桥梁施工中预应力技术的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-10-14
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桥梁施工中预应力技术的应用探讨

商志伟

杭州市交通工程集团有限公司 浙江省杭州市 310024

摘要:近些年随着社会的不断发展,我国基础设施建设发生很大转变,桥梁工程建设从原本的数量化建设,转化为规模化建设、品质化建设。在此背景下,对桥梁施工提出更高要求,为提升桥梁施工质量,实现桥梁未来的安全稳定运行,将新技术、新工艺应用到其中。预应力技术作为桥梁施工技术中的重要组成部分,在保证桥梁稳定性、提升桥梁施工质量中发挥着重要作用,受到施工单位更多重视。在将预应力技术应用在桥梁施工中,根据桥梁工程项目具体情况,科学设计施工方案、选用施工工作,对施工中所需施工材料进行有效筛选,推动各环节施工的顺利落实,实现桥梁工程的可持续发展。

关键词:桥梁施工;预应力技术;应用

1 预应力分析

1.1 原理

预应力的主要作用是,对结构使用期间的表现进行优化。施工过程中,将压力预先施加在结构上,保证可以全部抵消或者部分抵消,结构使用期间荷载造成的拉应力,防止结构遭到损坏。一般而言,会将预应力应用在混凝土结构中,预应力混凝土结构要在结构承受载荷之前,提前施加压力,从而在外荷载作用下,压应力出现在受拉区混凝土内,实现对外荷载产生拉应力的抵消或者减小,这对于避免结构裂缝、延缓结构裂缝具有重要意义。

1.2 类型

1.2.1 预应力筋张拉

从以往桥梁工程施工中不难发现,结构张拉不易控制是经常出现的一个问题,造成这一问题的主要原因是,预应力筋张拉技术应用不到位。因此,施工人员对于预应力筋张拉技术要有正确认识,加强对技术的研究力度,发挥技术优势。预应力筋张拉应用过程中,工作人员要做好方法区分,结合施工要求选择合理方式,一般而言,会将预应力筋张拉技术分为两种类型,一种是先张拉法,另一种是后张拉法。确定具体方法后,根据施工工艺选择的施工工具。比如,将后张拉法应用在施工中,施工人员可以选用摩阻锚固类型锚具。此外,工具选择过程中,相关工作人员要进行综合评估,单根钢绞线或者多根钢绞线应用中,可以选用机械锚固类锚具;摩阻类锚具可以应用在相对复杂桥梁施工中。产业链思维在当前桥梁工程中得到广泛应用,为将预应力筋张拉技术优势发挥出来,要注意施工准备工作、安装工作与质量检测工作的相互统一,进行统一化管理,推动各环节施工的顺利实施。

1.2.2 预应力穿束

预应力穿束技术相较于预应力筋张拉技术而言,优势更加明显,比如,预防施工漏浆、混凝土浇筑性能控制、防止重复施工等。在将预应力穿束应用在桥梁施工中,选用的塑料波纹管要具备良好密封性特点。注意将预应力筋在混凝土浇筑施工中,完全插入到孔道内。根据以往施工可以确定,为提高混凝土刚度、强度等性能,可以采用后穿法。预应力穿束因自身具备的优势,在桥梁工程施工中得到广泛应用,施工过程中,为实现对漏浆问题的有效预防,要注意张拉力控制。此外,预应力穿束技术应用期间,施工人员可以将混凝土浇筑环节、钢筋安装环节工作进行相互连接,施工人员、施工队伍之间要加强联系、沟通,实现工作相互协调,防止重复施工、交叉施工,这对于施工质量提升、节约更多成本具有重要意义。

2 预应力施工技术在桥梁施工中的应用工艺

2.1 下料处理工艺

在桥梁施工中,应用预应力施工技术时会涉及张拉工序。在该工序操作完成并结束施工前,需要及时在铺设的锚垫板和钢管中灌浆,以形成紧固的黏结段,有效发挥支撑和稳固的作用,固定预应力筋。在预应力筋中下料时,施工团队需要先清除黏结段部位缠绕的钢绞线,然后刮除黏结段部位的油脂和PE层,同时要有效控制黏结段的长度和位置,避免出现预应力筋变形和错位的情况,确保后期施工不受影响。另外,在钢绞线穿束的过程中也需要控制钢绞线,避免下垂重力对底座产生影响,并控制张拉长度,将其控制在施工规范要求内,确保预应力钢筋两侧的黏结段的黏结力符合标准。

2.2 穿索工艺

在桥梁预应力施工的过程中,施工单位需要根据设计标准和规范要求控制预应力筋的长度,在穿索操作前,施工人员需要对用到的钢绞线、锚板孔、密封盖孔都做好标记,在具体开展穿索工艺时,需要先从中间位置依次向墩顶导向槽、跨中转向装置中穿过。一般会选择单个钢绞线分多次穿索,在具体穿索的过程中需要控制好钢绞线,避免其在桥梁两侧出现缠绕的问题,以此确保预应力的产生、出现、增加等都符合相关规定。如果施工人员想同时在箱梁中穿过全部的钢绞线,则需要慎重操作。

2.3预应力张拉

预应力张拉施工技术是保证桥梁工程施工质量的关键。应根据相关施工要求与标准,选用合理的预应力张拉施工技术。在本次施工中,根据设计要求,当预制预应力T形梁与预应力箱梁混凝土龄期达到7d、强度达到95%时,开始张拉预应力。在本次预应力张拉施工中,主要采用智能压浆与张拉设备,选用整束张拉法张拉预应力。根据相关施工规范要求进行预应力的张拉施工,保证全部施工操作内容均满足施工要求。

2.4孔道压浆

利用水泥浆,对锚环与钢绞线之间的缝隙进行封堵;当砂浆强度达到设计要求时,使用水压力清除孔道内的杂质,保证孔道的顺畅,利用空压机清除孔道中的积水,并做好孔道压浆施工;通过进行大量试验,合理调试掺配比例、添加剂的剂量、水泥浆液配合比等,保证其满足设计要求;在拌制水泥浆液时,应先在拌和机中加入适量的水,然后加入适量的水泥,充分搅拌后,再添加适量的添加剂。水泥浆液应在45min以内全部使用完,而在水泥浆液使用前,应不停搅拌,可避免水泥浆液出现离析现象。

曲线孔道、竖向孔道施工时,应从压浆孔最低点开始进行压浆施工。为使水泥浆液充满管道,水泥浆液从最高点排气孔排出时,方可停止压浆施工;压浆施工结束后,及时保护管道,保证管道在24h之内不会产生任何振动;在48h之内,将水泥浆液注入管道中,结构混凝土的温度应控制在5℃,若温度低于5℃,应采取保温措施;若白天温度高于35℃,应在夜间进行压浆施工;压浆施工结束后48h之内,检测注入端、出气孔处水泥浆液的密实度;若检测出任何问题,应及时采取措施解决。

2.5 封端

孔道压浆施工完成后,应及时冲洗干净梁端的水泥浆液,并彻底清理锚垫板、锚具、端面上的混凝土污迹,对端面混凝土进行凿毛处理,捆绑端部的钢筋网,并拼装端模。立模完成后,固定模板,测量梁的长度,并及时浇筑端面混凝土;在对封端施工时,因该位置的空间较小,应采取措施,保证锚具位置处混凝土的密实度满足要求。

3结语

桥梁工程建设是我国基础设施建设中的重要组成部分,桥梁工程建设质量会对人们日常生活、社会发展、国家发展产生影响。随着桥梁工程的不断进步,人们对于桥梁工程的要求也随之提升,为满足人们需求,实现桥梁工程可持续发展。桥梁施工中要应用先进施工技术,很多施工单位开始广泛应用预应力施工技术,该项施工技术在保证桥梁安全性、提升构件稳定性等方面发挥着重要作用。施工人员必须要正确认识预应力施工技术的积极影响,确定正确施工流程,按照标准将技术落到实处,为各环节桥梁施工提供正确引导,确保施工质量符合规定,为未来桥梁正常运行创造良好条件。

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