市政路桥施工中预应力技术的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2024-05-18
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市政路桥施工中预应力技术的应用探究

史修雷

安徽建工集团股份有限公司 安徽 合肥 235000

摘要市政路桥施工环节,预应力技术通过在市政路桥构件内引入预应力钢筋,能够有效地抵消市政路桥自身的荷载以及外部荷载引起的应力,提高市政路桥的抗弯承载能力。这一技术在市政路桥建设中的广泛应用,为市政路桥的安全性和可靠性提供坚实的支撑。从有关文献分析发现,市政路桥预应力技术已经取得了显著的进展,但仍然存在一些不足。例如:随着交通负荷的不断增加和环境条件的不断变化,市政路桥的使用寿命和耐久性面临着新影响;在预应力技术的研究和应用中,材料的性能和施工工艺也是关键因素。一些新材料的引入和新工艺的发展为预应力技术的进一步改进提供了机会,但同时也带来了新问题。因此,本文深入探讨市政路桥预应力技术应用实践,以满足不断变化的市政路桥工程需求,提高市政路桥可靠性。

关键词市政路桥;预应力技术;应用

1市政路桥施工中预应力技术的作用

1.1提升承载力

通过预应力技术,在市政路桥构件中引入预先施加的压力,以产生对混凝土的压缩应力,使混凝土的抗压能力得到充分发挥。这种方法可以有效地抵消市政路桥在使用过程中所受到的不同类型荷载所产生的应力,使市政路桥的整体受力更加均衡。预应力技术通过引入内部的压应力,使市政路桥结构在承载车辆和其他荷载时更为稳固。这不仅提高市政路桥的整体承载能力,还减轻了混凝土受拉的状况,有助于抵御裂缝和变形的发生,从而延长市政路桥的使用寿命。

1.2加强弯曲部位

市政路桥在曲线或弯曲部位受到更大的力学压力,预应力技术能够有针对性地加固这些部位。通过在这些区域引入适当的预应力设计,可以有效地增加这些部位的抗压能力,这种方式有助于提高市政路桥在弯曲部位的抗弯能力,减少由于受力不均匀而产生的破坏或变形。通过预应力技术加固市政路桥的弯曲部位,使其能更好地承受车辆荷载和外部环境因素的影响,减少因此引起的结构损坏,提高了市政路桥的整体安全性。

1.3加固施工

在市政路桥施工过程中,预应力技术也被用于加固结构。通过在市政路桥构件中施加预先确定的张力或压力,这种技术有助于调整构件的内部应力状态,增强市政路桥结构的稳定性和强度。预应力技术可以有效地消除或减轻施工过程中可能出现的一些弱点或缺陷,保证市政路桥的结构安全,这种技术不仅可以应用于新建市政路桥工程,也可以用于修复和加固现有市政路桥结构,提高其整体性能和承载能力。

1.4延长使用寿命

在设计和施工阶段引入预应力,市政路桥的整体性能得到提升。预应力技术可以减缓混凝土龄期内可能出现的裂缝和变形,降低结构疲劳和老化的速度。同时,通过预应力技术提高市政路桥的承载能力和稳定性,市政路桥在使用期间能更好地抵御不同荷载和自然环境的影响,减少维护和修复的需求,从而降低整体的维护成本并延长市政路桥的使用寿命。

2预应力施工技术在市政路桥施工中的应用

2.1确定钢绞线空间位置

钢绞线是市政路桥工程预应力施工技术中最重要的结构构件,为提高市政路桥工程的预应力,需要对钢绞线进行张拉。钢绞线直接关系到市政路桥的稳定性和力学性能。在实际施工中,钢绞线空间位置的确定是改善市政路桥预应力的根本前提,一般而言,钢绞线的空间位置要通过锚固端的横梁与转向量等因素进行确定,确定好钢绞线空间位置后,需要通过张拉应力控制载荷参数,以此实现市政路桥结构性能的有效提升。

2.2钢绞线下料与穿束

在确定好钢绞线的空间位置后,需要对钢绞线实施下料与穿束。首先是对钢绞线的下料,先对钢绞线质量进行检测,若是钢绞线质量无法达到工程要求,后续施工将无从开展,工程安全性将无法得到有效保障。要确保钢绞线各个结构部分的质量均达到标准,钢绞线的尺寸符合工程设计所规定的要求,确定钢绞线质量满足要求后,方可开展后续阶段的施工。一般来说,钢股工作后,需要分批取样品进行拉伸试验、弯曲试验和再弯曲试验,以确保质量与预应力混凝土中的钢绞线匹配。钢股切断后,必须继续螺纹加工钢股。塑料波纹管通常用于预应力管道的施工,但有时也需要使用金属波纹管。应根据项目的实际需要选择不同的材料,例如在桥梁横跨尺寸>25m时,一般选用塑料波纹管;在桥梁横跨尺寸为15~25m时,通常选用金属波纹管。在后续实际穿束的过程中,应当首先对钢绞线做出明确标注,没有特殊情况时,一般选择单根穿入,以此避免缠线问题的发生,否则后续施工将对钢绞线提出更高的质量要求,导致安全问题的发生。

2.3张拉钢绞线

仅仅对钢绞线进行下料与穿束不能满足市政路桥工程的质量要求,后续还需要对钢绞线实施张拉,以此令钢绞线实现受力均匀,提高市政路桥的工程质量。在对钢绞线进行张拉时,一般需要对两侧实施同时张拉,施工流程主要包括高应力张拉与预紧张拉,如此方可确保钢绞线达到工程规定要求。其中,预紧张拉是依照工程要求对钢绞线进行预张拉,令钢绞线自松散转变为平稳,以此避免钢绞线错位等问题的发生,以此实现市政路桥质量的提升。

2.4 竖向预应力

立式可拉伸钢棒主要由25mm螺纹钢棒制成。根据技术标准的要求,必须购买铁制管套,进行合理的预处理,然后直接将预应力钢棒穿入结构,再安装螺母,确保另一侧紧固,如此方可确保密封性能符合要求,不会出现泄漏等问题。另一侧的张力段必须严格控制在一定区间内,可以采用双向控制。应力筋剪断工艺用轧机预处理,不能用电焊或其他方法加工。在拉伸和夹紧施工过程中,应使用起重机进行拉伸施工,此时应按技术标准要求控制伸长和压缩参数。根据本项目技术标准要求,油表技术参数偏差控制在2%以内,伸长率控制在1%以内,通过准确的测量和测定保证工程的质量要求,否则必须重新进行拉力施工。

2.5孔道压浆

孔道压浆之前要进行很多必要的准备工作,主要涉及涵盖施工标准的确认、各种施工材料的调配与配置、设备的正常维护检查以及管道的清理干燥达。这些工作都需要逐一落实到位、挨个检查确认,这关乎到孔道灌浆最终的施工效果和质量。比如在孔道清洁工作中要做到彻底的清洁,没有杂质的同时保证没有任何水分,因为只有严格的施工标准,才有质量上乘的工程。准备工作没有问题后进入施工环节,施工环节会有更为精细的施工要求。首先是水泥浆的处理,从配比到搅拌时间再到制备后的储存,都需要严格按照技术标准进行操作,比如搅拌时间必须>2min。另外,孔道的压浆施工需要注意浆液中的水分控制与稠度控制、浆液的输送方式和施工的连续性,比如浆液的输送优先采用压力泵,而施工的连续性要求提前准备好足量的材料,避免因材料短缺而中断施工。

2.6封锚

封锚是工程中偏收尾的工作,很多时候没有得到应有的重视,封锚的质量关乎整个工程的防水、抗开裂等性能,必须引起足够的重视。在这个工序中需要注意防水涂料问题、灰浆的杂质问题、漏压问题和最后的封闭处理。在混凝土的浇筑过程中,确保材料不含有灰浆杂质以保证工程质量。关于涂料的选择和浆端的封闭处理必须严格遵守技术标准,确保接缝质量达到要求,在表面结构进行凿毛处理之后才能进行钢筋网片的焊接施工。在一般的路桥工程中,封端混凝土一般应用C50材料。

3 结束语

综上所述,预应力施工技术的应用在市政路桥建设中已经成为一项不可或缺的工程创新。通过这一技术,建设单位能够创造更加坚固、耐久和高性能的桥梁,为城市的互联互通提供了更可靠的基础设施,所以,预应力施工技术为市政路桥建设带来显著的改进,提高了桥梁的质量和可持续性。在未来,工程行业需要对该技术的应用进行不断的研究和创新,以克服其所面临的挑战,并确保其可靠性。

参考文献:

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