李楠楠 韩川博
三门峡市科建工程监理咨询有限公司
浅析路桥施工中预应力技术的应用
李楠楠 韩川博
三门峡市科建工程监理咨询有限公司
随着我国路桥工程事业发展速度的不断提升,预应力施工技术是否有效在工程施工中的地位也越来越重要。为满足社会经济的发展需求,作为一项新技术,预应力技术在路桥工程施工中的大量应用,不仅可以有效提升工作效率,更将降低成本。本文主要对路桥施工中预应力技术的概况、技术应用及注意事项进行了分析与探究。
预应力技术;路桥施工;技术应用
路桥施工中预应力技术主要是指在混凝土工程中使用的预应力技术,混凝土施工中采用预应力技术能够降低外部荷载产生的拉应力,简单来说就是利用混凝土产生高强度的抗压能力,缓解混凝土受到的拉力并补救抗压强度,避免路桥遭受严重的破坏。在路桥施工中,都选用强度行高的混凝土和刚才,这样能够保证预应力混凝土能够具有很强的抗拉裂能力,也能使路桥结构具有抗疲劳、强度高、刚度硬等特点。这些特点在都使路桥施工中更好的发挥混凝土作用,也节约了刚才,不仅能缩小结构切面、降低结构重量,还具有极强的抗裂行,大大降低了施工成本,保证良好的工程质量。
目前我国在路桥上应用预应力技术,主要是对结构进行改善和补强,主要是为了提高并回复路桥的抗损害能力和承载力,也能有效延长路桥使用年限,降低工程施工成本。在加固方面主要的方法包括:增大路桥面截面面积和加固桥面补强层。改造方面的主要方法包括:增强辅助构件;强化薄弱构件抗力;加固曦台和基础构件;改变路桥中预应力混凝土结构体系等。在路桥施工过程中,可以提前对混凝土构件采取预应力施加措施,保证受压区能够产生一定拉应力和张力,受拉区出现压应力能够降低构件在初弯矩受力过大情况下产生压应变和拉应变,增强钢筋的拉应力,使混凝土在承载过大时具有一定的应变增量。
1、预应力钢绞线的选择及安置。预应力钢筋、冷拉预应力钢丝、矫直回火预应力钢丝、低松弛预应力钢绞线等都是现阶段我国选用的预应力钢材。在预应力钢绞线选择中应确保经济性及高效性,选用预应力钢绞线进行路桥预应力施工,可以有效降低钢材的使用量,一般可减少30%以上,在路桥施工中具有较高的经济效益与社会效益。
2、波纹管的安装。准确安装波纹管对张拉施工及减少孔道摩擦损害具有至关重要的作用。在波纹管安装前期,必须严格遵循设计规定,进行预应力曲线坐标的标记,以波纹管底边为准,在一边侧模位置将曲线弹出,进行波纹管位置的确定。固定波纹管时,可通过钢筋支架进行固定,并在箍筋上进行焊接。波纹管安装完成后,不能对其重复弯曲,这种将导致管壁开裂等问题的出现。同时对曲线形状的质量进行详细检查,确保波纹管的牢固性,如出现破损问题,必须选用粘胶进行绑扎,确保其符合施工要求。竖直方向上波纹管安装和坐标点之间的误差应在—10毫米到+10毫米之间进行控制,水平方向上竖直方向上波纹管安装和坐标点之间的误差应在—20毫米到+20毫米之间进行控制。
3、灌浆孔的设置。灌浆是路桥工程预应力施工的重要环节,灌浆孔必须准确设置在灌浆施工过程中,据大量实践证明,泌水孔道曲线预应力管道设置具有良好的灌浆效果。通常情况下,在一根梁上将进行3个点的设置,通常在低点位置设置灌浆孔,相比灌浆孔,泌水孔应高一点,这样灌浆施工中可以从泌水孔内将孔道内的空气与水顺利排出。在安装与固定波纹管后,在波纹管上可以选用钢锥进行凿孔作业,并将海绵垫片和带嘴的塑料弧形压板覆盖在其上面,并利用铁丝进行捆绑,并在嘴上连接塑料管,并将其向梁面引出40毫米到60毫米的长度。
4、混凝土浇筑。在完成预应力钢筋穿束施工后,应复检与调整已经铺设安装好的各个管线、规格及位置,混凝土浇筑施工应在符合设计规定后进行,在混凝土浇筑施工中,振动棒不能与波纹管直接接触,同时必须采取直径较小的振动棒对张拉端、梁、柱节点等位置进行振捣施工,确保梁内混凝土具有均匀性及良好的密实度,防止蜂窝等情况出现在施工过程中,进而影响到施工质量。
5、预应力筋张拉。在张拉预应力筋时,必须确保混凝土强度符合设计规定,一般控制在设计强度75%。在张拉预应力梁施工前,必须拆除梁的侧模,尽可能将张拉牵制减少。如超过这一数量,必须更换预应力筋,并详细检验锚具质量,确保不存在施工质量问题后才能继续施工。
6、灌浆。完成预应力钢筋张拉施工后,必须及时进行预应力孔道灌浆施工,通常在24小时以内进行。如无法在规定时间内完成灌浆施工时,必须保护锚固装置和钢绞线,保证较短时间内锚固装置与钢绞线不出现锈蚀现象,避免滑丝现象出现在后期施工中。孔道灌浆是粘结预应力结构施工的重要施工部分,对提升施工质量具有关键性的作用。
1、预应力钢筋预埋阶段的施工质量控制主要是保证其曲线形状,这就包括了各个控制点的高程定位必须牢固准确,在相关工序施工时不能影响和破坏预应力钢筋的波纹套管,一旦发现问题应当及时进行处理。
2、预应力钢筋在其张拉及灌浆阶段的施工质量控制主要是保证其控制张拉应力能够满足设计要求,并且其伸长值的变化也在设计和规范所要求的范围之内。另外就是确保灌浆的计量准确无误,从而使得孔道内的浆体饱满。
3、在预应力工程施工过程中,对于各类孔道接口、连接处以及外露的孔道口都必须予以严密的封堵,以防由于异物进入或者漏浆而导致孔道堵塞的现象发生。在焊接施工过程中,绝不能将预应力钢筋作为搭接钢筋,并注意不得在预应力钢筋附近进行焊接工作,如必须在该处进行焊接,则应采取有效的保护措施,确保预应力钢筋的质量和安全。
综上所述,随着经济的迅速发展,路桥建设也相应加快速度,以此来满足经济对于交通的需求,针对我国当下发展所需要的公路交通设施,路桥工程建设已经呈现出良好的发展状态,因此,积极应用路桥技术提高路桥质量以及延长期使用寿命,在很大程度上对经济的发展提供了帮助,同时也促进了我国公路交通的建设。在路桥工程建设中,预应力技术以其具有良好的抗裂能力高抗渗性以及具有高刚度、高强度等特点而得以广泛的运用,在现代路桥工程建设中占有重要的地位,对我国的路桥工程的使用期限以及承载力等具有重要的意义。
[1]史智勇,赵永红,刘云平.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].中国水运(下半月).2013(09)