摘要:随着社会经济的发展,公路桥梁的建设也越来越多,因此公路桥梁施工技术也发展的越来越快。预应力技术因具有抗裂性能与抗渗性能以及刚度和强度方面的优越性,得到了越来越广泛的应用,奠定了其在公路桥梁建设中的重要地位。本文就市政路桥施工中预应力技术的应用及质量控制措施进行探讨。
关键词:市政工程;路桥施工;预应力技术;应用
1预应力技术存在的问题
1.1波纹管堵塞
对于波纹管堵塞出现的问题,其主要原因就是公路桥梁的施工单位没有按照规定来进行施工操作。由于施工人员对波纹管安装的程序不够规范,因而波纹管的定位不准,直接导致其出现接头松动、弯折、扭曲等一系列问题,从而在一定程度上影响公路桥梁的施工质量。
1.2张拉工艺施工质量控制问题
在建设大跨度公路桥梁的过程中,需采用一端张拉工艺进行预应力施工。但是,采取该种施工技术需要面临跨越过多箱梁横隔板数目、摩擦力大、孔道长等问题。想要解决这些问题,并确保施工质量,就要严格按照施工操作规范进行张拉施工,以确保桥梁能够获得足够预应力,进而使工程质量得到有效控制。
1.3张拉过程中,结构出现裂缝
由于预应力结构在张拉过程中,张拉力过大,从而引起了结构出现裂隙的现象,这是预应力筋张拉过程中常见的问题。研究发现,在张拉过程中出现裂缝,主要是由于温度的变化引起的较大的裂缝。此外,在预应力施工时,由于张拉施工工艺不规范,尤其是张拉力的控制不合理,这对桥梁的承载力造成了严重的影响,往往出现质量问题。通常,在预应力筋的张拉工艺中,使用预应力筋的伸长量来衡量张拉力的大小,钢筋的张拉力是主要的,一般用预应力筋的伸长量来进行校核张拉力的误差。
2预应力技术在市政路桥施工中的应用
2.1路桥钢筋混凝土构件中预应力技术的应用
早期混凝土的开裂是混凝土的通病,混凝土构件的开裂不仅仅影响构件的美观,对其力学性能的影响也非常大,开裂后的混凝土的抗渗性能变差,容易受到水环境的腐蚀,进而影响混凝土的强度和刚度。而在钢筋混凝土结构中应用预应力技术,对于防止混凝土的早期开裂情况效果良好。桥梁结构的受力复杂,混凝土构件不仅仅会受到压应力作用,还会受到拉应力、剪应力的共同作用,这样对于混凝土构件的要求也越来越高。给受拉区混凝土施加一定压力作用,即在钢筋混凝土构件中对钢筋部位进行受拉,这样在混凝土构件受到拉应力作用时,就必须先抵消掉之前所受的预加应力作用,从而减小了混凝土构件的拉应力作用。只要其所受拉应力不是太大,就不会对混凝土结构构件产生破坏,使其产生裂缝。
2.2受弯结构预应力技术的应用
因为碳纤维的强度高,施工操作起来比较简单,路桥工程的施工建设中广泛的运用了碳纤维。砼应变增量影响着碳纤维的盈利情况,如果砼应变增量太大的话,就会使碳纤维构件较小的成分受到损坏,并且无法发挥碳纤维高强度的优点。要想解决这些可能出现的问题,就要同时进行碳纤维片材粘贴和预应力施加这两方面工作,大大增加碳纤维片材的应拉力,最大程度的发挥出碳纤维高强度的特点。
2.3多跨连续桥梁中预应力技术的应用
大型桥梁结构复杂,对于多跨桥梁,其桥梁结构承受不同弯矩作用,对于跨中部分,桥梁受到正弯矩作用,即桥梁的下部受拉;而对于支座部分,其上侧部位受拉,承受负弯矩作用。一般混凝土结构的受剪能力和抗拉性能都比较差,因此,对于这种多跨桥梁的施工过程中,可以采用预应力技术来对混凝土进行加固处理,使得其跨中部位和支座部位的抗拉性能和受剪能力增强,这样桥梁结构便会更加稳定。
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2.4路桥加固的应用
如果公路桥梁施工中桥梁建构或构件受到损伤,就不能保证桥梁结构的安全,也不能满足桥梁建设的正常需要,这时就需要对公路桥梁进行加固处理。通常,加固处理所采取的措施是通过改变公路桥梁的结构性能从而加大构件强度。而现在可以通过在建筑构件上运用预应力,不断加强建筑构件的预应力,进而加大建筑构件的拉力。此外,构件外的预应力应用也属于无黏结式预应力,主要是采用一些强度较高的钢筋在被加固的构件外增加一个拉杆,通过加固拉杆改善构件的受力情况,不仅能提高构件的抗压能力,还能加固构件,对构件的抗裂能力也有很大的提升作用。预应力也能减少桥梁的自重,还能提高公路桥梁的抗压能力与承载力,延迟桥梁建筑材料的使用寿命,减少桥梁建设的成本损失。
3市政路桥预应力施工质量控制措施
3.1加强材料质量控制
在公路桥梁预应力施工过程中,材料质量的控制也至关重要。比如在应用先张法施工时,如果未能做好砂的级配选择,以至于砂石有较大孔隙,就会导致预应力施工产生过大应力损失,继而影响施工质量。为预防这类问题的发生,还应加强材料质量的控制。其中,尤其需要加强波纹管和钢筋安装质量的控制,在施工前应先确认材料质量,然后按照具体操作规程对准波纹管等材料的安装位置,以确保材料能够得到准确安装。在具体施工过程中,应确保位置偏差在规定范围内,以免工程质量受到影响。此外,还应加强原材料质量的管理,确保原材料的使用得到严格控制和检查。如泥浆水、钢材和水泥等材料都应符合规范,并确定具体使用量,以确保材料的管理能够得到加强。
3.2合理利用预应力张拉
要在公路桥梁建设中运用预应力张拉工艺,就要用到张拉设备。张拉设备是张拉作业的基础,其在公路桥梁施工质量控制上占有重要的地位。要想减少甚至避免预应力筋出现的生锈腐蚀问题,就要通过智能压浆来增强公路桥梁结构的稳固性。此外,对于施工中出现的管道堵塞问题,也可以利用智能压浆来排除管道中的杂质,从而增大压力冲孔。通过这种方式,可以有效提高公路桥梁的工程质量。
3.3控制施工工艺
(1)预应力筋的穿梭施工工艺。预应力筋的穿梭工艺在预应力技术中是很重要很关键的一个过程。由于预应力筋的长度一般在100m左右,并且在预应力穿梭的时候,中间要遇到多个跨中转向装置和导向槽,这样就增加了穿梭施工的难度,所以施工人员在预应力筋穿梭的时候,大多采用单根预应力筋穿梭的方法。并且在穿梭时应特别注意在全桥长的范围内每根钢丝线之间不能相互缠绕,否则就会达不到相应的要求,预应力也不能够达到设计时标准值。所以在实际预应力穿梭施工过程前,都预先将钢丝线、密封盖和锚板孔按一定顺序编上号码,防止发生错乱,然后再单根穿梭预应力筋
(2)预应力的压浆技术。预应力技术在桥梁施工之中是很关键的,它是确保桥梁整体的承载力的限制因素。为了保证预应力的合理和规范。①要保证混凝土结构压浆密实;②要保证预应力筋的张力强度准确到位,不允许有差错。一般来说,压浆工序是一道举足轻重的工序;③在结构工程模拟试验时,试验时间必须得到准确的控制,最好把试验时间控制在24h之内。第四,压浆过程时的力度性和稳定性要控制到位。
(3)关于钢绞线的定位与数量控制。专业人员施工过程中关于钢绞线的数量和定位是很有说法的,要注意以下几个方面。①张拉端的钢绞线要与锚板垂直。②注意核对非预应力和刚预应力之间的相关性,防止发生冲突。③所有的程序必须按照工作程序的标准来。
4结语
综上所述,预应力技术已经在公路桥梁建设中被广泛的使用,这大大的保障了公路桥梁建设的整体质量,为公路桥梁建设提供了一定的技术性的保障。只有明确其操作流程、施工工艺,抓好每一道工序,严格控制每一次施工质量,这样才能推进预应力技术的进一步发展,推动我国的现代化建设。
参考文献:
[1]浅析市政路桥施工中预应力技术的应用[J].臧胜高.工程建设与设计.2017(14)
[2]王李.公路桥梁预应力施工质量控制问题探析[J].四川建材,2012(06).
[3]桥梁施工中预应力技术应用[J].程锐.黑龙江交通科技.2017(02)
论文作者:欧阳凯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/9
标签:预应力论文; 桥梁论文; 构件论文; 公路论文; 混凝土论文; 技术论文; 碳纤维论文; 《基层建设》2018年第13期论文;