盛德路桥建设有限公司山东高密261500
摘要:预应力技术主要应用在受弯构件、混凝土空心板以及简支T梁及箱梁等方面。预应力技术能有效提高公路桥梁结构的承载力和强度,因此,从钢绞线选择、锚具选择、预应力效应计算和分析等方面阐述了公路桥梁施工中预应力技术的应用,分析了预应力技术在公路桥梁施工中的应用优势以及存在的不足,并提出了提高公路桥梁预应力施工质量的对策。
关键词:公路桥梁;施工;预应力技术
引言
随着我国城市化进程的不断加快,道路桥梁工程建设数量日益增加,对道路桥梁工程的施工质量和施工安全也有了更高的要求,所以如何保证道路桥梁工程的施工质量,延长道路桥梁使用年限是当道路桥梁的施工重点。预应力技术具有强度高、抗渗性好、抗裂性好等优点,在路桥施工中得到了广泛的应用,为了保证工程质量需要对预应力施工技术进行探讨。
1公路桥梁施工中预应力技术应用情况
随着预应力技术的逐渐推广,其在公路桥梁施工中的应用也越来越受欢迎。在施工中的应用,主要是指解决波纹管的拥堵问题,即在混凝土的实际浇筑过程中出现的问题。这一问题的发生会对实际工程施工中预应力技术的应用带来很大的影响,特别是在工程后期阶段,预应力钢绞线穿束的过程中。并且随着张力的逐渐增加,钢绞线实际伸长与预期不符,进而使得施工出现障碍,工程延期,造成了很大的资源浪费,严重增加企业成本。发生堵管的原因可能是施工阶段出现的不规范现象,使得波纹管道定位出现一定的偏差;也可能是由于在混凝土建筑的过程中,引起的管道破裂而导致混凝土进入到管道当中引起堵管;还有一种可能就是由于波纹管的质量问题而造成的堵管现象。
2道路桥梁施工中预应力技术的应用范围
2.1应用于受弯构件
在道路桥梁施工的设计里,工程设计师一般都会考虑使用碳纤维材料,其原因有两点:一是碳纤维材料具有较高强度的碳纤维材料不仅施工工序简单,二是碳纤维材料对混凝土受弯构件具有加固作用。一般情况下,受弯构件自身内部结构具有初始内力,在外界施加压力下会提高混凝土自身含有的压应变,从而将受力区域的受弯构件的承载力提升到极限。
2.2加固施工的应用
在加固施工的应用中,如何改善桥梁结构是道路桥梁加固施工中的核心课题。通过可行性的补强措施,可以恢复和提高桥梁的承载能力,来延长桥梁的使用寿命。对此,在实践当中,通过采取一些卸载措施,如提前增加桥梁构件的预应力,让受压区的拉应力抵消受拉区的压应力,减小构件的拉应变和压应变等,从而提升构件的承载力。这种加固措施不仅改变了桥梁混凝土中存在的初始应变,也加固了混凝土中钢筋的应力,充分发挥了加固施工措施的作用。
2.3在多跨连续梁桥梁施工的应用
多跨连续梁存在有两个区域:一种是正弯矩区,另一种是负弯矩区。正弯矩区是指跨中区的桥梁;而负弯矩区一般是指支座区域。而每一座桥梁都有具体的施工要求,当桥梁中某些区域的抗弯载能力和抗减承载能力达不到该桥梁的施工要求时,施工人员就需要针对桥梁中承载能力不足的区域进行加固处理。例如,由于有些桥梁没有处理好纵筋锚固的问题,使得跨中正弯曲的抗弯承载力无法达到施工要求,那么,为了保证桥梁的施工质量和工程建设的工期,可以采用粘贴碳纤维材料对桥梁进行加固。采用炭纤维材料不仅可以简化施工流程,同时还达到了加固施工的目的。
3公路桥梁施工中预应力技术的应用
3.1后张法预应力技术
预应力技术的实施时最为关键的就是控制张后张拉力的轻度。在具体操作的过程中,公路桥梁当中的出现不稳定的状态,忽大忽小,主要原因在于部门施工你并未根据相关要求完成,制约了后续的施工质量以及整体安全性。与此同时,工程相关工作人员由于个人原因导致的张拉力计算过程中出现差错,导致测算出来的结果与具体数据存在的误差比较大。如果在使用测算的数据进行施工,就会完成预应力技术无法发挥出真正的作用,从而直接导致安全事故的发生。所以,施工企业在实施用预应力技术的过程中必须将预应力筋与张拉力的大小相结合完成测算,保持其同步性,便于更好的控制。同时必须根据工程的具体状况挑选相符合的施工设备以及方式。除此之外,必须进一步加强施工人员的整体能力以及专业素质,降低失误率。
3.2曲线孔道灌浆密实的问题
针对曲线孔道灌浆密实问题,首先需要规范灌浆操作程序,合理设计。根据孔道选择适当的水泥浆,找到适合的搭配效果。所以,在施工准备阶段应进行适配。曲线孔道出现较大偏差时,需要在孔道设置沁水管,作为灌浆和排水之用。沁水管安装在梁顶上方,确保混合浆中水向上移动,水泥下降,确保灌浆密实。在选择灌浆方法时,需要按照曲线孔道高度、灌浆泵达到的最大压力选择灌浆方法。灌浆可以采取一次灌浆;但压浆过程中只能一次进行,不要反复压浆;否则分段灌浆将会发生憋气问题。孔道灌浆压力不可过大、过小。灌浆对施工人员提出了较高的要求,施工人员需要有专业的知识、较高的技术水平,掌握灌浆技术后投入工作,按照灌浆流程要求进行灌浆。当灌浆结束后,监测灌浆密实度,通过计算,测量出堵塞位置,进行清理、安装、注浆。在检查过程中如果发现漏浆,需要补充水泥浆将空气排出。
3.3预应力张拉、加固的施工
张拉设备主要有4个组成部分,即穿心式千斤顶、油压表、高压油泵及外接式高压油管。其中,千斤顶的选取需结合张拉吨位来确定,常见的千斤顶有YCW250A型和YCW150A型。高压油泵常选择高工作效率、操作简单、50MPa额定油压的ZB4-500型电动轴向柱塞泵;油压表精度超过1.5级,量程控制在最大使用压力的1.4~2倍。施工前期需进行千斤顶和压力表的配套标定,依据标定结果得出相应的油表示数。此外,现场张拉施工时还需注意几点:正确安装锚具,确保混凝土强度达标;确保千斤顶张拉作用线和预应力筋轴线位于一条直线上;及时清除梁体表面的符浆、混凝土残渣,松散的混凝土需凿除;借助钢带条进行体外预应力索的整形工作,确保其形状规则;严格按照设计要求进行预埋设管道端口处密封装置、锚头内部密封筒、锚垫板的安装工作,采用棉纱及时清洁锚板孔、夹片齿及夹片外锥等材料,由专业人员及时修补体外预应力索的PE层刮伤位置。
3.4预应力孔道压浆
施工企业在实施预应力构件的过程中,如果钢筋满足相应的标准,需要进一步加强其内部的承载力,因此需要完成孔道压浆施工。通过实践可知,在此过节常见的问题就是由于其密石度不达标亦或是在施工的过程中发生渗漏,直接威胁到工程的整体质量。究其原因可以发现,施工操作不规范是引起问题的主要因素,例如并未按照要求对其进行灌注填满,所以必须加强相关工作人员对孔道压浆施工的重视程度,培养其专业技术自己综合素质。在具体施工时可以利用有关措施对其进行优化,例如使用添加剂等。其次还必须进一步提升混凝土得伴和质量,例如更新搅拌机等,避免出现诸多的问题,进一步保证工程技术的整体质量。
结语
随着预应力技术在公路桥梁施工中的应用,使得公路桥梁工程质量得到很大的提升,促进了公路桥梁工程的发展。因此,相关的建筑施工单位要对预应力技术进行充分重视,不断研究强化使用技能,进而更好的促进公路桥梁事业的发展。
参考文献:
[1]游兴有,卢涛.浅析预应力技术在公路桥梁施工中的运用[J].科技创新与应用,2016(3):235.
[2]徐营,王远文.浅析预应力技术在公路桥梁工程施工中的优势[J].科技视界,2013(32):356.