预应力施工技术在道路桥梁施工中的运用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-22
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预应力施工技术在道路桥梁施工中的运用

尹培丽

中天交通建设投资集团有限公司    湖北    441000 

摘要:在我国改革开放伟大成功的推动下,我国交通工程建设事业得到了全面的发展和进步,特别是道路桥梁工程项目建设,现已成为我国较为主流的交通运输基础项目,同时也为广大人民的日常出行提供了便利条件。然而,道路桥梁的施工面临着诸多挑战,为了解决这些问题,预应力技术被广泛应用于道路桥梁的设计和施工中。本文以道路桥梁工程施工建设预应力技术应用易出现的问题为切入点,重点分析了预应力技术具体应用流程,进一步探讨了技术质量优化手段。

关键词:预应力;技术;道路桥梁

引言

预应力技术应用在道路桥梁工程施工建设中,是通过在构件内预埋预应力孔道,之后浇筑混凝土,当混凝土结构弹性模量和强度都合乎工程设计要求后,以张拉预应力筋的方式向混凝土施加压力。预应力技术有助于在原有的基础上强化结构性能,规避结构裂缝,减少不必要的资源使用,促使道路桥梁工程承载力与跨度都得到明显提升。

1预应力技术原理及应用要点

1.1技术原理

预应力技术是指在施工过程中依据外部荷载对结构施加预加力,以提高结构的使用性能。在道路桥梁建设过程中,采用预应力技术一方面可以优化建筑结构的布置,减少建材消耗,从而节省工程造价;另一方面,可有效改善结构刚度,降低由振动引起的弹性变形,从而提高桥梁的承载能力。

1.2应用要点

1.2.1预应力筋张拉

在道路桥梁施工中,采用预应力施工可能出现结构受拉现象,且不易控制,因此对预应力筋张拉技术进行研究至关重要。运用预应力筋张拉技术时,应根据工程需要选用合适的张拉方法。以后张拉法为例,在后张拉法应用过程中,锚具的合理选取至关重要,如机械类锚具或摩阻类锚具等,如采用高强度粗钢筋或集束型高强钢丝,一般采用机械类锚具进行锚固。此外,在道路桥梁建设区域较为复杂的情况下,则应选择摩阻型锚具。

1.2.2预应力筋穿束

在工程实践中,预应力筋穿束技术的实用性非常突出,可以提高混凝土的刚度和强度,有效解决渗漏问题,并且可以将混凝土浇筑、波纹管浇筑、钢筋浇筑等各个施工过程有效衔接起来,进而有效缩短建设周期,降低工程建设成本。进行预应力筋穿束施工时需注意以下要点:第一,选用密封性能好的塑胶波纹管;第二,用胶带缠紧钢绞线前端,避免穿束时破坏波纹管;第三,钢绞线穿束过程中避免钢绞线扭转;第四,预应力筋安装就位后,对外露段和管道口进行封闭保护,避免杂物和水进入孔道内等。

2道路桥梁工程施工建设预应力技术应用易出现的问题

2.1波纹管堵塞

波纹管堵塞是预应力技术应用在道路桥梁工程施工建设中出现的最为普遍的一种问题类型。开展道路桥梁浇筑施工作业,波纹管道会流入一定的混凝土材料,引发管道堵塞问题。当波纹管道堵塞,之前设定好的预应力钢筋将难以从管道中顺利通过,造成钢绞线和钢索的拉长值受限。引起这一问题的根本原因在于,施工人员没有严格遵守管道安装标准规范要求,使得管道存在位移以及连接点松动状况,最终混凝土流入波纹管道中。

2.2张拉力控制

在道路桥梁工程施工建设中应用预应力技术,施工核心在于把控预应力结构的张拉力,若预应力工序不合乎规范要求,将导致张拉力控制不过关,后期容易出现张拉力失衡以及预制构件裂缝等质量问题。在道路桥梁工程正式开展施工作业之前,设计人员需仔细计算好预应力筋与预应力结构伸长量,明确道路桥梁张拉力各参数,为后续开展张拉力控制工作提供便利。但是当道路桥梁张拉力控制存在一定的误差,难以得到准确的预应力筋伸长量,则只能通过模量取值法来得到相关数值。而且在张拉力控制时,钢筋混凝土结构承受荷载不断增加,预应力构件易出现裂缝,且还会继续扩大。

2.3孔道压浆

预应力技术在道路桥梁施工孔道灌浆过程中应用,容易遇到一些质量问题。在进行灌浆作业时,配制的浆液和预留孔不符合质量要求,这将导致储罐泄漏和质量不稳定问题。当浆液制备的水灰比不等于规定值时,孔隙不能处于饱和状态,导致浆液内部孔隙变大。再加上施工人员施工技术应用不规范,难以满足质量标准要求。

3预应力施工技术在道路桥梁施工中的运用

3.1在混凝土结构中的运用

道路桥梁工程的承载主体是混凝土构件,其采用骨料、水泥等材料浇筑而成,随着使用年限的增加,频繁超荷载、遭受环境侵蚀,裂缝问题无法避免。运用预应力施工技术,在施工中通过计算混凝土结构承受的预应力与压力,对张拉混凝土结构中受拉区域的钢筋施加预应力,使受拉区提前感受压力,工程通车后受拉区的预应力可以抵消其遭受的外部压力,从而限制混凝土伸长,增强结构强度,延后裂缝出现时间。

3.2在道路桥梁稳定加固中的运用

道路桥梁运营期间,诸多外界因素均会对工程产生负面影响,威胁行车安全。面对工程出现的安全风险,可以运用预应力施工技术处理,其可以发挥稳定加固作用,增强道路桥梁工程的承载能力。通过提前施加压力的方式,提高道路桥梁工程抵抗外部压力的能力,从而保障行车安全。

3.3在道路桥梁受力弯曲中的运用

弯曲结构是道路桥梁工程的施工重点,弯曲结构强度不足时,通车后弯曲位置内部强度较大,易出现结构断裂情况,危害较大。运用预应力施工技术可以准确评估弯曲结构的压力,判断弯曲结构的合理性,合理提高结构承载能力,优化结构使用性能,对保障道路桥梁工程经济价值、社会价值的实现有重要意义。

4道路桥梁工程施工中预应力施工质量控制措施

4.1预应力注浆施工质量控制措施

预应力注浆是道路桥梁施工过程中的关键环节,注浆量过大或过小都会影响注浆质量,因此合理控制注浆速率、有效控制注浆量非常关键。目前,预应力注浆有两种形式。其一,先张预应力再浇筑。施工过程中需要确保预应力筋与混凝土之间有效黏结,以确保结构刚度达到设计要求。其二,后张预应力,即当混凝土强度达到设计强度的75%以上时,再进行张拉,确保混凝土构件刚度达到规范要求。同时,为避免管外注浆不足或超出规范要求,在施工过程中必须准确计算注浆量。

4.2做好预制场处理工作

首先,需要从施工费用和场地条件出发,最大限度地利用预制梁面积,对预制梁场进行合理控制,减少施工费用。其次,需要从全局角度规划预制场的布置,以保证现场的布置合理,不会对各个生产环节造成影响。再次,需要对输送距离进行控制,应尽量缩短输送距离,降低材料的内部输送费用。最后,在建造仓储、办公和住宅的过程中,应尽量接近预制场,并以其外部墙壁作为防护。

4.3控制预应力混凝土施工质量

首先,需要强化对预应力混凝土建筑整体质量的审查,并对混凝土进行定期养护,以延长其使用寿命。其次,在混凝土搅拌、振捣等过程中,应严格按照有关规程进行,保证振动器纵向工作,并对振捣速度进行合理控制,避免出现气泡,保证整体施工质量。最后,应强化工程设计和竣工后的评估与总结,切实控制道路桥梁施工质量。

结束语

综上所述,在道路桥梁建设过程中运用预应力技术能够提高桥梁的耐久性与承载能力,为整个项目的安全性提供保障。因此,施工人员需要根据道路桥梁工程的具体状况有效掌握预应力技术的应用要点,同时应进行必要的质量控制管理工作。在后续的施工建设中,应重视对施工经验的总结,并从各个角度强化预应力技术的实际运用,从而保障道路桥梁工程的建设质量。

参考文献

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