李辑钢
摘 要:随着在公路桥梁施工建设中大量应用预应力技术,已经取得了较佳的效果。本文首先阐述了预应力技术在公路桥梁施工过程的作用,其次,结合笔者多年的工作经验,深入探讨了公路桥梁施工中预应力技术措施,并且研究了公路桥梁施工中预应力技术存在问题的防治措施,具有一定的参考价值。
关键词:公路桥梁;施工;预应力技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A
1 前言
随着我国桥梁设计水平及施工技术的快速进步,我国各地都在如火如荼地开展桥梁建设工程,也对于公路桥梁的施工质量有较高的要求。预应力技术具有广泛性、先进性的特点,能够增强公路桥梁结构的抗滑作用、抗裂作用、抗渗作用,还可以提升结构刚度,降低其主拉应力,本文就公路桥梁施工中预应力技术措施进行探讨。
2 预应力技术在公路桥梁施工过程的作用
2.1 对桥梁受弯构件的作用
混凝土的极限压应变可利用预应力技术来与受压区混凝土的压应变相互一致,进而使得受弯构件的极限拉应变得以提高,这样一来,就能够让公路桥梁的整体承载能力也随之得以提高。
2.2 对加固过程的作用
随着我国国民经济的快速发展,对于交通运输、基础设施等方面的要求日益提高。通过对公路桥梁进行加固,能够提高公路桥梁的使用寿命及承载力。预应力技术能够加固钢筋应力,提高整体构件承载力。
2.3 对桥梁混凝土裂缝的作用
混凝土裂缝是造成缩短公路桥梁使用寿命的重要因素,尤其是那些大型的跨河、跨海、跨江的公路桥梁而言更是如此,会对公路桥梁的整体质量造成严重影响。可利用预应力技术来防止出现钢筋混凝土结构裂缝。
3 公路桥梁施工中预应力技术的措施
3.1 防止梁体扭曲措施以及工字梁破碎措施
在张拉工字梁的过程中,若有侧线扭曲现象出现在梁体上,那么就需要利用张拉来进行逐级分次对称。第一次张拉时,张拉顺序应该采用左侧对角线与右侧对角线进行交叉。值得注意的是,如果遇到位置不够的情况,可改为逐孔张拉。当对第一孔进行张拉时,张拉到50%之后就可拆卸千斤顶,然后再继续对第二孔进行张拉,张拉到80%之后再拆卸千斤顶,紧接着继续对第三孔进行张拉,张拉到1000%之后再拆卸千斤顶。
工字梁破碎是指工字梁的梁底端在张拉后出现较为明显的混凝土破碎现象,可通过2个主要措施来予以防治。(1)将一块长度为1m、厚度为2cm~3cm的橡胶板设置在梁体预制中,当张拉梁体之后,就会让橡胶板出现变形现象,从而使得受压面积增加,这样就可防治工字梁破碎问题;(2)将一块梁长为20cm、竖向为10cm的倒角设置在梁体预制过程中,一旦张拉梁体之后,就会增大受压面积底部。
3.2 先张法施工措施以及后张法施工措施
先张法施工措施是指利用砂箱法或千斤顶法来均匀放张或者整批多根预应力筋放张。值得质疑的是,若采用砂箱法时,那么需要在放张时要让放张速度达到均匀性、一致性的要求;若采取千斤顶法时,那么需要数次完成放张,而不能一次性完成。
后张法施工措施是指空心桥梁张拉时进行缺陷的克服,主要包括三个步骤:(1)务必要充分考虑局部应力集中的问题,可适当增加封锚端及梁端混凝土的几何尺寸,以及横向分布钢筋的数量;(2)预应力筋张拉应该严格基于设计要求来予以设计;(3)严格控制梁混凝土浇筑工作。
4 公路桥梁施工中预应力技术存在问题的防治措施
4.1 预应力波纹管附近裂缝
预应力波纹管附近的裂缝宽度通常低于0.2mm,多出现在沿预应力钢束波纹管位置。主要原因在于:采用了较高的水泥浆含量及大量的高标号水泥用量,再加上预应力钢束没有充足的保护层厚度,这样一来,就很容易出现大幅度的收缩变形。另外,一旦混凝土收缩应力高于混凝土抗拉强度,就会出现收缩裂缝。以下四种情况较易出现预应力波纹管附近裂缝:(1)箱梁底板横向分布钢筋间距偏大;(2)没有密实振捣混凝土,也没有采用相应的养护措施;(3)混凝土的张拉龄期不够;(4)没有合理布置箱梁底板预应力钢束。
防治措施:(1)适当调整混凝土的张拉龄期;(2)适当改善泵送混凝土的级配,优选材料配合比(如水灰比、外加剂、水泥用量等)来降低混凝土收缩变形;(3)做好相应的混凝土养护工作;(4)务必要采取相应的措施来确保预应力波纹管保护层厚度高于5cm。
4.2 腹板麻面、蜂窝、空洞
腹板麻面、蜂窝、空洞通常会出现在腹板与底板的连接部位,多见于箱梁浇筑混凝土拆模后。主要原因有以下4点:(1)接缝不密贴,模板支撑不牢固,这样一来,就会造成跑模、漏浆等问题;(2)没有及时为箱梁混凝土供料,或者箱梁混凝土需求量过大,很难有效予以振捣,这样一来,就很容易出现冷缝、松散等情况;(3)在对混凝土进行浇筑时,如果局部钢筋太密,气温较高,那么就会造成模板湿水不够、混凝土坍落度小的问题,难以有效振捣混凝土,较易形成混凝土蜂窝;(4)箱梁腹板的厚度较薄,但高度较高,就很容易会有较密的钢筋出现在腹板与底板连接处的承托部位,再加上布置有预应力,这样一来,很难振实腹板混凝土,一旦出现漏振的情况,就会形成蜂窝。
防治措施:(1)为了确保振捣棒可以达到各部位,需要在箱梁的模板、腹板部位预留入孔;(2)要基于施工期间当地的气温情况来合理调整混凝土的水灰比及坍落度,如果施工气温较高,那么务必要做好模板湿润工作;(3)合理使用混凝土供料,为了避免出现供料中断的情况,务必要在施工现场准备好相应的搅拌设备,以便在必要时能够提供临时供料。
参考文献
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