公路桥梁施工中预应力技术及应用探究论文_杨五代

公路桥梁施工中预应力技术及应用探究论文_杨五代

云南建投第二建设有限公司路桥分公司

摘要:近些年来,我国的交通运输道路修建的数量在逐年大幅度增加,而我国的地形地貌又是多山多水,这就造成我国的桥梁建筑随着交通运输行业的发展逐渐增多,桥梁方便了交通运输,缩短两地之间的距离。但是桥梁施工环境比较复杂,需要应用的施工技术比较多,预应力技术就是桥梁施工中常用的技术之一。公路桥梁工程应急加固受到社会各界人士的关注,预应力技术在公路桥梁工程加固这一块效果非常好,得到了广泛的应用。本文就来重点介绍预应力技术在公路桥梁施工中的具体应用,希望能给同行提供一些参考和帮助。

关键词:公路桥梁;施工;预应力技术;应用

前言

随着“十三五”规划的深入推进,很多省份的基础公共设施建设项目在如火如荼的开展之中,公路作为发展经济的枢纽,其施工质量直接影响到今后的使用质量和使用寿命。公路是我国交通运输的枢纽,桥梁在缩短公路的路程,优化公路路线,提高公路运输效率等方面有着至关重要的作用。公路网的发展推动了我国经济的快速发展,也让人民的出行更加安全、方便,而我国的环境又是多山多水,在公路建设过程中有很多的桥梁需要架设,随着这几十年的发展,我国的桥梁施工技术也逐渐成熟。预应力技术在公路桥梁施工中应用可以降低施工成本,提供桥梁施工质量延长桥梁使用寿命,其应用越来越广泛,下面本文就来详细介绍。

1、预应力施工技术的特点分析

在公路桥梁施工中,预应力施工技术主要应用在混凝土结构施工、桥梁加工等。其中混凝土结构施工特点:事先对混凝土结构施加压力,压力的量控制好,让混凝土内部的受拉区产生压应力,以此来抵消混凝土外部产生的拉应力,这样就减缓混凝土结构件不出现裂缝或者延迟出现裂缝,这样就增加了桥梁结构的稳定性,延长了桥梁的使用寿命。从预应力应用的角度来分析,预应力分为两大类,一类是体内预应力结构,还有一类是体外预应力结构,前者主要应用在对桥体混凝土结构的加固维护,后者主要应用在对桥梁混凝土结构外部。随着一些新型高分子材料的应用,预应力加固技术越来越先进,让桥梁的稳定性和抗震性更强。同时一些高强度的复合材料的应用可以减少工作量,降低桥梁工程造价。

2、预应力施工技术的具体应用

2.1预应力技术在混凝土T型梁和空心板中的应用

混凝土空心板作为一种新型的建材,其主要结构特点是圆孔多,在相同体积下,混凝土空心板的质量轻,强度高,承重能力强,应用该材料对于桥梁施工来说,运输更加方便,施工安装更加容易。T型梁上文中介绍的上村桥梁上部就是应用该结构,这种混凝土结构特点是桥梁的截面是T型,通过对该结构施加预应力,然后提供反向的拉力来保证桥梁整体受力达到平衡。

2.2预应力技术在预制板中的应用

在公路桥梁施工建设中应用预制板构件可以方便施工,提高施工效率,并且可以降低施工难度,节约钢筋和混凝土材料,这种预制板构件是预应力技术和高强度钢筋、混凝土相结合制作成的,预制板构件的质量较轻,可以为桥梁高空减少技术难度,对安装施工技术要求相对角度,必须要搭设支架,让施工工期大大缩短;在性能方面,预制板构件的抗裂性、抗震性、强度都比较好,而且抗腐蚀性能强,可以防止钢筋因为未压实生锈,而且在地震来临时,可以卸掉一部分地震力,起到减震的作用。

2.3预应力技术在公路桥梁混凝土架构中的应用

公路桥梁混凝土架构中也应用到预应力技术,混凝土多跨度连续梁、混凝土T型梁和混凝土箱梁等应用了预应力技术,预应力技术的应用减少了钢筋混凝土结构的形变量,增加了桥梁结构的抗裂性。例如:云南省第二公路桥梁有限公司在2015年修建某条一级公路桥梁时应用了预应力技术,大大的缩短了施工工期,节约了钢筋、混凝土的用量,桥梁建成后的实际造价和预算造价少8.7%,桥梁预计使用寿命也加长了10年。

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3、预应力技术施工工艺

3.1下料处理工艺

预应力钢束形式是公路桥梁施工中预应力的主要应用形式,钢束预应力在张拉结束之前,需要对锚垫板、钢管灌浆,保证粘结段质量,对预应力筋进行有效的固定。在预应力筋下料之前,要先把粘结段的钢绞线清理干净,并去除油污、杂物,确保粘结牢固可靠。对于施工技术人员要求严格按照施工设计方案来施工,不能凭借自己的经验,随意施工,粘结段位置及长度控制要合理,防止施工时发生错位。对钢绞线穿束时,不仅要考虑好钢绞线下垂产生的影响,而且还要认真分析钢绞线张拉伸长产生的影响,确保预应力筋两端粘结段的粘结力处于同一水平。

3.2穿索工艺

公路桥梁预应力施工中,有些桥的主梁在穿索时,为了保证穿索的质量,要从墩顶导向槽和跨中转向装置中穿过。但是有一个难题是多根钢绞线同时穿过箱梁很难。所以,穿索时采用一根根穿索法,并且钢绞线要正确,不能有杂乱交叉。在穿索之前,要把钢绞线和锚板孔编上号,这样可以有序穿索,便于施工的管理和控制,防止钢绞线出现互相缠绕的情况。

3.3压浆施工工艺

预应力钢绞线穿索工序完成之后,要对体外锚索固定,固定的方式通常采用局部粘结法,防止锚索位置发生移动。在压浆施工工艺中的核心是要确保压浆密实度达到要求,这对压浆工艺的要求比较严格。然后要确保粘结段的粘结力符合设计标准的要求,即粘合力达到张拉力的108%以上。对于整个公路桥梁预应力施工来说,压浆施工是很关键的一道工序,为了保证工程质量,需要事先依据1:1的模型进行试验,试验没有问题后方可进行正式施工。压浆施工环节要加强对现场施工控制和质量管理,发现操作不符合要求一定要及时停下来返工,确保施工质量。

3.4预应力材料对桥梁加固工艺

对于新型的碳纤维板做预应力加固的材料,主要的工艺流程是施工前的准备工作——对桥梁受损部位进行修复——底涂填补——桥梁的下层粘结树脂——再粘结碳纤维片——最后进行贴片加工处理。

4、预应力技术在公路桥梁施工中的改进措施

4.1制定完善施工管理制度

公路桥梁预应力施工要因地制宜,制定完善的施工管理制度,把施工质量责任落实到个人,采取奖惩管理制度,改变技术人员的工作态度,让施工人员意识到施工质量的重要。

4.2加强技术人员与作业人员的合作

技术人员是预应力施工的核心,要让技术人员带领施工作业人员进行施工,作业人员对于设计要点或者施工技术要点不清楚的问技术人员,技术人员对预应力施工监管、指导,技术人员和作业人员多沟通交流,遇到问题共同商定解决方案,保证工程的保质保量完成。例如在预防构件裂缝的问题上,要考虑到温度对构件的影响,采取有效的保温措施,注意对公路桥梁构件进行养护。

4.3提升施工人员的综合素质

公路桥梁预应力施工质量的主要影响因素还是人,所以要以人为中心,加强对施工人员专业素质的培训,在预应力施工前开施工技术交底大会,并且对施工人员进行专业的技术培训,注重施工人员实际操作能力的培养,实行奖惩管理制度,提高施工人员的工作积极性和责任心,对施工人员及技术人员进行质量意识培训教育,增强施工质量意识。对于预应力施工的核心技术环节一定要是专业技术人员进行施工,并且施工要根据施工图纸和施工方案来进行,不能光靠自己的工作经验,确保施工结果和预期效果一致。

5、结束语

综上所述,本文对预应力技术在公路桥梁施工中的有效应用进行了细致的分析,希望能给大家提供一些参考和帮助。

参考文献

[1]刘承斌,钟慧. 预应力技术在公路桥梁施工中的应用[J]. 交通建设与管理,2014,24:195-197.

[2]包永欣,孙春雨. 预应力技术在公路桥梁施工中的运用[J]. 中国高新技术企业,2015,11:109-110.

[3]王继波. 预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J]. 中国高新技术企业,2015,15:98-99.

论文作者:杨五代

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/5

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