市政工程中桥梁工程的预应力施工措施研究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-13
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市政工程中桥梁工程的预应力施工措施研究

张博

宜昌建投物资贸易有限公司 湖北省宜昌市 443000

摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展,公路成为彰显国家硬实力与区域经济发展水平的标志,其建设规模之大、投入力度之高均前所未有。作为跨越江河、海峡、山谷、铁路的建构筑物,公路工程施工不断向大工程量、高技术难度、复杂施工工艺方向迈进。施工基础条件困难以及工程本身的高负荷和高服务质量要求,使得混凝土变形的特性影响到工程的实际服务质量。预应力技术是公路施工过程中的重要技术,其主要是在公路工程施工期间给结构预先施加压力,用以全部或部分抵消外部荷载导致的拉应力,避免公路结构遭到破坏。将预应力技术应用到公路施工中,能够提高公路的实际承载力,以良好的力学性能提高公路的安全系数。

关键词:桥梁;预应力;施工

引言

预应力技术是公路施工中的主要施工工艺,其对于提高工程质量具有重要作用。在实际应用过程中,由于受到外界因素影响而导致预张拉设备无法正常工作,所以必须加强对相关问题和流程的分析,进而采取有效的措施对预应力技术进行控制,从而保证其施工质量。这就要求工作人员要重视对施工人员综合素质以及专业技能的培训,并定期进行考核,从而确保工作人员能够掌握预应力技术,对施工质量给予有效保障。同时,还应针对不同公路结构特点采取不同措施,从而有效提高施工质量控制效率及水平,促进公路施工质量的提升。

1预应力技术使用功能常见问题

针对于预应力技术的常见问题而言,主要体现在以下几个方面:一是滑丝问题。施工环节存在着施工人员专业素养高低不一的情况,进而易出现滑丝问题,为避免该情况的发生,施工人员应该对夹片认真检测,使锚具与夹片间具备较高整洁度,若发生断丝的情况,则应该检查夹片及钢丝线,明确产品质量有无问题;二是连接问题。平锚连接方式是较常应用于桥梁工程中的一种连接方式,该方式可减轻桥梁负重,但其在实际应用过程中存在应用受限的情况,截面较小时可以运用该连接方式,若截面较大则该方式易导致连接不畅现象的发生,影响桥梁的承载能力,为避免此种问题发生,应合理使用预应力钢筋进行连接,以保证连接的稳定性。三是张拉力控制问题。在桥梁工程施工过程中,通常以张拉力为主,伸长值为辅,进行双向控制,但是如果施工人员施工技术水平不高,在张拉过程中,没有合理的设置千斤顶的标准值,就会导致张拉力数值出现较大的误差。四是锚具检测问题。在预应力施工之前,如果没有认真检测锚具质量,导致锚具的规格不符合施工要求,就会严重影响预应力施工效果。五是浆液配合比问题[2]。施工人员未按照设计要求进行配合比设计,导致浆液的性能达不到施工要求,进而影响预应力施工质量。

2市政工程中桥梁工程的预应力施工措施

2.1受弯构件

公路的跨度大、连续性强,投入使用的公路长期在行驶车辆荷载的压力下,混凝土结构变形增加乃至构件断裂失效,导致公路在长期外部载荷下出现变形、裂缝等问题,影响公路的使用寿命与通行安全。考虑到长期高强度的载荷压力会导致应力集中,影响公路混凝土结构的应力平衡,从而影响结构的稳定性,通常会采用预应力技术对公路的受弯构件进行加固。公路混凝土结构本身存在压应变与拉应变,即公路的受弯构件存在初始内力,利用强度较高的钢束对受弯构件进行预应力加固,可提高受弯构件的承载力,并且提升混凝土结构的稳定性。

2.2钢绞线施工

在钢绞线施工中,通常需要全方位分析钢绞线、箱梁的施工过程,重点关注复杂部位的施工情况。首先,在预应力施工的张拉阶段,应严格遵守钢绞线张拉程序,确保每一施工环节不会发生细节方面的问题,以此达到钢绞线施工的质量规范标准。其次,确定预应力张拉顺序时,还需要结合实际情况采用自上而下的方式完成相关操作。最后,在钢绞线张拉施工中应充分考虑气候方面的因素,特别是在暴雨天气下必须重视钢绞线锈蚀问题,在具体的施工阶段全面考虑气候条件,同时采取科学可行的防护方法。

2.3预应力筋张拉施工

预应力筋张拉施工主要依靠张拉系统,因此,施工前应对张拉系统进行设置。该工程所使用的张拉系统为智能化系统,由千斤顶、油泵、主机组成,运行时会通过传感器感知张拉力,然后反馈给终端,由终端进行调节。按照此原理,张拉前要先完成传感器的安装,并调试好每个传感器的参数,确保传感器读数精确,同时还要对传感器进行检查,避免传感器出现故障。张拉前,要求施工人员按规范要求对预应力钢束、毛圈口摩擦力及孔道内部阻力进行测试,根据测试结果对张拉力进行调整。确认张拉力后要做好相关准备工作:(1)先进行张拉拱度标记,并进行拱直测量,同步完成锚垫板杂物、灰浆清理等工作,此时可使用事前安装的锚具、千斤顶;(2)该工程张拉施工涉及预制小箱梁,因此,在箱梁生产过程中,确认了两孔梁体管道阻力,结合结果对预应力实损值进行了计算(若施工不涉及预制小箱梁,可跳过该内容);(3)观察钢绞线表面,若存在油污、杂物附着情况,应及时清理;(4)检查锚具张拉槽口宽度是否合理,检查其他工具孔径是否符合设计要求,否则可能导致钢绞线在穿孔过程中交错、夹锚;(5)进行试张拉时应两头同步进行,否则会导致钢绞线两端黏结长度不一。试张拉过程中,应每间隔5MPa进行一次核对,若成果良好,可按照相同标准正式张拉。正式张拉过程中,需要用到大量的钢绞线,为了进一步降低钢绞线相互纠缠的概率,应设定好张拉设备参数,确保以统一参数进行张拉。张拉过程中,可以采取预张紧拉方法,促使钢绞线直线相接,完成张拉。

2.4压浆工艺

当下属于智能化、信息化时代,路桥工程的施工工艺也愈加智能化,可运用智能压浆设备进行张拉压浆,以充分发挥预应力技术的作用,压浆的工艺流程为:对设备与控制台进行部署—对管路进行连接—配置浆液—设备调试—压浆,预应力孔道压浆流程的技术要点可分为下述五点:第一,配置浆液时,应该检测初始流动速度,可选择高速制浆机进行工作,以优化作业效率,其转速可设定为1420r/min,还可以加入一些成品压浆剂,以使浆体的性能更佳,添加方式为:明确材料及水的配比,在制浆筒中加入水及压浆料,将机器启动之后缓慢的添加水泥,加入压浆剂后机器运行时间不应超过5min,之后开启阀门,使浆液转移至低速搅拌桶。第二,需对设备进行合理调试,避免设备问题影响工程质量,针对于工程中所应用的智能设备而言,在电源接通后,可通过笔记本进行调试,于控制界面对设备故障问题进行排查,此项工作的开展应该尽早进行,以避免延误工期;第三,合理把控施工点与压浆台车之间的距离,使控制台与压浆台车间距为5m-50m;第四,通过对计算机的使用,可以在压浆阶段调试机械设备,对数据框是否存在跳动变化情况进行检查,并检测管路与压浆梁号的连接情况,确保均无问题之后再进行压浆。第五,孔道压浆时,通常采用活塞式压浆泵,最大压力宜控制在0.5-0.7MPa。针对于梁体竖向预应力筋,孔道压浆的最大压力已控制0.3-0.4MPa。

结语

综上所述,预应力施工技术在道路桥梁施工中具有良好的应用价值,且应用场景广泛。充分发挥预应力施工技术作用,能够有效保障工程整体质量,还能延长工程使用寿命、降低维护负担,因此,预应力施工技术值得推广。

参考文献

[1]齐兵,张超,董顺,等.普通预应力与后结合预应力钢混组合梁桥性能对比[J].上海公路,2022(4):44-48.

[2]殷晓伟.基于预应力技术的道路桥梁基坑支护施工稳定性研究[J].交通世界(下旬刊),2022(12):136-138.