广西新恒通高速公路有限公司
摘要:伴随着我国路桥事业的发展,相应的预应力技术也得到突飞猛进的发展,在公路桥梁施工工作中得以广泛应用,进一步促进路桥事业进步。本文结合笔者多年的实践与研究,探讨公路桥梁预应力技术施工的主要工序、当前应用施工存在的质量问题以及有效的质量控制方法,以供参考。
关键词:公路桥梁;预应力技术;施工工序;质量控制
公路桥梁是交通运输的重要枢纽,对促进我国交通事业的发展发挥重要的作用,当前我国社会经济不断发展,交通运输量增加,对公路桥梁建设质量的要求也越来越高。将预应力激素应用在公路桥梁施工中,能有效减轻桥梁本身结构的重量,提高路桥抗渗、抗裂和抗滑性的能力,降低钢绞线斜索的压力,提高路桥结构强度,延长使用寿命。
1.预应力技术简述
预应力最开始应用在混凝土施工中,进行混凝土结构承受荷载前施加外力,达到减小混凝土拉应力,提高抗压能力和改善过早出现裂缝问题的目的[1]。当前对路桥工程应用预应力技术,同样能很好地解决混凝土构件开裂等问题,并且应用预应力混凝土在强度与刚度上都能达到较好的水平,减少内部裂纹的情况,提高抗渗性能,延长路桥工程的使用寿命。从外观来看,预应力技术的应用还能确保路桥工程更为美观,给施工带来一定的便捷性[2]。
2.公路桥梁预应力技术施工的主要工序
2.1公路桥梁加固施工工序
预应力技术用在公路桥梁的加固施工工序上,就是要进一步完善公路桥梁施工过程应用构件重量与整体性能的劣势,确保公路桥梁施工质量和稳固性。预应力加固技术要求路桥施工过程中将预应力施加于结构构件受力区域范围,使公路桥梁构件有一定拉应力,以减弱路桥初弯矩作用下的拉应力,提高应用加固钢筋的应力,于是路桥工程的构件承载力也会大大增加。
2.2混凝土多跨连续梁的应用工序
通常情况下,公路桥梁工程在设计时就会对其本身抗剪承载力和抗弯承载力有着非常严格的要求,进行混凝土多跨连续梁施工时,支座会出现负弯矩,跨中位置会产生正弯矩,于是混凝土多跨连续梁的承载力受到影响,必须进行加固处理。应用预应力技术就是通过相对作用来加固钢筋混凝土多跨连续梁结构的稳定效果,要求该工序直接将预应力应用在碳纤维片的材料上。
2.3受弯构件的应用工序
预应力技术在受弯构件中应用较为广泛,通常情况下路桥施工要增强钢筋混凝土的稳固性,都会将碳纤维应用在钢筋混凝土中,利用其较高的强度对钢筋混凝土受弯构件产生一定的加固作用。但是碳纤维和预应力产生的力度相比,还存在一定的差异。
2.4混凝土箱梁的应用工序
将预应力技术应用在混凝土箱梁施工中,就要对混凝土材料的配比大小以及整体性能进行严格把关,确保施工材料配合比的合理性,施工中严格要求相关规范进行。同时施工人员还要认识到钢筋焊接和钢筋混凝土下料的操作与路桥施工质量有直接关系,这个过程必须严格管控各道工序的管理,才能确保混凝土箱梁施工质量[3]。
2.5混凝土空心板的应用工序
预应力技术在混凝土空心板中应用有着严格的要求,通常应用在16~25m路桥设计工程上,施工过程需对钢筋混凝土空心板具体的跨径大小有严格控制,不能超过25m,一旦超过该数据,空心板强度就会因跨径增大而减小。
3.当前公路桥梁预应力技术施工过程存在的质量问题
3.1波纹管安装质量问题
波纹管的安装定位在完成钢绞线下料后进行,这个环节很容易出现波纹管堵塞的质量问题,其原因包括施工人员未按规范操作,导致波纹管定位不准确,接头有松动和扭曲的情况,直接影响梁体浇筑的质量。
3.2张拉工艺施工质量问题
针对一些跨度较大的路桥工程,通常需要应用一端张拉工艺来进行预应力技术施工应用,但这种技术方法应用要面临跨越较多箱梁横隔板、产生的摩擦力较大以及孔道过长的问题,要确保施工质量,必须严格根据规范进行张拉施工,保证桥梁有足够预应力。
3.3结构张拉力施工质量问题
在控制结构张拉力时很容易出现预应力空心梁板张拉过程中存在裂缝的情况,一方面,应用先张法时施工人员通常通过单侧放张及不对称氧气切割等方式进行操作,很容易导致梁体单侧出现受力不均的后果,使得放张后顶底板出现裂缝问题。另一方面,应用后张法时相关人员没能通过局部应力充分分析材料受影响的情况,同时也没能做好控制张拉顺序与速度的工作,使得空心梁板受力不均,出现裂缝。另外还有养护期限进行张拉施工的问题,也会产生裂缝的后果。
4.公路桥梁预应力技术施工质量控制的有效措施
4.1严格遵守相关规范标准进行施工
进行预应力技术施工时,施工人员要全面了解相关的规范要求,对施工质量进行有效控制,如钢绞线下料和编束施工时结合设备工作长度及具体尺寸进行下料,确保张拉端工作长度在70cm以上。如果应用P形锚具,那么在原有基础上还要增加10cm。下料时要将钢绞线吊出场地,通过钢圈对架子进行固定,确保钢绞线箍紧再拆除包装。这个过程严禁应用氧焊割除,需要通过电工胶布对隔断钢绞线扎紧,避免松散。编束时每150~200m就要通过20号扎丝绑紧,确定无交叉情况,再根据国家的相关操作要求进行施工,保证质量[4]。
4.2加强对施工材料质量的控制
公路桥梁预应力技术的施工应用中,材料质量控制非常重要,如应用先张法进行施工,如果没能进行砂级配选择,导致其出现较大孔隙,就会使得应力较大,影响施工质量。其中,施工人员特别要加强对钢筋安装质量和波纹管安装质量的控制,进行施工以前再三确定材料,施工中确定位置偏差在规定范围内,预防对工程质量产生直接影响。另外还要加强对原材料的质量管理,严格控制和检查材料,如钢材、水泥等,均符合规范要求和使用量要求。
4.3加强施工张拉力的控制
应用预应力技术进行施工工作时,控制施工张拉力非常重要,施工人员需要结合设计的要求及锚具特性,准确确定张拉力程序。例如应用张拉力进行施工时,根据0——初应力——锚固的过程进行施工,还要结合设计图纸束号大小张拉。如果发现束号相同,那么就从中间先进行张拉,再到两边,遵循双控的原则。张拉过程中及时校验实际的伸长值,确保延伸量和实际值的偏差在6%幅度内。张拉预应力筋时,还要保证混凝土的强度与要求相符,不能比立方体抗压强度设计标准值的75%更低,逐根张拉过程中,施工人员要确保未出现对结构不利的应力状态,并一一分析后批张拉预应力筋的结构构件弹性压缩产生的影响,确保预应力筋张拉力的合理性。进入锚固环节后,施工人员还要确定实际的预应力值和检验值相对偏差在5%的幅度内,孔道压浆后将锚固段水泥冲洗干净,再切除多于钢绞线,留长3~5cm,根据设计图纸连接钢筋。安装封锚模板时要采用C50混凝土来浇筑,及时对其进行覆盖和保养。
4.4强化整个施工过程的监督
预应力技术施工质量的控制离不开整个过程的监控,施工人员要确保各个环节的施工都严格遵循相关标准要求。因此要积极创建质量保证体系,从各个工序环节中强化各节点的质量控制工作,通过对材料采购、技术管理、工序专检进行监管,进一步提高施工质量和施工效果。
5.结束语
综上所述,公路桥梁建设质量与人们出行安全有着紧密联系,对促进国家交通事业发展和经济发展有着重要作用,因此施工人员要重视预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用,重视各项工序的实施,强抓质量控制,全面提高预应力技术的应用水平,才能提高路桥工程的施工质量,为我国路桥事业的发展奠定基础。
参考文献:
[1]曾得康.公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制[J].桥隧工程,2013,4(7):114-115.
[2]李林紫.公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制分析[J].交通世界,2017,11(12):63-65.
[3]梁左生.谈公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].山西建筑,2013,2(21):185-186.
[4]马小军.公路桥梁施工预应力技术问题与对策[J].交通标准化,2014,2(9):120-122.