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摘要:公路桥梁不仅直接关系到人民群众的出行安全,而且在国民经济建设中也起着关键地位,在预应力技术,良好的质量控制的实际施工过程,提高预应力技术水平,有效地保证了公路桥梁施工的质量,进一步推动中国公路桥梁工程的长远发展。本文探讨了公路桥梁施工中预应力技术应用。
关键词:公路桥梁;预应力;施工技术;应用
预应力技术在公路桥梁的施工过程中有很大的应用发展空间,预应力应用技术专业性是非常强的,而且其施工技术是比较复杂的,在施工的过程中应用预应力技术可能会出现某些问题,因此,为了保证施工的顺利进行必须要对施工的过程进行严格的控制,严格控制施工的每个工序和流程,保证公路桥梁施工工程质量的提高,最终促进我国现代化建设的有效实施。
1 预应力技术的优点
预应力技术在实际工程施工中运用时间比较短暂,人们应用它的经验也比较欠缺,但在投入使用的极短时间内,该施工技术的优势便被充分体现出来,结合工程实际可以发现,其优势主要存在于:(1)预应力技术的局限性较小,不但可以在一些小工程中用到,在许多公路桥梁主体工程中运用更加广泛。(2)相对于传统技术,预应力技术消耗施工材料会更少,有助于对工程建设成本进行控制。同时在该技术的帮助下,公路桥梁的整体重量有所下降,对于提升工程质量有着重要意义。(3)在该技术的协助下,公路桥梁工程抗滑、抗渗以及抗裂能力均得到不同程度提高。(4)施工更加便捷,操作更加安全,这也是其最大优点。
2 公路桥梁施工中预应力技术应用
2.1钢绞线的应用
对公路桥梁施工而言,预应力大小是由受拉部位张力钢绞线的反向动力决定的。要保障公路桥梁施工的稳定性就必须要保证钢绞线的张拉性能良好,然后再选择合适的张拉位置,这样就能提升钢绞线张拉的有效性。
2.2锚具的应用
在公路桥梁施工中选择锚具时必须考虑以下两种方式:一种是机械锚固,另一种是摩擦锚固。机械锚固是借助一定的机械方式制造出锚碇,然后把锚固定接着就产生了机械锚固,一般情况下针对机械锚具,由于其施工中的损失相对小一些,并且还能很好地把公路和桥梁的接口连接上,所以其主要被用在大型公路桥梁建设项目中。摩擦锚具是用很大的冲击力使预应力钢材形成锚旋,接着挤紧就出现了摩擦锚碇。摩擦锚具在当前的公路桥梁建设中应用并不是很多,虽然摩擦锚固的穿索比较简单,但是其应用的风险比较大,同时连接效果也不好,所以在施工中选择时应该谨慎。
2.3应用在混凝土空心板中
当前在混凝土空心板施工中,主要有两种施工技术措施:第一种是先张法;第二种是后张法。这两种施工技术措施应用时差别比较大,但有一个共同点是——应用时都可能会使混凝土空心板出现纵向裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体而言,在应用先张法时,假如混凝土空心板的起重过程中未将空心板放在梁端的正确部位,就可能会使顶底板中部周围出现纵向裂缝,而且这个裂缝也比较大,大概在1~2.5米之间。再比如应用后张法时,在混凝土空心梁板张拉中,若张拉的速度过快,就会使混凝土空心板的底部出现1~2.5米的裂缝,情况严重时甚至还可能会使混凝土空心板底部破损,另外如果是张拉中的梁端局部应力集中也会造成上述后果。综合考虑以上问题,在公路桥梁的混凝土空心板施工中,通常都是先应用先张法对单个钢绞线进行张拉,然后再应用后张法进行公路桥梁施工。
2.4应用在混凝土梁结构中
当前,在公路桥梁施工中,预应力技术主要是用在以下公路桥梁结构的构件中:T型梁、工字梁及箱梁等。下面对这三种结构进行具体的分析:首先,在工字梁张拉的过程中,经常会发生梁体侧向扭曲的问题,还有可能会出现梁底破碎的问题。对此为防止出现侧向扭曲,要尽量降低张拉强度,而且应该进行的是分次、对称张拉。在公路桥梁施工中要重点关注桥梁受力情况,避免出现因局部受压过大而造成的底部破碎问题。其次,在T型梁中应用预应力时,其操作方法可以借鉴上空心板施工方法。但应该注意T梁中,荷载的承受区是在T梁的翼缘。最后,箱梁这种结构比较特殊,其内部是空心状的,箱梁上部有翼缘,施工方法也和空心板大概一致,不同的是施工时要同时使用横纵两个方位。
2.5碳纤维片应用
目前,我国公路桥梁正向着大跨度的方向发展,构件在受弯力方面具有较高的要求。在该种情况下,则要求受弯构件以及结构为大型混凝土T 型梁。而在现今公路桥梁工程中,其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,为了能够使桥梁相关构件以及结构能够对受弯方面的需求进行满足,往往需要较高的施工成本。而通过碳纤维粘贴方式的应用,在对混凝土梁进行加固的情况下则能够实现碳纤维自身强度的充分应用,同时其施工工艺较为简单,具有较高应用价值。而通过预应力同碳纤维片间的结合,则能够在使其特性获得充分发挥的情况下获得更好的混凝土梁性能。
2.6应用在混凝土路面
在路面施工中也具有预应力的应用,这也可以说是一种较新的技术类型。在该路面中,即在路面施工前对预应力进行预先施加,同普通混凝土路面相比,该路面具有接缝少以及路面板块长度大的特征,能够有效提升路面的行车舒适性。应用原理方面,路面预应力应用同桥梁结构方面基本一致,即通过对预应力钢筋的配置实现混凝土路面的约束,以此避免早期裂缝发生。在实际施工当中,要想获得更好的施工效果。就需要能够做好前期的调研,在做好路面交通符合深入分析的基础上对湿度、温度等可能使混凝土出现板底摩擦约束的因素做好分析,以此使路面施工具有更为合理、科学的特征,而在该基础上对适当纵向预应力的施加,也能够避免路面出现纵向收缩问题。
2.7公路桥梁加固
加固措施方面,通常通过对桥梁构件强度进行提升、对桥梁结构性能进行改变的方式使桥梁具有更高的承载能力,以此达成对公路桥梁进行加固的目标。在具体施工当中,主要的方式有体外预应力加固以及对构件预应力进行改变的方式。其中,对构件预应力进行改变,即需要对桥梁构件的预应力进行增加,在使构件具有更高承载性能的基础上使其具有更大的应变力,进而实现对公路桥梁进行加固的目标。体外预应力加固则是后张预应力中的一种方式,为无黏结预应力。在该方式当中,经常会对具有较大强度的型钢或者钢筋进行应用,如果不能够以预应力构件改变方式加固,则需要在目标加固构件体外加一根拉杆,通过其加固作用实现构件承载力的提升,且能够在实现截面刚度提升的情况下提升构件截面抗裂性。
综上所述,预应力技术在我国公路桥梁工程施工中作用突出,但其作为一种新颖的工程施工技术,虽拥有其他传统技术不具备的优势,但因其作为新技术,没有丰富的经验可用,而且存在一些尚未解决和规范的问题,严重影响着公路桥梁的最终质量,因此,应该努力克服困难,加强使用预应力的技术,积累经验,提升我国预应力技术施工的水准,为公路桥梁施工带来更多便利。
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[4]王磊. 谈公路桥梁工程中的预应力施工技术[J]. 山西建筑. 2017(06)
论文作者:钟英华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/21
标签:预应力论文; 桥梁论文; 公路论文; 混凝土论文; 构件论文; 技术论文; 路面论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;