高松莲
武汉市城建工程有限公司
试析公路桥梁施工中预应力技术的应用
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如今我国的经济发展迅速,在这种背景下公路桥梁工程发展也越来越快,工程总量与之前相比得到了很大的提升,预应力技术的的应用也越来越广泛,但是由于技术应用的范围逐渐扩大,所以在公路桥梁施工的过程中预应力的应用出现了很多的问题,为了保证公路桥梁施工的顺利进行需要对预应力技术应用的问题有明确的了解,只有这样才可以有针对性的解决这些问题,最终促进施工的健康发展。本文对于公路桥梁施工中预应力技术的应用进行了探讨,希望为以后的工作有所参考。
公路桥梁;预应力技术;应用
所谓预应力技术,即为了对结构在施工当中避免混凝土过早出现裂缝而在施工过程中对构件施加一定压应力,即对构件先施加一个其即将受到承载的相反作用力,通过该力的施加抵消其应用当中受到荷载拉应力,不仅有效的消除对结构荷载,且能够有效提升构件的耐久性、抗裂性、强度以及刚度,在对弹性变形、谐振情况有效改善的基础上实现整体桥梁施工质量的提升。在具体施工中,预应力在以下方面具有较多的应用
在桥梁施工过程中应用预应力技术既存在着应有的优点,但是在应用的过程中却又存在着很多的缺点,应用预应力技术会在很大的程度上影响到道路桥梁施工的质量。因为公路桥梁施工过程是非常复杂的,要想合理的控制施工工程也是非常困难的,尤其是难以控制其质量。也正是由于公路桥梁施工的过程非常复杂,所以导致在应用预应力技术的时候也有很多细节的地方需要注意,因此为了保证预应力技术的成功应用,必须要采取措施提高施工的行为质量,而且还需要有质量和性能均较高的施工设备的支持,施工设备必须要与预应力技术应用的要求相符,除此之外施工操作人员在这个过程中发挥着重要的作用,必须要保证施工人员的技术熟练性,同时需要选用经验比较丰富的施工操作人员。在对预应力技术进行应用的时候一定要保证混凝土结构的完整性,避免破坏混凝土的结构稳定性,防止混凝土出现反拉力作用,因为混凝土出现反拉力作用会严重的影响到公路桥梁施工的质量。预应力结构的应用要求是非常高的,一般来说预应力技术主要是应用在工程量比较大而且具有较大跨度的施工项目中,在小型工程中的应用是比较小的,因为在大型工程中应用预应力技术可以大大地降低施工的成本费用,但是如果将与用力技术应用到小型的工程施工过程中很有可能会使得工程施工过程的成本增加。
改革开放的深入进行,我国的经济迅速发展。国家的经济振兴,必然会导致建筑行业的欣欣向荣。截止到2015年年底,我国的公路总长度达到了700万公里,成为世界第一公路大国,同时,我国的桥梁建筑也突破历史新高,成为世界第四建桥大国。从2000年起,由于预应力混凝土和钢材的高强度、高硬度,预应力技术正式被我国的建筑企业应用。虽然预应力的技术应用经历了很多年,但是由于中国地区发展的不均衡,导致预应力技术在全国的应用存在区域性,因此,我国的建筑行业需要大力普及预应力技术,尽快让中国建筑企业跟上时代的发展。
3.1 预应力技术在我国公路桥梁施工应用的区域局限性
自古以来,中国都是南方经济繁荣,北方经济稍微落后,这样的经济格局,也导致了建筑行业的划分布局。在南方,建筑公司广泛应用预应力技术,利用预应力技术解决建筑材料的抗震性和硬度问题,使得南方的公路桥梁建筑取得了巨大突破。而在北方的偏远城市,仍然采取原来的建筑模式,混凝土和钢筋的大量使用,不仅没有达到建筑的硬度要求而且大大浪费了建筑原材料,使得建筑工期长,建筑物存在时间短。预应力技术在我国公路桥梁施工应用的区域局限性是历史所决定的,但是面对信息化时代的带来,北方地区必须要深入学习预应力技术,掌握这门核心的施工技术,促进企业的自身发展。
3.2 预应力技术在我国公路桥梁施工应用的缺陷
预应力技术在很大程度上帮助桥梁建筑企业解决了建筑材料抗裂性、抗渗性方面等多方面的问题。但是由于预应力自身体系的不完善,导致的主要问题就是波纹管阻塞管道通路。产生这种现象的原因就是在浇注混凝土的时候,建筑材料波纹管出现了大面积阻塞情况,使得预应力钢绞线不能正常地从波纹管中穿过去。在施工过程中,一旦发生这种危险情况就会使得建筑各个环节的建筑工期增长,并且会导致建筑材料的极度浪费,给建筑企业带来人力和物力的双重浪费。我国的很多建筑企业在施工过程中,不能严格按照施工程序办事,就使得预应力在应用中会发生这种现象,导致企业建筑工期的不可预料性,为企业的发展带来巨大麻烦,同时施工人员的技术不熟练,操作不仔细也会导致波纹管的局部甚至整个线路的破裂,使得混凝土融入其中,造成建筑材料的巨大浪费,为企业带来不可挽回的损失。
4.1 后张法预应力技术的运用问题与解决对策
在预应力技术运用到公路桥梁工程的建设进程时,对张后张拉力轻度的把控是其技术应用的重难点问题之一。由于部分公路桥梁工程在实际作业进程中存在没有严格依照相应规范标准进行操作施工的现象,进而造成对施工张拉力的强度控制不当,令其后张拉力存在过大或过小的问题,给后续的基础设施工程施工安全与质量带来隐患。此外,施工过程中施工人员也时常会因为疏忽大意或是计算设备、方式的不合理出现对张拉力的计算失误,令其所测算出张拉力数值与实际后张拉力大小存在较大的偏差。一旦使用错误计算的拉力数值进行施工操作,就会给预应力技术的应用以及整个工程的施工安全带来威胁,因此需要施工单位在预应力技术运用进程中对预应力筋与张拉力的大小进行同步计算、管控,并依照本工程实际建设情况选择适合的张拉力测算设备与手段。施工单位也应加强对预应力技术操作人员的工作素质与能力的培训力度,提升其在相应测算、控制工作中的技术能力,尽可能降低因人为因素所造成的后张拉力测算数值与实际大小之间的偏差,进而确保预应力技术运用与公路桥梁施工的安全质量
4.2 预应力张拉作业所面临的问题与处理措施
当公路桥梁工程进行预应力张拉作业时其施工措施本身受到各类外界因素的影响,施工操作人员既要考虑到张拉力本身的强度大小控制,同时还要注重具体的预应力张拉时间对施工质量的影响。为了确保公路桥梁工程的建设质量,在预应力张拉作业进程中还需注意到混凝土强度等因素的影响,通常在完成工程结构预应力混凝土浇筑作业后的第4天就应开始进行张拉施工,但如此紧张的凝固时间期限难以保证预应力混凝土在弹性、强度等指标上满足张拉作业的需求。往往在实际张拉作业时混凝土的弹性增长速率不足,其与混凝土强度之间无法保持一致性,进而导致混凝土变形问题成为当前预应力张拉作业的常见难题,因此对预应力混凝土的张拉作业不可过早进行,以避免混凝土本身性能因无法满足施工需求而出现而各类问题隐患。同时若过晚进行混凝土张拉作业,一旦在混凝土凝固后期才实施张拉施工也会出现相应的预应力不足等现象,因此需要施工单位依据预应力混凝土的浇筑情况,准确把握其张拉作业的具体时间,在确保混凝土性能符合施工要求并且不影响混凝土自身承载能力的前提下,确定预应力张拉作业的具体时间,以此确保相应的施工操作质量,推动整体公路桥梁工程建设效率与安全的提升。
4.3 预应力孔道压浆作业存在的问题与应对方法
公路桥梁工程所构建的预应力钢筋若要达到相应的性能标准就需对其钢筋的内部承载性能做强化提升,施工单位在进行预应力构件运用时对其进行孔道压浆作业。这一操作措施在工程实际应用时通常会出现的问题主要是因孔道压浆的密实度不足,或是压浆操作时的渗漏现象而造成其孔道压浆施工质量出现问题。这类问题产生的根本原因是技术操作人员在实际施工作业进程中并未严格依照其操作规范程序进行实施,致使孔道压浆作业因各类不规范操作出现没有灌注填满等问题,从而影响施工质量,因此需要施工单位首先培养技术操作人员对孔道压浆作业重要性的认识,树立起对该项工作过的重视与责任心。在具体施工进程中可以使用添加剂等手段,对孔道压浆作业的浆体予以优化,提升其水灰比与实际压浆密实度,减少各类作业问题的产生;并且技术操作人员也应在孔道压浆作业进程中通过选用性能优异的搅拌机等方式提升对其混凝土的拌和质量,以此防止在施工时出现浆体没有灌满等问题,确保预应力孔道压浆施工的施工质量。
总而言之,预应力技术在公路桥梁的施工过程中有很大的应用发展空间,预应力应用技术专业性是非常强的,而且其施工技术是比较复杂的,在施工的过程中应用预应力技术可能会出现某些问题,因此,为了保证施工的顺利进行必须要对施工的过程进行严格的控制,严格控制施工的每个工序和流程,保证公路桥梁施工工程质量的提高,最终促进我国现代化建设的有效实施。
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