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摘要:预应力施工技术广泛应用于我国工程建设中,特别是道路桥梁施工中,有利于解决裂缝问题及变形问题,为此,文章对预应力施工技术在道路桥梁中的应用进行分析,并找出预应力应用过程中存在的问题,提出相关应对措施,以期充分发挥预应力施工技术的优势,提高道路桥梁施工质量。
关键词:道路桥梁施工;预应力施工技术;应用;问题
引言
在我国区域经济的带动下,以道路桥梁为主的交通工程也得到了发展,施工技术水平不断提高,各种新技术层出不穷,预应力技术就是一个典型代表,并且预应力技术得到了良好的应用效果。在道路桥梁施工中,预应力应用较为广泛,例如桥梁主体工程施工、路面混凝土施工等都需要用到预应力施工技术,且应用优势明显,相信在今后的道路桥梁施工过程中,预应力技术必将进一步的发挥其应有的作用。
1预应力技术概述
预应力技术主要是在主体结构施工前,给相应的结构预先施加一个压力,在后期运营中,这一压力会和使用过程中产生的压力相抵消,这一方式相当于给整个结构增加了一项保护措施,进而保障整个结构安全和稳定。就预应力技术的使用现状来看,其最为主要的使用方式就是结合混凝土施工技术进行,在混凝土结构施工前,给予其一定的压力,进而在其内部就保存了一种压应力,最终能够抵消结构使用中的一些拉力;就预应力技术的应用效果来说,其压应力的准确利用能够在很大程度上保障建筑结构的稳定性,尤其是能有效防止施工裂缝的出现或结构变形,并且预应力施工技术较为简单,还能够有效节约施工材料,有利于降低施工成本,实现经济效益最大化;就预应力技术的具体操作过程来说,主要包括冷拉或者冷拔钢丝技术、预应力筋技术、钢绞线技术等。
2道路桥梁施工中应用预应力的优势
预应力其实就是人们所常说的预加力,其主要原理是提前在建筑构件上面添加上一个力,用来平衡建筑构件将要受到的荷载应力,这个力的方向与建筑构件将要受到的荷载应力的方向相反。预应力不但能够消除结构荷载,还能大大提高建筑构件的抗压强度和耐久性,提高建筑构件刚度和强度,改善建筑构件的谐振和弹性变形等。因此,在大型工程建设中,应用预应力施工技术是非常必要的,特别是道路桥梁施工中一些关键构件。在应用预应力施工技术时,要站在经济学的角度上进行分析,节约混凝土和钢材等建筑材料的用量,从而节约施工成本、提高经济效益,同时还能够减轻建筑结构自身的重量。现如今,预应力广泛应用于我国道路桥梁施工中,其有效增强了道路桥梁的抗裂、抗渗透及抗干裂等性能,使道路桥梁的质量、安全得到了有效保障。预应力是一项非常简单的技术,其对道路桥梁工程建设具有重要意义,在一定程度上,能有效提高道路桥梁施工质量。
3道路桥梁施工中预应力的应用
3.1在钢筋混凝土结构中的应用
由于混凝土中含有大量的水泥,其水化热现象较为明显,在凝结硬化过程中,容易出现裂缝,影响结构质量。而在钢筋混凝土结构施工中,预应力技术能够有效解决这一问题,避免道路桥梁结构裂缝出现,提高整体质量和稳定性。从具体技术方面来说,预应力的应用就是在道路桥梁混凝土结构构件中,给要承受拉力的区域,预先施加与被受力等比的压力,也就是进行钢筋张拉,之后通过钢筋的回缩力,使混凝土构件受拉区域预先受到钢筋所带来的部分压力,通过这种方式能使构件在受到外力载荷施加压力时,先抵消掉混凝土中的预压力,有效限制钢筋伸长,减少构件与混凝土裂缝。
3.2受弯结构对预应力技术的应用
在道路桥梁受弯部位,通常使用炭纤维结构材料,而这种材料具有一定的特殊性,在正常使用过程中,会出现一种应力。根据受力分析可知,为了平衡这种应力,在施工中通常是靠钢筋混凝土应力情况来平衡的。如果其中任何一种材料所产生的力度超出另一种材料所能承受的极限,就会使道路桥梁结构造成损坏,引起相应的质量问题。为有效防止这一现象发生,可以在道路桥梁的受弯结构处,粘贴炭纤维片,增加受弯结构处所能承受的预应力极限,使受弯结构在施工过程中更加安全。
3.3道路桥梁混凝土路面中预应力的应用
近年来,随着施工技术水平不断提高,人们开始利用预应力来进行混凝土路面施工,这是道路桥梁施工中一项创举。这一技术原理和道路桥梁钢筋混凝土结构预应力应用原理相似,都是通过配置预应力钢筋,来约束混凝土路面。不过其所要做的前期理论研究工作更多,需要考虑到混凝土路面的温度、湿度、板底摩擦力等因素对受力的影响。目前,该技术正处于不断发展之中,已逐渐趋于成熟。
4预应力技术在应用中存在的问题及对策
随着预应力技术在道路桥梁施工中应用越来越多,暴露出了很多问题,下文将对预应力技术应用中存在的问题进行分析。
4.1预应力技术在应用中存在的问题
4.1.1波纹管孔道漏浆问题
波纹管是预应力筋孔道中重要组成部分,在施工中,一些施工单位为了自身经济利益,随意减少施工成本,选用质量较差的波纹管,波纹管厚度不达标,管道张力和强度不能满足施工需求。在混凝土浇筑施工中,当波纹管承受一定张力,会发生变形或损坏。另外,在混凝土浇筑中,波纹管管壁会与振捣棒直接接触,且振捣的速度和频率较快、较高,使波纹管的管壁出现磨损,在强烈的冲击下,会出现开裂或开洞的现象,进而出现漏浆问题。
4.1.2波纹管出现堵塞问题
在混凝土浇筑施工中,经常会出现波纹管堵塞的现象,其主要是由于以下原因引起的:第一,当波纹管运送到施工现场后,质量监督管理人员没有仔细检查波纹管质量,导致不合格的波纹管应用于工程中;第二,在施工过程之中,由于施工人员影响,对波纹管造成损坏,出现裂缝,在混凝土浇筑中出现堵塞的问题;第三,在施工过程中,施工人员没有严格按照相关施工程序去操作和执行,依靠自身经验进行施工,导致管道堵塞。
4.2解决预应力应用问题的对策
在道路桥梁施工中,常常会出现漏浆现象,因此,施工单位在采购波纹管时,要严格控制波纹管质量,严禁质量不达标的波纹管进入施工现场。另外,为了避免管道发生堵塞,要将桥梁主筋与预应力筋位置错开,并通过冲击钻进行开孔,清除波纹管中的沙浆,确保钢绞线在波纹管内进行自由伸缩,在张拉结束后,要利用膨胀混凝土对孔进行密封。在预应力混凝土浇筑过程中,要进行一次浇筑,并做好张拉工作,将施工工艺与施工技巧进行完美结合,对施工过程中的各个流程及施工工序进行严格管理,确保施工质量。
结束语
当前,随着我国道路桥梁工程项目不断增加,我国预应力施工技术得到了进一步发展,其广泛应用于钢筋混凝土结构中、混凝土路面中以及桥梁受弯结构中,虽然在应用中还存在很多问题,但是,只要加强施工管理,控制材料质量,并做好施工工序管理,严格按照技术标准和相关规范进行,就可以有效提高道路桥梁施工质量,促进我国交通事业的蓬勃发展。
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