗压能力,这样当钢筋混凝土结构施工完成之后,就会有效减少裂缝问题的发生。众所周知,在路桥工程中,如果出现裂缝病害,不仅对其外观造成影响,同时还会使路桥工程质量得不到保证,进而威胁到人们的出行安全。因此,为了避免裂缝问题的出现,必须要将预应力技术科学合理的使用在钢筋混凝土结构施工中去,在全面保证路桥工程质量的同时为人们的日常出行提供保障。

2.4 在碳纤维片中的预应力技术应用

由于社会经济的快速发展以及城市化进程的不断推进,我国路桥工程建设得到了长足的进步,与此同时,路桥工程开始向大跨度的方向发展,

由于路桥工程跨度不断增加,所以,对构件受弯力的要求也越来越高,基于这种情况,需要保证受弯构件以及结构为大型混凝土T型梁。目前,在我国路桥工程中,钢筋混凝土梁受压部位压应力以及受拉部位的拉应力都较大,所以为了可以满足路桥工程中的有关结构以及构件等满足受弯方面的需求,则需要投入过多的成本费用。为了解决这一问题,可以使用碳纤维粘贴方式,通过合理应用碳纤维片的强度,对混凝土梁进行有效的加固,与此同时,施工操作较为简便,应用价值较高。通过将碳纤维片与预应力技术进行有机结合,能够将其特性全面发挥出来,并且大大提升混凝土梁的各项性能。

2.5 预应力技术在混凝土路面应用

在路桥工程混凝土路面中合理应用预应力技术同样重要。具体而言,在对预应力技术进行使用之前,可以提前对路面施加预应力,与一般混凝土路面相比较,这样做能够保证路面在板块长度大,并且接缝位置减少,从而使行车的舒适性大大提升。在混凝土路面中,应用预应力技术的主要原理大致与桥梁结构方面相同,都是利用配置预应力钢筋从而对混凝土路面产生一定的约束,进而当值出现早期裂缝问题生。在路桥工程的具体施工过程中,为了保证施工效果不断提升,需要做好前期的准备工作,比如对路面交通情况进行调研,并且对温度、湿度等因素进行综合考虑,进而在施工过程中合理施加纵向预应力,保证路面施工的科学性以及合理性,防止路面出现纵向收缩等不良问题。

2.6 预应力技术在加固工程中的应用

加固工程在路桥施工中占据着重要位置,通过进行加固,能够保证路桥施工中的安全隐患问题得以解决,全面提升路桥工程的安全性能,对此,需要对加固工程引起重视。将预应力技术应用在加固工程中极为关键,当前,在进行路桥加固的时候主要是由体外预应力加固技术,该技术操作流程较为简便,并且能够使路桥的承载力得以恢复和提升,最终保证路桥工程的质量以及安全。

结束语

总而言之,随着路桥工程的不断完善与发展,预应力技术得到了良好的应用。当前,在我国路桥工程建设中,预应力技术的使用范围不断扩大,与此同时,对于其施工技术水平有了更高的要求。将预应力技术应用在路桥施工中的时候,相关工作人员需要不断提升自身的技术水平与专业技能,严格按照施工流程进行操作,同时加大对新设备的引进力度,从而为预应力的良好运用奠定基础。另外,为了保证预应力技术发挥出最大的功效,还要科学、合理的开展管理工作,保证各个施工环节能够有序进行。我们相信,在未来的发展过程中,我国路桥施工中的预应力技术会不断完善与进步,从而促进我国交通行业的稳定、可持续发展。

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论文作者:琚永利

论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/13

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