摘要:道路桥梁作为交通运输事业的基础,受到的关注度越来越高,面临的要求也越来越严。由于预应力技术在道路桥梁施工过程中存在一定的问题,所以必须不断对预应力技术进行创新,从而提升道路桥梁施工水平,进而促进交通运输事业的发展。本文通过对预应力技术原理、技术要点的阐述,分析了提升改进措施,希望能对我国的公路桥梁事业有所帮助。
关键词:预应力技术;道路桥梁;施工;应用;措施
预应力施工技术是现代道路桥梁施工中的典型代表,特别是在大跨度桥梁中,有助于加固道路桥梁的结构。预应力的应用项目比较多,能够满足道路桥梁的稳定性需求。
1预应力技术的特点
预应力技术在路桥工程中的应用一般是通过预应力技术在混凝土中进行应用,对于混凝土工程而言,预应力技术主要用于混凝土构件中以让混凝土产生预应力状态,通过这种方式来减少甚至是抵消荷载,以产生拉应力,补偿抗拉强度缺陷,防止出现受拉区的混凝土开裂。
1.1降低桥梁自身重力。通常预应力技术施工以高强度钢筋混凝土等优质建材为原材料,从而达到降低桥梁自身重力的效果,能够提升桥梁的支撑能力,增加桥梁的承载能力。同时还能够起到降低建筑成本,优化资金配置的作用。
1.2一是提高桥梁稳定性。技术成熟的施工人员通常会在混凝土构件使用前在其表面预先加设预应力,尤其是在弯曲、扯拉的部位,更要严格进行预应力加设。公路桥梁中使用预应力技术有助于提高桥梁的稳定系数,防止桥面出现裂缝等问题,从而提升公路桥梁的安全性能。
2预应力技术在道路桥梁施工中的应用技术
2.1混凝土路面中的应用
路桥梁施工中的混凝土里面施工,预应力技术已经广泛地应用在其中。预应力技术在混凝土路面施工中的应用,其作用发挥的方式和预应力技术在道路桥梁钢筋混凝土结构中作用的发挥大致相同,均是利用预应力钢筋实现对混凝土路面的束缚。混凝土路面施工过程中,纵向预应力的应用,其目的是防止混凝土路面因横向受力引发路面开裂现象。当前,随着预应力技术在道路桥梁混凝土路面施工中的广泛应用,成熟度也越来越高,逐渐克服了以往预应力技术应用过程中出现的问题。
2.2 在多跨连续桥梁中的应用
随着现代科学技术的进步,工程难度较大的大型道路桥梁施工项目也逐渐增多,多跨连续桥梁被广泛的设计到道路桥梁项目中,减少了基础土方的工程量,同时保证了道路桥梁使用运行的平稳性。在多跨连续桥梁的正弯矩区和负弯矩区,需要受弯构建具有较高的工程强度,可以运用预应力技术,使用碳纤维材料对结构进行加固,或者对钢绞线进行提前特殊处理,增加结构的预应力,保证桥梁的应力和预应力平衡,增加多跨连续桥梁的稳定性。
2.3受弯构件的预应力技术
受弯构件是进行路桥施工过程中经常用到的构件。路桥工程施工过程中碳纤维应用的比较广泛,尤其是一些强度较高而又操作简便的碳纤维。在混凝土的初始应力增加的时候,碳纤维的应力就会遭到破坏,碳纤维的作用也就很难发挥出来。面对这一情况,在进行路桥施工过程中就要对受弯构件的质量给予高度的重视,要在粘贴碳纤维片的过程中合理的施加相应的预应力,以保证碳纤维的初始应力具备良好的拉应力,从而有效提高受弯构件的预应力,进而使路桥施工的稳定性、整体性、有效性得到不断的加强。
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2.4预应力技术在下料工艺中的应用
桥梁张拉前期,按照预应力筋的安装要求,准备进行灌浆工艺,集中在钢管、锚垫板环节中,保障预应力筋可以达到稳定的连接状态,保障预应力筋的稳定性。下料工艺中,应该注重预应力筋的清洁性,以免影响钢绞线的使用质量,还要清除钢绞线外层的油脂,促使其可稳定地加固预应力筋。预应力筋粘结时,对准粘结位置,控制预应力筋的参数,预防预应力筋下料错位。预应力技术在下料的过程中,受到钢绞线的自重影响,干预了预应力筋的张拉特性,所以应该考虑粘结力的作用,维护预应力筋的稳固性,促使其在道路桥梁工程中可以发挥高强度的预应力作用。
2.5预应力技术在桥梁加固中的应用
加固处理在道路桥梁施工中的意义重大,这就要求道路桥梁工程施工时必须采取加固措施,提升工程的质量,延长工程的使用年限,提升道路桥梁工程的经济效益。预应力技术在道路桥梁加固中的应用可以分为两种情况,分别是构件自身预应力的改变和体外预应力加固。在构件自身预应力改变方面,通过加大构件自身的预应力,从而实现提升构件强度和承载力的目的,这种方式虽然可行,但是实施起来步骤较多。对于体外预应力加固,在被加固结构的外部增设一定数量的拉杆或者支撑杆,用于分担构件的荷载,从而实现构件加固的目的。
2.6混凝土空心板中预应力的应用
如果公路和桥梁的跨度达到16~25 m 的时候,可以使用预应力混凝土空心板。在施工中采用低松弛、高强度的钢绞线,并且对于具体的施工又可以参照的施工设计标准图。预应力混凝土空心板的跨度应该控制在25m,这样可以增加跨度的刚度,也可以节省施工的材料。
3 预应力技术在道路桥梁施工中出现的问题
3.1预应力筋束出现断丝问题
道路桥梁工程施工中预应力筋束粘有水泥、油污等污物就容易生锈;工作夹片尺寸不符合标准;工作夹片中的丝生锈;预应力筋束交织时使得某个钢绞线的张拉力过大等问题的出现都将可能导致工程施工过程中预应力筋束出现断丝问题。
3.2预应力结构出现裂隙
预应力结构由于受到的应力较大,其结构中部分构件承受不住出现裂隙。在施工中由于干缩和温差的原因,经常导致预应力结构在张拉前出现裂隙。
3.3波纹管阻塞
波纹管阻塞是施工环节比较容易发生的常见问题,由于波纹管自身的质量问题,强度不符合施工要求,导致其容易发生损坏,形成堵塞的情况,对后续的施工工作造成影响,影响工程进度,施工单位要严格管理波纹管的制作材料和施工工艺,保证其质量能够满足施工设计的要求。
4预应力施工技术的质量控制措施
4.1 优化钢绞线配置
道路桥梁施工时,全面按照钢绞线的设计方案分配数量,准确地定位钢绞线的位置,钢绞线在预应力施工中不能出现相互缠绕的情况,配合钢绞线选择张拉端,为钢绞线提供可靠的固定点。钢绞线的定位要与锚板处于垂直的状态,加强预应力施工技术的控制力度。
4.2裂缝控制措施
道路桥梁预应力施工技术应用前期,检查钢筋混凝土结构的性能,如果发现存有裂缝情况,需在预应力张拉前进行裂缝修复。例如:桥梁施工企业,控制构件施工时的温差,不在温差较大的环境内进行构件施工,如果外界环境温度比较高,可以采用适当的降温措施,预防水热化的干扰,延长模板养护的时间,确保钢筋混凝土达到优质性能后,安排拆模。
4.3漏浆控制措施
首先,采取密封措施,主要处理孔道、接口部分,解决管道的漏浆问题;然后,保障预应力筋的性能,使用前进行全面的检查,消除损伤影响;最后,规划一定的预防措施,专门用于预防道路桥梁漏浆。
5结论
预应力技术作为一种重要工程施工技术,在道路桥梁施工中发挥着重要的作用,预应力的存在可以延迟结构件裂缝的出现,从而提高结构件的抗裂度和刚度,合理利用预应力是一种新的思路和方法,对道路桥梁施工工程具有非常重要的意义。
参考文献
[1] 田均举.预应力技术在道路桥梁施工中的应用[J].中国高新技术企业,2016,14(07):109- 110.
[2] 陈晨.试述预应力技术在道路桥梁施工中的应用[J].江西建材,2015,24(07):158+160
论文作者:姜朋举
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/11
标签:预应力论文; 桥梁论文; 道路论文; 技术论文; 构件论文; 混凝土论文; 碳纤维论文; 《建筑学研究前沿》2017年第28期论文;