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摘要:随着国民经济的不断增长,带动着我国桥梁建设的快速发展,公路桥梁预应力技术的应用也越来越广泛。预应力技术以其创新优点,在国内的公路桥梁建设中的应用占有很大的份额,但也同时给建筑施工带来一些急需解决的问题。文中笔者根据公路桥梁施工中预应力的应用展开探讨,旨在加强与同行间的交流,共同促进我国公路桥梁工程建设的发展。
关键词:公路桥梁、预应力技术、预应力施工
中图分类号:TU997文献标识码:A文章编号:
一、前言
伴随着国民经济的不断发展,公路桥梁事业也发生了跨越式的发展。公路桥梁施工中预应力技术凭借其各项优点在公路桥梁建设中占据了一定的地位,但随之而来也给施工人员带来了一些难题急需解决,文中笔者就公路桥梁施工中预应力技术展开探讨,以期能够与同行间共同促进我国公路桥梁工程建设的发展。
二、预应力技术在国内公路桥梁施工中的主要应用分析
预应力技术在我国公路桥梁施工中的应用通常可以定义为:在公路桥梁项目的建设过程中,使用高强度的钢材和混凝土,提高预应力混凝土构件的刚度、强度、抗疲劳、抗裂、抗渗和抗剪性能,并实现节约钢材、混凝土,减轻结构自重,减少桥梁结构的挠度和截面尺寸,避免公路桥梁开裂的目标。以下是目前我国预应力技术在公路桥梁建设过程的主要应用分析:
1、预应力技术在公路桥梁预制板的合理应用
预制板是我国公路桥梁工程建设中十分常见和使用广泛的模件,其质量对桥梁工程的质量具有直接影响。在公路桥梁的预制板生产时,科学应用预应力技术能够有效提高其稳固性和抗震性能,一般选择低弛、高强的钢绞线作为桥梁预制板的预应力筋。
2、预应力技术在公路桥梁混凝土结构中的应用
预应力技术在公路桥梁混凝土结构中的合理应用,能够有效保护混凝土结构的强度和材料应力验算符合技术标准与施工规范,从而减少公路桥梁混凝土结构变形的概率,避免公路桥梁出现裂缝问题的发生,确保公路桥梁工程的质量安全和使用寿命延长。目前,国内公路桥梁混凝土结构的预应力应用范围主要包括:混凝土箱梁、混凝土路面、混凝土多跨连续梁和混凝土简支T梁等。
3、预应力技术在公路桥梁受弯构件中的应用
公路桥梁的受弯构件对公路桥梁工程的施工质量和使用寿命具有重要影响,因此必须合理科学应用预应力技术,把高强度的碳纤维有效加固到受弯构件中,使得受弯构件在公路桥梁项目的施工和使用时,即使面临承受荷载超出极限压应力的情况下,通过碳纤维的强拉应力发挥,也能有效降低受弯构件发生损坏的可能性,延长公路桥梁工程的使用寿命。
4、预应力技术在公路桥梁加固建设时的应用
预应力技术在公路桥梁加固建设时的应用是选择预应力钢筋进行加固存有安全隐患或已经发生质量问题的工程部位,以提高工程构件的应变增量、承载力和加固钢筋应力。
三、公路桥梁工程建设中常见的预应力混凝土技术
目前,在国内的公路桥梁工程建设中,经常使用到的预应力混凝土技术包括移动模架施工技术和顶推施工技术,下面是具体介绍。
1、移动模架施工技术
移动模架施工技术是目前最先进的桥梁施工技术之一,集模板、过孔功能、支撑系统于一体,与传统施工技术有很大不同。它适用于登高和等跨的连续桥梁,同时要求桥梁的跨径范围是大于20米且小于50米。优点是施工速度快,缺点是配套设备的投入成本高。移动模架施工技术的具体施工流程为:一是在承载梁上架设支架和模板支撑,二是在桥跨的内部开展现混凝土现浇作业,三是等到混凝土强度符合质量标准后进行脱模即可。四是顺着导梁,移动模架到下个需浇注的桥孔进行混凝土浇筑施工,直到全桥施工完毕。
2、顶推施工技术
顶推施工技术通常在等截面的连续桥梁的施工建设中应用,在实际施工过程中,应先设置预制场地,场地位置最好是在桥沿纵轴方向的后台处,然后加入纵向预应力筋进行梁身的分节段混凝土浇注作业,接着利用由不锈钢板和四***乙烯模压板所制成的滑动装置借助水平液压千斤顶的预应力把桥梁逐断顶进,直到完成全部施工。
3、悬臂施工技术
悬臂施工技术的施工起点为桥中的墩处,然后逐步对称接长,最后直到悬出梁部分完全合拢为止。根据混凝土的不同制作方法,悬臂施工技术也主要分为两种:一是悬臂浇筑技术:通常施工的方式是利用挂蓝设备进行接长。二是悬臂拼装技术:通常的施工方式是利用吊机设备进行接长。
四、预应力施工中存在的问题及解决措施
1、预应力筋的定位问题
首先是预应力筋的铺设时容易发生扭绞现象,因此在进行预应力筋铺设工作时,要保证铺设位置的正确性,使预应力筋表面保持平顺,避免力筋之间相互扭绞。然后是在混凝土浇筑时容易产生移位,因此在进行张拉端的设置时,要将预应力筋与锚板两者形成垂直,在承压板安装完成后,做好牢固工作,防止移位现象的发生。在预应力筋坐标确定之后,要检查它与非预应力筋的关联,一旦发现两者相互冲突,一定要以预应力筋为主,确保预应力筋铺设的正确性。要改变非预应力筋的位置,对移动较大的钢筋进行加固,再根据非预应力钢筋的相关顺序,确认其坐标位置,进一步实施布筋工作,在施工过程中,要避免损伤护套,要将绞线依照顺序进行安放,将其安放到U形状卡内之后,要及时对绞线进行牢固处理,完成牢固处理后再实施承压板的安装、螺旋筋的安装等工作。
除此之外,在施工中波纹管容易出现损伤,因此在施工过程中要加强对波纹管安装的监督工作,确保波纹管的完整性。波纹管的安装影响着预应力体系的质量,一定要谨慎的完成波纹管安装工作,确保安装质量。首先在选择波纹管时,要对其进行严格的筛选,一旦发现波纹管有破损的地方,要及时的修补,无法修补的一定要丢弃,不能心存侥幸心理。其次是在波纹管安装准备阶段,要对波纹管做仔细的处理,将其端部的毛刺、折角等除去。再就是确定波纹管定位时,一定要保证其位置的正确性,在对其移动时一定要谨慎行事,将误差控制在一定范围内,具体来说就是:钢筋网与波纹管之间的孔隙,要控制在3mm以内;直线段的距离,要控制在1m以内;曲线段的距离,。最后是在波纹管施工过程中,一定要做好波纹管的保护工作。在进行电气焊作业时要在波纹管上面覆盖保护物,避免波纹管受到破坏,施工中一旦发现尖锐物,要避免波纹管与其接触,以免产生划破现象。
2、预应力孔道灌浆质量问题
保证灌浆质量对预应力筋的防腐性能、安全性能及耐久性能有重要的意义,因此要严格控制灌浆作业,避免在灌浆施工中出现质量问题。针对预应力筋的腐蚀问题,我们是通过孔道灌浆来解决的,在后张预应力筋处于不平衡的状态时,水分会被蒸发掉,这样一来,水泥浆没有了存在空间,预应力筋没有了这层防护罩,就会导致预应力筋的相关部位受到损坏,直接破坏了混凝土结构的稳定性。所以,我们一定要做好灌浆施工控制工作,在施工过程中,如果发现预应力孔道内没有注满水泥浆的现象,一定要及时的弥补,确保孔道内没有空隙的存在。如果水泥浆的硬化程度达不到要求,一定要采取相关措施进行处理,确保硬化程度符合规定。如果在预应力筋中,有一部分是多波超长曲线的,其灌浆要求相对较高,我们可以采取真空灌浆的方法来保证灌浆质量。所谓真空灌浆,是指在预应力孔道的一边进行抽真空,使孔道内形成一定程度的真空状态,之后将水泥浆从预应力孔道的另一边注入,直到水泥浆注满孔道为止,再对其施加一定的正压力,进一步保证孔道灌浆的质量,从而确保了预应力筋的防腐性能,使混凝土结构处于稳定状态。
五、结语
综上所述,公路桥梁工程是我国基础设计建设中的重要组成部分,为了保证人民的生命安全,建筑经得起考验的建设,我们要不断提高公路桥梁预应力施工技术,并且大大发展预应力技术,使预应力技术能够更好的在桥梁工程中发挥作用。
参考文献:
[1]杨晓翔:《公路桥梁施工中预应力技术应用》,《中国高新技术企业》,2010年10期
[2]黄银香:《公路桥梁施工中预应力技术探析》,《中国新技术新产品》,2010年08期
[3]何彬:《道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题》,《中国水运(下半月)》,2011年06期
[4]张卫国:《浅析公路桥梁施工中预应力技术研究》,《中国城市经济》,2011年12期
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