公路桥梁工程施工中预应力技术的运用研究陈重平

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

公路桥梁工程施工中预应力技术的运用研究陈重平

陈重平

陈重平

宁夏华侨园集团公路工程有限公司宁夏吴忠751100

摘要:在公路桥梁工程施工作业中,预应力技术与其他基础施工技术相比而言,虽然应用的时间较短,但由于其使用材料较强,因而能够有效地防止混凝土裂缝现象的发生,从而能够显著增强桥梁跨度。预应力技术自身具有较大的优势,例如其具有较强的抗裂能力与抗渗能力、强度较高,同时还具有一定的抗剪能力,因而在公路桥梁工程中得到广泛的应用。在混凝土空心板、受弯构件以及简支T梁与箱梁方面,预应力技术的应用能够显著地提高公路桥梁结构的强度与承载力,但是在实际应用的过程中,由于预应力技术对于张拉力的控制及时间具有较为严格的要求,并且其容易堵塞钢筋管道,因此在施工中需要予以重视。

关键词:路桥施工;预应力;应用

1预应力技术优势及缺陷

1.1应用优势

尽管在公路桥梁工程施工作业中,预应力技术属于一项较为新兴的技术,其应用时间较短且施工人员缺乏较为丰富的施工经验及专业水平,但具有以下几点优势:(1)节省施工成本。预应力技术在公路桥梁工程中的应用能够显著地节省施工材料的使用量,因而便能够在整体上降低工程的造价水平,此外还能够显著地提高工程质量,减轻道路桥梁的自身重量;(2)应用范围大。不仅在公路桥梁工程施工中能够应用到预应力技术,其也能够广泛地应用于边坡锚固等工程施工;(3)确保工程质量。公路桥梁工程中预应力技术的应用能够显著地提高其抗裂、抗渗以及抗滑的能力,能确保路桥结构的强度以及承载力,同时也能够提高施工质量。

1.2应用缺陷

(1)在混凝土浇筑过程中,由于施工人员缺乏丰富的施工经验以及专业的施工技术,因而容易导致钢筋管道的堵塞,还可能使得钢筋管道出现扭曲以及弯折等,影响预应力钢筋张拉力。导致管道阻塞的原因如下:在施工作业时,负责振捣的施工人员未严格地按照相关规定及流程开展施工作业,从而破坏了波纹管;或者由于波纹管的材质欠佳,使波纹管在应用中容易出现易碎以及细软等现象,最终导致杂物以及泥浆进入波纹管,造成管路阻塞;同时在实际作业中,因技术人员不规范的操作使得波纹管位置不平,最终因其延伸不够而导致波纹管损伤;(2)通常情况下,公路桥梁工程在施工的过程中采用1.5级油压计量,而由于大多数的施工人员自身缺乏一定的专业能力,因而无法有效地控制张拉力。除此之外,由于在施工过程中每束张拉力不同,并且还需要进行多束张拉,便增加了张拉控制的难度,而张拉力的控制能够直接影响桥梁结构;(3)大部分施工人员为了能够提高预应力的早期施工强度,会在混凝土中增加早强剂。尽管此种方式能够显著地提高混凝土的强度,但是却会在一定程度上降低混凝土的弹性模量,最终便会影响预应力效果,降低公路桥梁的承载力。

2预应力技术在路桥施工中的应用

2.1预应力钢绞线的使用

在道路桥梁施工过程中,预应力技术应用的一个重要方面就是对于预应力钢绞线的选择和使用,采用预应力钢绞线代替原有的一些传统钢绞线确实能够在较大程度上提升路桥工程项目施工的水平,进而保障其施工的质量。在当前的道路桥梁施工过程中,常见的预应力钢绞线主要有以下三类:(1)低松弛性的钢绞线,该种类型的预应力钢绞线是当前路桥施工中应用最为广泛的一种,其最为主要的应用优势就是经济性较好,并且还能在较大程度上保障其施工的质量,在相同的施工质量条件下,采用这种低松弛性钢绞线的成本是最低的,这一点受到了广泛路桥施工建设单位的重视;(2)带有矫直回火性的预应力钢丝,该种类型的预应力钢绞线在当前的路桥工程项目施工中也得到了一定程度的应用,其应用的效果也是比较理想的;(3)预应力钢筋,预应力钢筋可以说是当前道路桥梁施工过程中人们最为熟悉的一种施工使用材料,该种类型材料的使用能够在较大程度上减少普通钢材的使用,进而降低其施工成本,并且还能够保障其相应的施工质量。

2.2预应力加固的应用

在路桥施工过程中,相应的加固施工是必不可少的一个关键组成部分,这种加固施工的存在对于保障道路桥梁使用的安全性具备着极强的应用价值,而在这种具体的加固施工中,预应力技术的应用能够发挥较好的应用效果,对于道路桥梁工程项目中的载荷控制起到极强的作用和价值,能够有效避免道路桥梁在后期使用过程中出现断裂等问题,在较大程度上延长道路桥梁项目的使用年限。对于预应力加固技术的具体施工过程来说,其最为核心的一个要点内容就是对于相关道路桥梁结构的设计,尤其是能够优化其具体的结构受力体系,进而把后期使用过程中可能会导致其出现问题的一些载荷进行有效的事前控制,进而提升其安全性和稳定性,钢筋加固是当前预应力加固技术应用的一个主要措施,该应用方式的采纳确实能够提升其加固的效果和价值。

2.3恰当选择预应力锚具

在道路桥梁施工过程中,合理的应用预应力技术还应该重点针对其相应锚具的使用进行严格的控制,这种锚具的使用效果是决定其应用价值的关键点所在。在预应力锚具的使用过程中,其选择的依据也存在着较大的差距,在先张法预应力施工技术以及后张法预应力施工技术这两种不同技术类型的施工中,预应力锚具也存在着一定的差异。在后张法预应力施工技术操作过程中,其主要采用的锚具为机械锚固类和摩阻锚固类两种,这两种锚固类机具的使用就能够在较大程度上提升其应用的价值,对于预应力施工技术的应用效果具备极强的积极意义,尤其是能够减小路桥施工中预应力施工技术应用的难度,提高其施工简便性。

2.4受弯构件中的应用

在路桥施工过程中,受弯构件也是极为重要的一类施工材料,这种受弯构件的使用确实能够在较大程度上提升其整个路桥施工的水平,已经成为了当前路桥施工中必不可少的一个关键组成部分,而在这种受弯构件的应用过程中,预应力技术也能够发挥一定的作用和价值。当前道路桥梁施工中常用的受弯构件主要就是碳纤维材质,而这种碳纤维材质的受弯构件在相应的力学载荷处理上具备着极强的优势,而一旦合理的应用预应力技术来针对受弯构件进行操作也就能够提升其应用的价值。

2.5现浇混凝土中预应力技术的应用

对于道路桥梁施工过程中预应力施工技术的应用来说,现浇混凝土施工过程中预应力技术的应用是最为核心的一个方面,也是当前应用价值和应用范围都最为突出的一点。对于这一方面预应力施工技术的应用来说,最为关键的就是应该把握好以下几个要点的控制和管理:(1)首先,针对现浇混凝土施工过程中的振捣环节进行严格的控制,最好是采用垂直振捣的方式进行,因为采用垂直振捣是影响道路桥梁现浇混凝土中预应力施工技术最小的一种振捣方式;(2)其次,针对现浇混凝土结构进行相应的保湿保温处理也是极为关键一环,其不仅仅能够在一定程度上提升混凝土的施工效果,还对于预应力施工技术的应用具备较强的保障效果,必须要进行严格的控制;(3)最后,在整个的现浇混凝土施工技术操作完成之后,还应该采用木屑抹面的方式针对预应力混凝土结构中存在的一些多余水分进行排除,进而最大程度上提升预应力混凝土施工技术的应用效果。

结束语

路桥工程质量关乎施工单位的声誉和影响力,而预应力技术是路桥工程施工中应用广泛的一项先进技术,因此,施工单位对预应力技术多加重视。在路桥施工中,预应力技术涉及到加固作业、受弯结构、箱梁钢绞线施工以及混凝土施工,基于此,为了保证预应力施工质量,对这几项施工不可马虎。

参考文献:

[1]张曙光.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].科技创新导报,2015,02:73.