公路桥梁施工中的体外预应力加固技术探讨

2016-03-16 16:56张海云
环球市场 2016年34期
关键词:碳纤维桥梁工程预应力

张海云

安徽巢湖路桥建设集团有限公司

公路桥梁施工中的体外预应力加固技术探讨

张海云

安徽巢湖路桥建设集团有限公司

在公路桥梁建设施工中,预应力具有施工便捷、操作安全、节省材料等非常多的优点,是公路桥梁施工的主要技松匕一,在预应力技术的应用之下,可以有效的提高公路桥梁的杭渗、杭滑、承载能力等。为了提高公路桥梁的承载能力以及便于人们的出行,公路桥梁工程需要实施预应力加固技术,这样才可以提高公路桥梁的使用年限,确保公路桥梁高质量地运行,以更好地服务于社会,使公路桥梁的发展更适应现代化社会的发展。本文对公路桥梁施工中的体外预应力加固技术做了具体的探讨分析,希望对以后的具体施工起到一定的参考作用。

公路桥梁;体外预应力加固;技术

1 、体外预应力加固技术的工作原理

目前,公路桥梁工程中采用体外预应力加固技术,它是在后张无粘结预应力体系的基础上发展而来的一种加固方法,其目的是提高或者恢复它的承载能力和耐久性。该技术应用的原理是:采用刚度比较大的预应力索放在量的主体结构之外,将锚固定在桥梁工程建设的两端,并在中间位置设置一个转向装置,将其与梁体之间连接起来,能够达到分担桥梁结构部分重力的目的及提升加固效果。通常,在公路桥梁施工中,采用体外预应力加固技术,是由施工人员在梁的底部与梁的侧下部增加钢丝索进行稳固的,以增强整个结构的稳定性;同时施工技术人员还需要在桥梁上部施加预应力,以减轻桥梁本身的自重,并提高桥梁结构承载力的效果,延长桥梁使用寿命。

2 、体外预应力加固技术应用的主要优势

2.1 确保交通正常运行

通常在加固公路桥梁时,需要对施工的路段进行封闭,这将会对正常的交通秩序造成较为严重的影响,对人们的出行造成较大不便。而如果应用体外预应力加固技术则不需要对交通进行封闭。这主要因为,通过体外预应力加固技术可以在短时间内完成施工,不需要完全禁止车辆通行,只需要对交通进行短暂限制就可以满足施工条件。

2.2 施工简单,效果良好

体外预应力施工技术在具体施工过程中并不需要太多的施工人员和机械设备,并且施工工序相对来说比较简单,施工过程方便,在具体施工中可以依据工程的具体情况和施工现场的布局,对施工工序进行灵活调整,该方式的施工周期较短,工程的成本较低,因此具有良好的经济效益。此外,从加固桥梁的效果来看,在桥梁结构加固过程中应用体外预应力施工技术,不需要在桥梁上增加太多的附加材料,因此桥梁自身的重量也不会发生大幅度的增加,通过对预应力技术的合理应用,对桥梁结构所能够承受的应力进行灵活调整,提高桥梁的抗剪能力和承载能力,并且通过大量的工程实践可以发现,该方式可以有效的避免桥梁架构表面裂缝的出现,可以对桥梁起到很好的加固作用。

2.3 后期维护容易

完成对桥梁工程的加固后,在通过一段时间的运行后,还需要通过合理的加固措施对桥梁工程进行加固,从而使桥梁的安全性和稳定性能够得到进一步提高。而应用体外预应力加固技术,后期维护相对来说更加简单,在具体施工中可以随时对预应力筋的大小进行控制。

3 、公路桥梁施工中的体外预应力加固技术的应用

3.1 结构设计

公路桥梁建设中一项重要的工作便是预应力混凝土结构设计。在对预应力混凝土结构的设计中,要充分结合公路桥梁施工的实际需要,并且要严格遵循施工设计规范。一般而言,预应力混凝土结构的承载能力以及建设完成后实际的使用情况都是结构设计中最为突出的部分。对技术的应用,要在施工前对各个阶段的结构强度以及材料应力进行精确验算,这样能够保障施工的规范性、安全性、可靠性。在真正的实践应用中,为了确保混凝土结构不变形、不影响公路桥梁的正常使用以及不影响整体美观,在设计之初,要对混凝土结构的安全度以及支撑能力进行精准的验算,与此同时,要保证预应力不超过实际的可操作范围。

3.2 施工受弯结构

在施工过程中,对受弯结构进行预应力技术的应用,能够利用预应力技术的强度高、施工简便的特点,使受弯结构增强自身的施工可操作性以及提高受弯结构的高抗裂性,避免造成损失。一般而言,预应力技术中的碳纤维强度要想获得最终的应力,则要依靠混凝土应变的增值量。在施工的过程中,若发现混凝土应变增值量的初始值比较大的话,则会严重破坏碳纤维强度,且使碳纤维强度的施工优势受到严重制约,甚至根本发挥不出应有的效果。针对这一现象,我们可以利用预应力技术减轻初始拉应力,使碳纤维材料的强度能够适应实际的施工需要,且能够有效防止混凝土应变增量的初始值,减小碳纤维强度的破坏,保障公路桥梁施工项目的顺利开展。

3.3 上锚固点设置

在锚固点设置时,需要将其设置在梁顶位置。同时还需要在该位置预留两个规格相同的斜孔,以此便于斜筋穿出。而在具体施工过程中,则需要首先对桥面铺装层以及混凝土保护层进行去除,使其中的钢筋得到裸露。之后,则可以对凿孔架进行设置,并保证其所具有的规格以及放置位置都能够满足斜孔设计角度,在检查符合要求之后,则可以在其上方安装凿岩机钻杆,并将其钻头对准锚固点之后正式开始凿孔工作。

3.4 斗压浆施工

为了保证粘结磨认到工程施工的要求以及相关施工规范,公路桥梁在澎于预应力施工时,应首先将锚索固定在横梁之上,对于强度未达要求的部位,应粘结碳纤维固件上勤口其强度,以满足工程要求。正常情况下,压浆密实度要达到工程施工的要求,在控制粘结路段粘结力时要以设计拉力为基础,力求最大程度的超过设计拉力,为后续施工的顺利进行奠定基础。

4 、结束语

总而言之,预应力加固技术是公路桥梁加固改造的重要方法之一。随着社会的发展,人们对公路桥梁预应力加固技术的要求将越来越高,预应力技术为公路桥梁建设提供了重要的技术支持,也是公路桥梁工程建设的坚实基础。因此,在公路桥梁建设施工中,要加大预应力技术的投入力度,并严格遵循规范性的相关规定进行具体操作,将预应力技术进一步推广应用。

[1]谢强军.高速公路桥梁加固施工技术要点探析[J].中国新技术新产品,2016,23:96-97.

[2]卢炳灿.公路桥梁施工中的预应力技术探讨[J].科技创新与应用,2016,36:268.

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