王伟+赵盼
摘 要:市政路桥工程的建设施工是市政工程建设的重要组成部分,为了确保工程施工质量,就必须采用先进的预应力施工技术,以此来优化桥梁结构,增强桥梁的承重能力,提升其承载力,从而为高质量路桥工程的打造创造有利条件。本文分析了预应力技术的特点,并分析了预应力技术在市政路桥工程施工中的应用。
关键词:市政路桥工程;预应力施工技术;应用
随着路桥工程的不断发展,对施工技术提出了更高的要求,为了满足时代的发展需求,需要在施工技术方面不断的改进和提升,以促进路桥工程的发展。施工技术的改进,不仅在工程质量方面有所提升,同时还有效的降低了工程维护成本,延长使用寿命,保证路桥工程能够稳定的运行。预应力技术的应用,对路桥工程的质量和效率都有很大的提升,促进了我国路桥事业的发展,下面进行详细的阐述。
1 路桥工程中预应力技术特点与优势
预应力技术主要是对工程中可能会产生应力的部分,提前做好预防控制措施,防止因为工程在受到外力作用时而改变工程自身的结构,从而产生变形和结构破坏。所以预先在受力模块内部进行应力的构建,抵抗外部应力的破坏作用。在桥梁工程中,主要是对使用中会受到外部荷载的模块事先构建抗拉应力,以减少外部荷载带来的强大压力和拉力,可以有效的延缓混凝土裂缝的产生。在市政路桥工程中所使用的钢筋和混凝土都具有较高的强度,在施工的过程中,能够具有更好的抗拉性,减少了构件所占的空间,降低构件的自重。预应力的使用就是能够延长路桥的使用寿命,延缓裂缝的产生,并且有效的提高了工程的经济性,保证工程美观的同时,提高了使用性能和质量。
1 预应力技术特点
随着国家经济的快速增长,路桥总跨度逐渐超越千米级,桥梁施工工期逐渐增长,施工难度逐渐增大,这就需要在路桥设计施工中,以最优化的设计方案满足公路桥梁的安全性$稳定性。而桥梁应用预应力施工技术,很大程度上提高了桥梁结构的受力能力,降低桥梁高度,减轻桥梁结构的重量。
2 预应力技术优势
在路桥结构施工中预应力技术的应用,可以减少原材料的应用量,减小结构截面,从而大大降低桥梁结构的高度,提高桥梁结构的稳定性。特别是在当今土地资源紧张的状态下,在城市道路立交桥建设中,应用预应力技术可以有效地减小引道的长度,缩减工程占地面积,实现了经济效益和社会效益双丰收。在路桥结构中应用预应力技术,还可以最大限度的节省施工材料,减轻构件自重,避免混凝土结构表面过早发生结构裂缝。此外,桥梁结构不仅减轻了自重,且改良了桥梁结构受力体系,促进桥梁建设的发展。
2 市政路桥施工中预应力技术的应用
在预应力技术应用的过程中,材料的选择非常重要,其直接关系到施工的质量,所以要严格控制施工材料的质量,保证其在性能指标方面符合规范要求,要经过严格的检查后才可以应用。在应用的过程中,要根据路桥结构中受力的关键部位,来选择合适的施工方式,以保证施工的效果。
1 预应力钢绞线选择
我国预应力技术选取的钢材类型主要包括低松弛钢绞线,预应力钢筋,矫直回火预应力钢丝,普通预应力钢绞线等。作为预应力钢材的新生物,低松弛钢绞线存在施工便捷度高,高效经济,实用性强等优点,其在高层大跨度建筑物,核电站,大型桥梁,高速公路等重要工程方面的应用更为普遍。预应力钢绞线具备经济性及社会性高等特点。实践证明,在选取预应力钢材方面应该重点关注钢绞线伸长率,松散程度,几何参数,断裂荷载,表面状态等;钢绞线选取标准应该重点关注其尺寸,松弛型,品种规格,延伸率等。
2 预应力锚具选择
后张法及先张法为预应力的两种类型。后张法预应力砼所需锚具包括摩阻锚固,机械锚固。机械锚固类锚具主要应用于预应力钢材两端,通过机械加工实现工作条件的形成。机械锚固类锚具主要被应用于集束性高强钢丝,锚旋高强度粗钢筋内,其特点可归纳为连接方便,应力损失小,受施工约束限制少。摩阻锚固类锚具应用范围广,种类众多,且在楔形锚具的配合作用下,拉紧预应力钢材可起到锚旋的效果。摩阻锚固类锚具具备吨位大,变化形式多,穿索简洁等优点。其存在的缺点为应力损失大,连接或重复拉张便捷度低。
3 路桥加固工程预应力技术的应用
路桥在使用的过程中,由于受到车辆的荷载,会对结构产生很大的压力,由此增加了桥梁结构的应力,为了有效的提高路桥的质量,延长使用寿命,要对桥梁进行加固补强。对于桥体的外应力和桥面结构等受拉区增强抗拉力,提高路桥构件的承载能力,加强钢筋的性能,有效的提升路桥的质量。
4 受彎结构预应力技术的应用
碳纤维具备强度高,施工简单等优点,正是得益于碳纤维以上优点,其被广泛应用于路桥工程施工建设中。碳纤维盈利与否的关键在于砼应变增量,即砼应变增量过大,碳纤维构件较小成分将会受到损坏,且碳纤维高强度的优点也受到遏制而无法正常发挥。综上,要有效克服上述问题,可行的办法为碳纤维片材粘贴与预应力施加同时进行,这样一来,碳纤维片材具备初始拉应力,从而其应力也将大大增加,且也有效规避了砼应变增量过大对碳纤维应力较小构件的破坏作用,及碳纤维强度高的优点也得到了最大化发挥。
3 路桥工程中预应力技术施工中存在的问题及解决措施
1 波纹管堵塞及解决措施
在灌注砂浆施工时,砂浆进入波纹管内很容易与管内壁凝结为一体,使得预应力张拉时影响正常张拉施工作业,若波纹管内硬化砂浆不多,预应力筋还可自由运动,但在张拉作业时加大了管壁与预应力筋间摩擦,很容易损伤预应力筋的防腐层,当发现管内存在硬化水泥砂浆时,为了减少管内砂浆与预应力筋之间的摩擦,施工人员需要从构件两端进行预应力筋张拉作业,以完成具有松动迹象的预应力筋跟波纹管相互凝固在一起的目的,如此往复操作千斤顶可以让预应力筋自动恢复张拉运动,若波纹管内砂浆将管内完全堵塞时,此时堵塞导致管内预应力筋无法自由运动,无法进行预应力筋张拉作业,此时,施工人员需要找出波纹管内发生堵塞的具体位置,然后将此位置凿开,将管内中的砂浆清理干净,再将预应力筋放置到波纹管内,让预应力筋重新自动恢复张拉运动,从而完成波纹管的修复。
2 预应力筋位置不准确
在预应力施工中,由于一些原因导致预应力位置不准确,影响预应力施加效果,若预应力发生较大的偏斜,将会对结构产生附加荷载,在设置预应力钢筋时,需要精确定位其位置,并在铺设完毕后进行复测,确保其位置准确,同时,若是后拉预应力混凝土结构中,在浇筑施工以前,需要根据图纸再次对波纹管$预埋件的位置进行检查,查验其是否满足设计要求。
4 结语
预应力施工技术在路桥工程中的应用,有利的促进了路桥事业的发展,对路桥工程的质量和效率都有很大的促进作用。由于路桥在长期的使用过程中,会受到来自路面车辆的荷载作用,所以会在一定程度上发生变形,影响到路桥的结构性能,缩短使用寿命。所以为了将预应力技术更好的应用与路桥施工中,要不断的提升技术水平。施工企业应该加强对工作人员的技术培训,提高理论和技术水平,在设计的过程中,更多的考虑到方案的合理性和科学性。通过预应力技术的应用,可以延缓裂缝的产生时间,延长工程的使用寿命,为我国路桥事业的发展创造更加有利的条件。
参考文献
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