摘要:随着我国路桥工程事业发展速度的不断提升,预应力施工技术是否有效在工程施工中的地位也越来越重要。为满足社会经济的发展需求,作为一项新技术,预应力技术在路桥工程施工中的大量应用,不仅可以有效提升工作效率,更将降低成本。本文主要对路桥施工中预应力技术的概况、技术应用及注意事项进行了分析与探究。
关键词:预应力技术;路桥施工;技术应用
1 预应力技术的概况
路桥工程中预应力混凝土结构通过采用高强度钢材和高强度混凝土,使预应力混凝土构件具有抗裂能力强、抗渗性能好、刚度大、强度高、抗剪能力和抗疲劳性能好的特点,并达到节约钢材、混凝土、减小结构截面尺寸、降低结构自重、防止开裂和减少挠度的目的。预应力混凝土技术能够是路桥工程更加经济、轻巧与美观,能够有效增加路桥工程施工寿命。预应力混凝土技术所具有的高抗裂能力、减轻结构自重,增大路桥刚度,加大路桥跨径,增强行车舒适感。预应力技术的发展对路桥工程受用寿命、承载力的提高具有重要意义。
目前我国在路桥上应用预应力技术,主要是对结构进行改善和补强,主要是为了提高并回复路桥的抗损害能力和承载力,也能有效延长路桥使用年限,降低工程施工成本。在加固方面主要的方法包括:增大路桥面截面面积和加固桥面补强层。改造方面的主要方法包括:增强辅助构件;强化薄弱构件抗力;加固曦台和基础构件;改变路桥中预应力混凝土结构体系等。在路桥施工过程中,可以提前对混凝土构件采取预应力施加措施,保证受压区能够产生一定拉应力和张力,受拉区出现压应力能够降低构件在初弯矩受力过大情况下产生压应变和拉应变,增强钢筋的拉应力,使混凝土在承载过大时具有一定的应变增量。
2 路桥施工中预应力技术的应用
2.1预应力技术在加固施工中的应用
要提升道路桥梁使用性能的稳定性,减少使用过程中的安全隐患,需要保证加固施工过程中预应力技术的应用效果,实践证明预应力技术的应用,可以降低桥梁使用过程中发生断裂等病害的可能性,延长道路桥梁的使用寿命,相关道路桥梁结构设计水平,特别是结构受力体系的优化,是预应力技术在加固施工中应用的关键,利用预应力技术的结构设计可以实现对可能导致病害发生的荷载进行有效的事前控制,进而提升道路桥梁的稳定性和耐久性。现阶段提升路桥结构受力能力的方式较多样,例如对路桥受力体系进行优化、对路桥外部与盈利进行加固,加固桥面补强层等,目前预应力在加固施工中的应用于对路桥构件施加一定的预应力为主,这不仅形成与受拉区相对应的拉应力,优化桥梁构件的承载力,而且对提升路桥整体的稳固性也具有积极的作用。
2.2 预应力技术在受弯构件中的应用
路桥工程在設计的过程中既要综合分析路桥的使用功能,又要结合城市规划、地下管线敷设等材料进行,可见路桥结构受力情况需要对综合信息进行分析,使其在占用空间缩减的同时受理能力提升,所以在结构设计的过程中要保证分析的全面性和布局的合理性,预应力技术的应用,在一定程度上使路桥工程的受力体系更加复杂,但可以使其受力能力得到优化,例如预应力的空间效应,可以使路桥结构承受的弯扭内力被消除部分或全部,使路桥的整体受力更加均衡。而受弯构件的应用,使路桥工程承受外来力的能力被进一步优化,将预应力技术应用于受弯构件施工方面具有重要的工程价值。现阶段受弯构件已经成为路桥施工的重要构成,现阶段以纤维材质的受弯构件为主,因为其在力学荷载方面优势明显,将预应力技术应用于受弯构件施工中,对提升工程的整体质量具有积极的作用,其中碳纤维片的粘结是预应力技术实施的关键。
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2.3 预应力技术在现浇混凝土方面的应用
预应力技术在现浇混凝土中的应用,首先要注重振捣过程的实施效果,由于垂直振捣对路桥施工中现浇混凝土预应力技术的应用效果产生的影响相对较小,所以在振捣过程中应选用此种振捣形式;其次,应用有效的保湿保温处理技术,这不仅有利于保证混凝土技术的使用效果,而且对预应力技术的应用质量也具有强化作用;再次,考虑到预应力技术应用过程中会在混凝土结构中预留一定的水分,需要排除,所以在现浇混凝土施工结束后,进行木屑抹面,以此保证预应力技术的应用效果。
2.4 预应力技术在梁箱钢绞线施工中的应用
在梁箱钢绞线施工效果直接关系到路桥施工的整体效果,所以一直受到高度重视,在此施工过程中应用预应力技术,主要要注重预应力拉张过程中钢绞线的张拉顺序,通常情况下,横向的钢绞线按照自上而下的顺序实现张拉,腹板按照自下而上的方式实现预应力张拉,整体上先进行横梁结构的第一批钢束,然后进行纵梁钢束,最后进行横梁剩余的钢束。在此基础上,在张拉施工后的第一天要对应盈利管道进行压浆施工,压浆施工的效果对自然状况的依赖性较大,所以在施工前要对施工过程中的天气状况全面的了解,如果在雨天施工,可能使箱梁钢绞线因雨水作用而发生腐蚀生锈问题,使其整体强度和使用寿命受到影响,所以在雨天进行施工前要先进性灌浆,以此保证预应力技术的应用效果。
3 路桥工程建设中预应力施工技术应用的质量控制
路桥工程建设中应用预应力施工技术,需要严格依据施工设计要求和施工规范规定来控制张拉应力和伸长值,并且在灌浆阶段,需要严格准确的计算灌浆量,避免孔道浆体的饱满程度不符合相关要求。在施工的过程中,要避免管孔中流入异物,否则就可能会出现堵塞或者渗漏等问题。在这种情况下,施工人员就需要采取一系列的措施来密封预应力的孔道接口位置以及孔道和孔端等多个位置,特别是一些下层孔道中有着较大长度的灌浆孔和排气孔,更是需要对它的牢固性充分重视。施工人员在对混凝土进行浇筑振捣的过程中,为了避免出现损伤或者移位现象,在振捣的过程中,要避免振动棒接触到预应力孔道和锚具。
4 路桥施工中预应力技术应用中的注意事项
4.1 预应力钢筋预埋阶段的施工质量控制主要是保证其曲线形状,这就包括了各个控制点的高程定位必须牢固准确,在相关工序施工时不能影响和破坏预应力钢筋的波纹套管,一旦发现问题应当及时进行处理。
4.2 预应力钢筋在其张拉及灌浆阶段的施工质量控制主要是保证其控制张拉应力能够满足设计要求,并且其伸长值的变化也在设计和规范所要求的范围之内。另外就是确保灌浆的计量准确无误,从而使得孔道内的浆体饱满。
4.3 在预应力工程施工过程中,对于各类孔道接口、连接处以及外露的孔道口都必须予以严密的封堵,以防由于异物进入或者漏浆而导致孔道堵塞的现象发生。在焊接施工过程中,绝不能将预应力钢筋作为搭接钢筋,并注意不得在预应力钢筋附近进行焊接工作,如必须在该处进行焊接,则应采取有效的保护措施,确保预应力钢筋的质量和安全。
5 结束语
综上所述,随着经济的迅速发展,路桥建设也相应加快速度,以此来满足经济对于交通的需求,针对我国当下发展所需要的公路交通设施,路桥工程建设已经呈现出良好的发展状态,因此,积极应用路桥技术提高路桥质量以及延长期使用寿命,在很大程度上对经济的发展提供了帮助,同时也促进了我国公路交通的建设。在路桥工程建设中,预应力技术以其具有良好的抗裂能力高抗渗性以及具有高刚度、高强度等特点而得以广泛的运用,在现代路桥工程建设中占有重要的地位,对我国的路桥工程的使用期限以及承载力等具有重要的意义。
参考文献
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[3]张卫国.浅析道桥施工中预应力技术研究[J].中国城市经济,2011(12).
论文作者:黄庶君
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/8
标签:预应力论文; 技术论文; 构件论文; 过程中论文; 混凝土论文; 工程论文; 孔道论文; 《基层建设》2017年第23期论文;