公路桥梁施工中预应力技术的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2023-01-03
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 公路桥梁施工中预应力技术的应用探究

张伟

广东翔飞公路工程监理有限公司 广东 广州

摘要:我国公路桥梁工程施工中预应力技术是主要施工技术。桥梁是公路工程的常见组成部分,预应力技术在施工中应用广泛。在施工期间,对结构预先施加压应力,服役期间此压应力可抵消荷载导致的拉应力,避免结构发生破坏,提高结构的安全性和稳定性。因受到现场环境条件影响,再加上预应力施工工序复杂,对于技术参数的要求严格,只有加强施工管理和工艺控制,才能确保其施工质量、进度、安全满足要求。

关键词:预应力技术;公路桥梁;应用

引言

预应力施工技术是目前公路桥梁工程中普遍采用的一种施工技术,通过对预应力施工技术的有效应用,可以提高公路桥梁的使用寿命,保证工程施工质量,降低后期维修费用,提高工程施工效益。近年来,随着公路桥梁工程建设规模的不断扩大,预应力施工技术的应用越来越广泛,但由于工程工作量大,必须加强预应力施工技术的应用,及时弥补预应力施工的不足,合理引进先进技术,提高施工质量。对公路工程预应力施工技术进行分析,并探讨预应力技术在公路工程中的实际应用。

1公路桥梁施工中预应力技术基本原理

公路桥梁建造完成以后需要投入使用,在使用过程中会因为各种作用力而改变公路结构,进而导致公路桥梁寿命以及使用性能下降。因此,在建造公路以及桥梁的过程中引入预应力技术以此来减少一些作用力对于公路的影响,从而可以提高公路的使用寿命以及使用性能。

2预应力技术的优势

由于预应力施工技术在实际应用中具有广泛的应用前景,而预应力施工技术可以利用混凝土本身的结构使其具有较强的抗压性能,有效弥补了传统混凝土结构抗拉性能不足的缺陷,提高了工程结构的整体稳定性和耐久性。预应力施工技术不但能够应用在公路桥梁等大型主体工程之中,针对陈旧桥梁部分位置加固或者边坡锚固等小型项目施工同样适用,可以有效减少工程造价,可以尽可能减少施工材料应用,以帮助企业减少建筑施工成本,同时还能够适当降低工程自身重量,所以增强公路桥梁自身抗裂功能与抗渗透功能,抗滑能力也可以得到提高。由于预应力施工技术在工程中的广泛应用,可以提高桥梁的整体性能,保证工程结构的质量和可靠性,施工过程简单快捷,操作安全,能充分满足当前工程施工的需要,由于结构简单,安装快捷,重量较轻,所以可以缩短施工工期,以保证公路桥梁工期正常完成。例如在混凝土结构中加入预应力技术,可以提高混凝土结构的耐久性,提高结构的抗拉性能,为公路桥梁的施工质量提供重要保障,同时还能在合理减少结构重量的前提下,使桥梁获得美观与经济性,并在结构不断增强下,抗裂性能增强,能够尽可能防止公路桥梁裂缝问题出现。另外,预应力技术还能合理调整结构内力,提高结构耐劳性和耐久性,防止结构变形,提高桥梁结构的稳定性,为企业创造更高经济效益。预应力技术由于具有以上诸多优点,近年来广泛应用于世界各地的工程结构,取得了迅速的发展,相应的预应力技术被广泛应用于工程建设项目,因此,桥梁结构在大跨需求上更加严重,因此预应力施工技术应用的优势更加突出。

3预应力技术应用过程中的常见问题

3.1内部结构裂缝现象

在经济发展的过程中运输业在我国也得到十分快速的发展,就目前来说公路以及桥梁在使用过程中其承受的应力要比预应力内部结构承载的力量大得多,公路桥梁长期处于这种情况下会导致其预应力内部结构出现各种各样的问题,日积月累外界应力对公路内部结构的影响逐步增大最终公路会出现裂缝的情况,另外,天气变化以及温度的变化也会促使公路裂缝不断变大。

3.2波纹管堵塞现象

公路以及桥梁在建造过程中会大量使用到波纹管,波纹管可以更好地辅助公路预应力技术的应用。但是,在实际工作中,存在某些施工单位选用质量难以得到保证的波纹管来进行预应力建设,在施工过程中单位没有对工作人员进行严格的管理,最终导致波纹管出现问题,或者混凝土进入波纹管中形成较为严重的堵塞。

4公路工程桥梁施工中预应力技术的应用

4.1下料处理施工

在具体的公路桥梁施工过程中,预应力施工技术大多采用预应力钢束形式,在完成钢束预应力张拉前,需要对锚垫板和钢管进行灌浆,确保粘结段施工质量高,并对预应力筋进行有效的加固处理,在预应力下料施工前,必须对粘结段的钢绞线进行充分的清洗,直到将PE层、油脂层等全部清理干净,才能提高粘结的稳定性和可靠性。在施工人员方面,应严格按照施工规范要求进行预应力施工,对粘结段的位置和长度进行严格控制,防止错位。另外,钢绞线穿束施工时,必须综合考虑钢绞线的张拉和伸长情况,避免穿束对施工带来的不利影响,同时还要详细分析钢绞线下垂时穿束的影响,以确保预应力筋两端粘结段的粘力保持一致。

4.2穿索施工技术

在公路桥梁施工期间,应用预应力技术能够在一定程度减轻混凝土结构自重、提高工程质量。为了更好地保证各项工程作业顺利展开,则需要加大对预应力技术施工工艺的研究,结合项目工程实际要求,灵活调整技术操作要点,实现技术工艺最大化的作用效果。事实上,不同公路桥梁工程的施工场地信息不同、项目建设要求也存在差异,如果采用同一套施工模式进行技术操作,很难取得理想的施工效果。在此情况下,则应当不断加强预应力技术研究,基于工程实际施工情况,灵活调整施工工艺,实现预应力技术和公路桥梁工程项目的一致性和契合性。对于主梁穿索施工,则需要按照项目工程具体要求,在墩顶导向槽等位置先后展开穿索施工作业。需要注意的是,不同地区的公路桥梁特性往往都存在较大差别,即使都需要采用穿索施工技术,也需要从实际工程场地信息出发,逐根进行穿索施工作业,如果盲目进行同步穿索施工,极易出现交叉作业的情况,对梁板穿索施工作业质量难以把控。因此,对于公路桥梁工程,穿索施工工艺作为较为常见的一种技术类别,需要施工作业人员结合场地信息和项目要求逐根展开穿索,尽可能促使所有钢绞丝都能够保持排列整齐状态,还可以采用编号记录的方式,促使各项工作都能够有序执行。

4.3张拉

张拉前,检测锚口摩阻、管道摩阻、钢绞线回缩量;张拉时以应力控制为主,以校核伸长量为辅。实际伸长量和计算值,两者误差应在±6%以内,误差过大要查明原因并处理。每一联进行张拉时,遵循“三同心、两同步”的原则,防止构件发生变形扭曲。张拉顺序为腹板索→底板索→顶板索,同类型钢束先张拉边腹板、后张拉中腹板。张拉条件为混凝土强度达到设计强度90%,龄期≥7天。若发现锚环有裂纹,切割钢绞线或压浆时发生滑丝,应更换钢绞线重新张拉。张拉机具安排专人保管,张拉时千斤顶后方不能站人,发现设备运转异常,及时停机检修。张拉全部完成后,按照设计要求作防锈处理。

结语

综上所述,在公路桥梁建设过程中引入预应力技术是基础建设领域的重要变革。这对于提高公路桥梁的使用年限以及质量具有十分重要的意义。因此,预应力技术是整个公路建设过程中的重中之重。在工程建设过程中材料以及工作人员的技术是保证工程质量的基础,预应力技术则是保证工程项目质量的重要内容。

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