摘要:随着城镇化建设脚步的不断加快,预应力技术被广泛应用在市政道路桥梁施工中。预应力技术的科学运用作为现代市政道路桥梁施工过程的重中之重,是一项必不可缺的关键内容,施工人员通过施工充分发挥出预应力技术在道路桥梁中的锚固作用,能够最大程度减少道路桥梁裂缝的出现,同时优化改善桥梁整体结构,充分保障市政道路桥梁施工管理的安全可靠性。
关键词:预应力技术;市政道路桥梁;施工运用
引言:
预应力技术是现代市政道路桥梁施工中极为重要的一项施工技术,其对优化稳定道路桥梁工程整体质量起到了显著作用。预应力施工技术最为显著的特征就是其操作方便简单、施工效率高以及整体性强,能够有效提高市政道路桥梁工程的耐久性和持久性。
1 关于预应力技术的原理及作用分析
1.1 预应力技术的工作原理
预应力技术就是相关人员在施工的时候对结构部分预先施加一定的压力,这样就可以和部分或者全部对荷载导致的拉应力进行抵消,这样道路和桥梁的整体结构就不会受到外力的破坏,提升道路桥梁的使用寿命。总体上看,我们可以利用预应力技术对不利应力进行抵消,这样就会使得道路桥梁工程受到外力作用的时候不会发生变形,保持原有的结构形状对于道路桥梁工程的稳定性和可靠性提升等有很大作用。
1.2 预应力技术在道路桥梁施工中的作用
预应力技术应用在道路桥梁施工过程中,可以起到推迟混凝土裂缝出现时间的重要作用,使得工程混凝土结构的持久性不断提升,另外,相关人员也会通过施工中预应力混凝土构件的建造来抵消一定程度的不利应力,防止道路桥梁工程的结构被破坏。预应力技术可以有效弥补混凝土结构在抗拉强度方面存在的缺陷,同时能够防止部分区域出现开裂,高强度的混凝土和钢筋对于结构抗渗透性和抗压性的提升有很大作用。
2 市政道路桥梁预应力技术应用存在的问题
2.1 预应力结构的操作规范性有待提升
在市政道路桥梁施工过程中,由于操作的规范性较为缺乏,没有对张拉力进行严格的控制,因此,容易导致道路桥梁的施工出现质量问题。在进行张拉过程中,需要借助伸长值对张拉力进行校核工作,对张拉力对应的油表读数进行系统地计算,同时,加强与张拉工作人员的沟通交流,提高操作人员的工作责任心。对张拉操作人员进行严格的要求,让其能够按照相关的操作顺序开展张拉工作,确保锚下的应力能够更加符合相关的设计要求。
2.2 预应力施工中水分的控制
在市政道路桥梁施工中应用预应力技术,混凝土的塌落度较小时,混凝土的流动性相对较差;在混凝土的塌落度相对较大时,则会导致强度偏低。预应力构件的配筋较密,预应力构件混凝土的标号较高,且预应力管道与钢筋间的间隙相对较小,因此,在对混凝土配合比设计过程中,需要对水分进行严格的控制,使得混凝土的流动性得到充分的保障,同时,还需要确保混凝土的强度符合相关的标准需求。
2.3 张拉前预应力混凝土较为容易出现裂缝
在市政道路桥梁施工的过程中,钢筋混凝土结构出现裂缝属于一种较为常见的问题。同时,在施工的过程中,预应力出现一些小的裂缝属于正常现象。但是相关的施工人员也需要提高对这个问题的重视,尽量避免预应力出现裂缝。如果混凝土构件在张拉之前就出现裂缝,通常都是由于温度因素以及干缩因素造成的,并且这部分裂隙出现的宽度以及大小、分布情况都较为随机的,一般会出现在混凝土构件的表面或者箍筋位置。
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3 预应力技术在桥梁施工中的具体应用
3.1 预应力张拉时间
在市政道路桥梁施工中,预应力施工技术的应用要高度重视预应力张拉时间科学控制问题。因为混凝土强度增大往往要经过一定时间,并且混凝土实际强度和弹性模量的增长并不是保持同步的。一般情况下,混凝土增长速度加快,弹性模量增长速度片面。道路桥梁施工人员要正确认识到在初期混凝土变形大,如果太快于张拉预应力会导致增大预应力损失,致使道路桥梁承载力严重不足,并且还容易产生各种大大小小的裂缝病害问题。与此同时,通过运用施工现场试块测验到初期混凝土强度去替代现场道路桥梁结构实际混凝土强度,有着明显的不足之处。
3.2 预应力钢绞线穿束
在预应力钢绞线穿束施工中,施工人员必须严格按照以下几方面要求展开施工作业:譹訛预应力钢绞线穿束所采用的钢绞线质量要达到欧标要求,同时进行-165℃的低温试验,试验合格后必须出具有关单位的真实完整实验报告后,才能将改批钢绞线应用在预应力施工中;譺訛施工人员在将钢绞线投入应用在放线架前,需要保证外包装、钢箍条以及水溶性防锈油不被损坏,并且钢绞线未出现锈蚀情况或者是受到化学、机械以及热等损伤;譻訛在进行预应力钢绞线穿束钱,施工人员要科学运用空压机设备压缩空气,有效将波纹管内的任何杂物进行全面清除。为预应力张拉端及固定端在钢筋混凝土中的布置示意。
3.3 预应力孔道压浆
在市政道路桥梁施工中,施工人员采用预应力孔道压浆方式能够起到2个关键作用:譹訛促使预力筋和结构能够共同作业;譺訛有效保护预应力筋不会发生锈蚀病害问题,影响到道路桥梁的安全可靠使用。然而,实际情况是在道路桥梁预应力孔道压浆施工中时常会出现压浆不够密实、不够饱满以及漏浆等问题,会在一定程度上影响到整体工程施工质量和效率。造成道路桥梁预应力孔道压浆施工问题的主要原因是施工人员未能够严格按照规范工序操作,在浆体配置、留孔质量施工操作上都存在不足之处。就比如,在预应力孔道压浆的浆体水灰比配置工作上,施工人员实际采用的规定值0.40~0.45是偏大的,并且在该比例值配置下的孔道浆体泌水,孔道无法做到完全密实和饱满。随着时间的推移,浆体配置技术得到了有效改进,通过将外加剂JMH-3应用在浆体配置中,促使水灰比合理降到0.35以下,施工人员操作高速搅浆机设备将浆体流动度提高到12s。值得注意的是,在预应力孔道压浆施工处理中,施工人员要保证压浆进行彻底,这样才能够避免因为雨水积累冬季恶劣天气下发生冻胀裂缝,影响到道路桥梁工程施工整体质量。
3.4 张拉力控制
通常情况下,在市政道路桥梁后张法施工中,施工人员应按照国家标准控制好张拉力和预应力筋伸长量,通过以张拉力作为主要标准,其中伸长量则是用于校核比对。施工人员对于后张法施工中的张拉力计算普遍采用的是1.5级油压,这种方式存在着较大的误差。施工现场还会发生千斤顶未经计量标定就施工的问题,同时有的张拉施工人员不具备良好的专业能力和素质,容易由于个人操作失误因素导致施工不良问题的发生。就比如,张拉力控制不合理、数据读取错误等。尤其是在施工人员进行多束张拉时,因为每束张拉力数值是不一样的,会产生对预应力筋伸长值计算不科学准确的现象,弹性模量取值不够合理,施工人员实际张拉处理无法严格做到将预应力筋伸长量控制在±6%范围内,这样就会引发张拉力失控问题的发生。
4 结论
总之,随着中国建筑技术的不断进步,预应力技术也在不断发展,各种技术正在逐步从理论走向现实。目前,预应力技术在公路桥梁施工中的应用取得了较好的效果,但仍存在许多问题。有关建设部门要做好施工活动,按要求完成各项工作,选择合适的工具,严格控制质量问题。
参考文献:
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[3]王帅.路桥施工中预应力技术的应用研究[J].江西建材,2014(4):181.
论文作者:何硕
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/10/28
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