道路桥梁预应力施工技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-01-18
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道路桥梁预应力施工技术的应用

于磊

山东智钧项目管理有限公司

摘要:道路桥梁施工属于交通基础设施之一,实际施工易受诸多因素影响,且其施工质量以及施工的安全性对于民众的出行具有重要影响。随着人民生活水平的逐步提高,人民的出行欲望增加,为提高道路桥梁施工质量,施工企业需要注重预应力施工技术的研究与应用。因道路桥梁的施工易受应力影响,科学应用预应力施工技术有助于减少应力产生的不良影响,同时还可以提升道路桥梁施工技术应用效果,有助于为路桥工程的施工质量以及施工安全性提供保障。

关键词预应力;施工技术;道路桥梁施工;技术应用

中图分类号U415

文献标识码A

引言

预应力技术作为一种重要的道路桥梁施工技术,在现代桥梁工程中得到广泛的应用,它通过施加预先计算的压应力,使桥梁构件具有更好的承载能力和稳定性。然而,预应力技术在道路桥梁施工应用中也面临着一些挑战,如材料和设备选择、施工工序控制、质量控制和安全管理等方面的挑战,需要对该项技术不断深入研究,使其更好地应用于工程建设之中。

1预应力技术在道路桥梁施工中的优势

1.1提高桥梁的承载能力和耐久性

道路桥梁的承载能力和耐久性是其设计和施工过程中的重要考虑因素。预应力技术通过施加预应力,显著提高了桥梁的承载能力和耐久性。首先,预应力技术能够有效地提高桥梁的承载能力。通过在混凝土中施加预应力,预应力钢筋抵消了混凝土构件的自重和外部荷载引起的张应力,使桥梁能够承受更大的荷载。这使设计师能够设计更轻巧、更窄的桥梁,从而节省材料和降低成本。其次,预应力技术可以显著减少混凝土结构中的应力。混凝土具有较好的抗压性,但是抗拉能力不足。在没有预应力的情况下,混凝土桥梁在受到拉力时容易出现裂缝和变形,通过应用预应力技术,混凝土结构的应力得到均衡,减少了变形和裂缝的产生,提高了桥梁的耐久性和使用寿命。最后,预应力技术可以显著提高桥梁的抗震性能。在地震发生时,桥梁受到地震荷载的作用,容易发生结构破坏。通过应用预应力技术,使桥梁结构更加坚固和稳定,能够有效地抵抗地震力的作用,减少结构破坏的风险。

1.2减小桥梁的变形和沉降

在道路桥梁的使用过程中,容易出现变形和沉降等问题。预应力技术在道路桥梁施工中的应用可以有效减小桥梁的变形和沉降。首先,预应力技术通过施加预应力,可以减小桥梁的变形。预应力钢筋的压应力对混凝土构件产生反向作用,抵消了混凝土的收缩和温度变形引起的拉应力,使桥梁在使用过程中变形更小、更稳定。这对于保持桥梁的几何形状和水平度非常重要。其次,预应力技术可以减小桥梁的沉降。桥梁在使用过程中由于荷载和环境变化而产生沉降是不可避免的,但过大的沉降会对桥梁的安全性和使用寿命产生负面影响。通过应用预应力技术,混凝土构件受到压应力的约束,减小桥梁的沉降,延长桥梁的使用寿命。

1.3降低桥梁的维护成本

预应力技术在道路桥梁施工中的应用可以显著降低桥梁的维护成本。首先,预应力技术提高了桥梁的承载能力和耐久性,延长桥梁的使用寿命。较长的使用寿命意味着更少的维护和修复工作,从而减少维护成本。其次,由于预应力技术减小了桥梁的变形和沉降,减少了桥梁的损伤和破坏。这降低了维护修复的频率,减少维护成本和停工时间。最后,预应力技术可以使桥梁在受损时更容易进行修复。由于桥梁的变形较小,维修工作更加精确和高效,减少修复过程中的不便和费用。

2道路桥梁预应力施工技术的应用

2.1施工准备

在该工程施工中,施工人员进行预应力张拉操作之前,需要对相关施工要求以及标准等有所了解,同时还需要注重预应力钢束以及锚圈口摩阻力损失的测试,随后依据测试结构适当调整张拉力,以此确保预压应力值处于有效范围内。另外,在T梁生产阶段,施工人员需要对两孔梁体的管道摩阻进行测试,以便于能够获得较为精准的预应力损失情况。与此同时,在正式进行张拉操作之前,施工人员需要对拱度进行标记,随后在完成张拉操作之后测量梁体上拱值,并将测量结果与原值进行比较分析。最后,施工人员需要将锚板上杂物清除干净,随后检查其是否与孔道相互垂直,各油管接头是否拧紧等,同时还需要保证千斤顶轴线与锚垫板孔道轴线相一致

2.2加固施工

道路桥梁施工中,加固施工属于重要施工环节,其施工质量对于路桥工程的施工质量以及施工安全性等具有重要影响。在加固施工中,施工人员会优先对构件以及工程结构等进行强化与优化,以此完成加固施工,但是在加固施工流程中,施工人员需要优先在构件上施加压力,使得拉应力产生于构件内部的受压区,其有助于提升构件抵抗外部应力冲击的作用,且可以有效提高构件对于外力的抵抗能力。此外,在路桥施工中,加固施工需要使用预应力施工技术,而常见的施工包括补强层和路面层施工、外部预应力加固施工以及钢板加固施工等。

2.3预应力筋

预应力钢筋张拉主要分为预加载和高应力张拉。在工程实践中虽然采用标号等方法对钢丝绳定位进行控制,但张拉时还会发生钢丝绳缠绕的现象。为避免出现此问题,需预紧张拉,通过适当的预拉力来消除钢绞线的松弛,保持其紧致状态,从而在高应力张拉阶段能够更好地控制钢绞线的位移及拉力。通过预紧张拉调整钢绞线的张拉位置,使其处于合适的状态,降低张拉时出现缠绕或错位的风险。在进行预紧张拉时,由于钢绞线的长度较长,其下垂量较大。为了保证预应力筋在结构内的均衡张拉,应从两端同时进行预紧张拉并进行对称处理,以确保钢绞线下两端的黏结长度相差不会过大,保持结构的稳定性及均衡性。

2.4梁段预制施工

在路桥施工中,梁段预制施工属于重要施工流程,施工人员需要使用预应力施工技术,同时还需要注重预制梁施工技术的应用质量。针对梁段预制施工,梁段内部需要具有一定的初始应力,且该初始应力需要具有相应值,如果是在吊装施工环节,梁段需要承受其他构件产生的应力作用,为保证梁段施工顺利,提升梁段施工质量,施工人员需要在梁段预制施工中使用预应力施工技术,其可以有效提高梁段预制施工质量,同时还可以在吊装施工中有效规避外部对于梁段产生的应力作用,有助于保证梁段预制施工顺利以及安全等。

2.5混凝土构件施工

道路桥梁施工中,混凝土构件的施工是重要组成部分,其施工质量对于路桥工程的施工质量具有关键性的影响。不仅如此,混凝土构件施工还是预应力施工技术应用的重要内容,其施工效果直接影响着预应力施工技术应用效果。常规情况下,混凝土构件施工需要注意以下两点,1)是保证混凝土构件质量;2)是实时掌握混凝土结构施工大小。在混凝土构件施工中应用预应力施工技术,需要优先对混凝土构件施加原始压力,随后施工人员需要在保证原始压力始终不变的情况下完成后续各种操作,此种方式可以利用原始压力将混凝土构件中的其他应力相抵消,其有助于预应力施工技术应用作用的充分发挥,且有助于混凝土构件弹性的提升、强度的变大以及缩变程度的减小等。

结束语

在道路桥梁施工中,采用预应力技术可改善桥梁结构的稳定性,防止出现裂缝,提高工程质量,延长使用寿命。以某预应力混凝土连续刚构桥工程为例,对桥梁施工预应力技术施工要点及监测控制等进行研究,为道路桥梁工程提供技术参考。

参考文献

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