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摘要:公路工程是我国一项十分重要的基础设施,不仅承担着交通运输的重要社会服务职能,同时也是带动地区经济发展以及文化交流的重要保障。桥梁工程是公路工程建设中不可或缺的重要组成部分,而伴随着施工水平的不断提升,预应力桥梁成为公路桥梁工程建设的主要形式。
关键词:公路桥梁施工;预应力技术;措施;质量控制
1预应力施工技术概述
预应力施工技术是指在工程结构构件承受外部作用力前对其受拉模块中钢筋施加预拉应力的施工技术,而该技术的应用能够促进结构构件的刚度实现提升,并在提高构件耐久性的同时有效规避混凝土裂缝问题的出现。预应力施工技术应用范围十分广泛,常见的应用领域包含了大型桥梁工程、高层工业厂房、高层建筑、基础岩土工程以及海洋工程等方面,从而解决了施工技术难度较高的大型整体或特种结构中。与此同时,经过大量实践的证明,几乎任何结构性工程问题都能够通过预应力施工技术加以解决,并且使建筑构件的功能实现大幅改观,这也是其他结构材料难以比拟的。
2预应力施工技术在公路桥梁施工中的作用
2.1提高公路桥梁结构的承重力
在公路桥梁工程施工中,承重结构是关键。通过使用承重结构可有效阻隔公路桥梁表面的垂直压力,使公路桥梁所承受的压力不超过其极限承载能力,以有效保证公路桥梁结构的稳定性。与传统承重结构部件相比,预应力承重结构部件具有更强的抗压能力与抗裂能力,如果一些构件的抗压能力比较小,可通过预应力施工技术有效提高公路桥梁结构的承重力。
2.2提高公路桥梁结构的耐久性
在进行公路桥梁工程施工过程中,通过采用预应力施工技术,可有效分散桥墩与路基所承载的重力,减小公路桥梁表面的厚度,使公路桥梁结构变得更加稳定;可以提高公路桥梁结构的抗挤压能力,同时降低公路桥梁结构错台、裂缝病害的发生概率;能使公路桥梁表面变得更加美观与平整,同时不同结构节点之间不需要进行多次接缝处理。
3公路工程预应力施工技术及其要点
3.1施工前准备
作为服务社会经济发展的重要基础设施,公路桥梁工程对于工程建设质量有着十分严格的标准要求,而预应力施工技术在应用时也要确保施工的科学性与合理性。在预应力桥梁工程施工前,为保障后续施工的科学有序开展,应当做好以下几方面准备工作:(1)做好工程施工方案设计。由于预应力桥梁工程的结构更加复杂,因此要想保障工程的建设质量以及结构的稳定性,需要对预应力加以科学合理计算。与此同时,施工人员也要认真落实前期勘察调研工作,如此才能根据更加精确全面的数据参数进行预应力桥梁工程施工方案设计,从而确保施工方案的科学合理性。(2)施工材料把控。预应力桥梁工程需要使用大量的钢筋以及混凝土材料,同时由于预应力设置需求也对钢筋性能及型号提出了针对性的要求。基于此,施工单位在开展具体作业前还要对施工材料进行质量把控,确保其符合预应力施工技术要求。(3)施工测量放线。在开展施工作业前,还要对施工区域进行清理,确保施工环境平摊无杂物,并在此基础上遵照施工方案设计要求进行测量放线,从而为后续工程施工提供便利。
3.2锚固和锚具处理要点
在预应力施工过程中,通常会包括跨中转向横肋、墩顶导向槽和锚固端横梁这几部分的工作内容。首先,管理人员需要确定预应力钢绞线的主要位置,合理地调控张拉应力的大小,由于跨中转向横肋施工作业和钢绞线存在着一定的偏差,施工人员需要及时地调整锚固端横梁的预埋位置。在具体墩顶导向槽和跨中转向横肋操作的过程中,需要严格地按照施工图纸和实际标准进行作业,有效地保障弯折处的曲率,还需要对各端部进行打磨操作,以有效防止钢绞线出现卡滑的问题。
3.3预应力张拉施工过程控制
完成预应力张拉准备工作后,可按照规定的张拉顺序正式开始预应力张拉施工。预应力张拉施工过程的控制要点如下:(1)首先安装锚具与夹片,通过千斤顶的中心,穿入钢绞线。(2)开始进行预应力张拉后,当钢绞线的应力值达到张拉控制力的10%时,施工人员不得再继续供油,需要检查夹片的完好情况,同时画线标记。(3)在整个张拉施工过程中,主要采用分级张拉、对称张拉、两侧同步张拉这3种方法。当预应力达到设计控制要求时,应保持2min的持荷;当预应力张拉到最高级别时,需分别测量钢绞线的伸长量及锚夹片外露量。(4)为顺利进行下一束的张拉施工,要对整机与回油进行复位处理。在预应力张拉施工结束后,认真校核同束的钢绞线伸长量,确保钢绞线的伸长量误差控制在6%范围内。
3.4混凝土浇筑及养护
在进行箱梁混凝土浇筑施工时,需要采用分层分次施工的方式加以开展,从而保障混凝土结构的浇筑质量。目前,伴随着预应力桥梁工程建设规模的不断增加,以及施工水平的不断提升,公路桥梁工程施工对于混凝土的供应能力也提出了更高的要求,因此在混凝土需求量较高时应当采用专业搅拌车进行混凝土的运输与供应。而在具体的浇筑环节,应当注意箱梁钢筋安装区域的施工作业,并避免预应力管道附近钢筋与混凝土的碰撞离析问题。除此之外,施工单位还要先完成箱梁底板的浇筑作业,然后在进行腹板浇筑,由此来提高浇筑施工的质量与效果。最后,当混凝土固结强化达到75%时应开展内模的顶板安装,而强度达到100%时则开展顶板混凝土的浇筑施工。混凝浇筑完成后,会进行一段时间内的凝结固化反应,而此过程中如果缺乏科学合理的养护工作则会导致一系列病害问题的出现,例如裂缝问题十分常见。基于此,再完成混凝土浇筑后需要采取科学合理的养护工作:(1)对混凝土湿度进行有效控制,一般采取覆盖和浇水的方式规避混凝土内部水分快速蒸发。(2)在低温环境下,续存采取有效的保温措施,例如喷洒养护剂以及覆盖土工布等,甚至必要时可采用电加热方式保障混凝土周边温度。总而言之,只有通过科学合理的养护工作才能确保混凝土结构的质量,并为公路桥梁工程的长远稳定运行奠定坚实的基础。
3.5预应力筋张拉工艺要点
在预应力筋张拉工艺的过程中,通常会存在预紧张拉和高应力张拉2个环节,在实际施工过程中,虽然通过编号的方式能够有效限制钢绞线的位置,但是钢绞线在张拉过程中也会出现缠绕的情况。预紧张拉能够有效避免张拉缠绕的问题,而在高应力张拉操作之前,要做好钢绞线的顺直工作,由于钢绞线的长度很长,下垂量很大,在预紧张拉时,一定要从两端出发,做好对称处理,这样才能够更好地保障钢绞线下两端的黏结长度不会相差很多。通常来讲,要将预紧张拉控制在15%左右的设计张拉力内。预紧张拉完之后并不能够立刻开展高应力张拉作业,在具体操作之前施工人员需要对灌浆孔、排气孔开展调整工作,并观察是否符合具体要求,同时还需要及时地调整孔道的位置,分析孔道位置是否准确,了解孔道是否存在堵塞情况,及时地做好这些细节化的问题,以避免钢绞线操作中存在不合格的问题。
4结论
在公路桥梁工程施工中,预应力施工技术是一种非常重要的施工技术。通过使用预应力施工技术,可提高公路桥梁结构的稳定性,避免或减少裂缝的发生概率。本文对预应力施工技术在公路桥梁施工中的应用进行了研究,并对相关施工注意事项进行了阐述,可供相关施工参考。
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