杨帆
摘 要:众所周知,要确保道路桥梁的施工质量、延长道路桥梁的使用寿命,采取科学有效的施工技术至关重要。当前,我国道路桥梁工程施工中普遍采用预应力技术,不仅大大提高了道路桥梁的强度和抗渗性,还能延长道路桥梁的使用寿命。因此,从促进桥梁工程发展的角度出发,对预应力技术在道路桥梁工程施工中的应用进行充分研究,具有非常重要的意义。
关键词:预应力技术;道路桥梁;施工
随着经济的发展,人们对交通有了越来越严格的要求,我国的道桥工程建设在不断进步的同时,各方面的要求和标准日趋规范。为了可以推动我国道桥工作的进步,施工技术应进行相应的更新和进步。预应力施工技术作为施工中主要的技术之一,可提高道桥工程的效率和质量。目前许多施工单位均处于不断发展、提升竞争力的环境下,施工单位应不断完善预应力技术,并加以创新,不断强化的市场竞争力。可为道桥工程的稳定施工、合理发展奠定基础,延长后期的使用寿命,提升社会效益、经济效益。
1预应力技术的概念
预应力技术的概念是通过道路桥梁等施工建筑的结构在承受外荷载之前,在外荷载作用下的受力区,进行预先的施加压应力,实现其结构使用性能的提升。预应力技术在道路桥梁梁的施工上,主要是对工程结构与性能的优化,常用于混凝土结构,能使道路桥梁项目的质量具有巨大的优越性。除此之外,通过预应力技术还能促进道路桥梁使用过程中的稳定性,最大限度地减少道路桥梁安全问题的发生,降低质量方面的问题,使道路桥梁的承受力能够最大限度的提升。而为了使道路桥梁的质量能够实现提升,需要建筑施工人员熟练的掌握预应力技术,同时还要求其专业素养和施工经验丰富,从而更将预应力技术完美的应用到道路桥梁的施工过程中。
2预应力技术在道路桥梁施工中的优势
预应力技术具有以下几个突出的优点:(1)使道路桥梁的抗裂性提高,刚度大,通过施加预应力,最大限度地延缓了裂缝的发生,减少了后期修复的问题。同时使得道路桥梁使用过程中,能够在荷载保证构件不容易发生裂缝,使其整体的结构的耐久性提升。(2)能够对道路桥梁的施工材料进行一定程度上的节省,从而使自重降低。由于道路桥梁在使用预应力技术时,其结构一定要选择高强度的施工材料,进而会使钢筋用量和构件截面尺寸能够很大程度上的减少,不需要过多的混凝土以及钢材,能够让道路桥梁的结构自重能够很大程度降低,帮助跨度较大的道路桥梁项目的重荷载结构具有优越性,从而提高整体的质量。(3)能够降低混凝土梁的主拉应力以及竖向剪力。通过预应力技术,其道路桥梁的曲线钢筋能够降低使梁支座附近的竖向剪力,再加上混凝土截面借助预应力技术使其在荷载作用下的主拉应力也能够得到降低,进一步减少了整体的自重。
3预应力施工技术在道路桥梁施工中的应用
3.1应用于混凝土结构中
在道路桥梁建设中,大部分结构为混凝土结构,在混凝土结构中应用预应力技术能够将预应力处理技术的主导作用充分发挥出来,优化处理道路桥梁的混凝土结构,严格按照国家建筑技术指标和施工工艺要求进行道路桥梁混凝土结构施工能够将变形问题发生的概率大大降低,对混凝土结构中常见的变形、裂痕等问题进行有效控制能够将道路桥梁的使用寿命延长,提高道路桥梁建设的社会效益、经济效益和生态效益。所以相关工作者应当高度重视道路桥梁钢筋混凝土结构中预应力技术的应用方法,尤其要注意合理地处理混凝土结构裂缝问题,避免裂缝扩大,及时进行预應力加固,合理控制钢筋混凝土主体结构的施工质量。
3.2预应力技术在受弯构件的应用
常用的道路桥梁施工的过程中从强度角度出现常用的结构是碳纤维结构,该技术使用的过程中施工工序比较简单,碳纤维结构的大规模使用,能够有效地提高道路桥梁结构的整体稳定性,因此,碳纤维的使用范围越来越广泛。由于道路桥梁施工的过程中内部构件的内力存在一定的问题,从而导致混凝土构件的整体质量达不到要求。例如,有些构建的整体承受能力比较差,道路桥梁一旦受到的压力超过最大值,就会导致构件结构出现不同的形变,从而影响其使用性能。碳纤维材料的应力值与混凝土的压变值存在非常必要的联系,因此,技术人员必须综合分析受弯构件以及应变值的数据核算。技术人员需要做好碳纤维材料原始拉应力的计算,保证使用的过程中能够提高碳纤维材料的与应力值,实现对混凝土结构内部钢筋的保护,提高道路桥梁结构整体的稳定性。
3.3预应力技术在多跨连续道路桥梁中的应用
从工程力学的角度出发,多跨连续桥梁通常被分为正弯矩区和负弯矩区两个不同的区域。一般情况下更具桥梁的实际情况将梁的下部分受到一定的压力作用会产生正弯矩区,常用的配件包括正弯矩钢筋以及受拉钢筋等。并且负弯矩区主要是支座的部分,其使用的配件主要是负弯矩钢筋和受拉钢筋。道路桥梁的抗剪力和抗弯力如果达不到标准值,就会导致道路桥梁的整体性能受到影响,因此,必须采用预应力技术实现对道路桥梁的加固。技术人员需要对道路桥梁的正弯矩区和负弯矩区进行合理的计算,确保道路桥梁能够投入正常使用。该技术使用的过程中,其工艺应用比较简单,施工过程不需要更高的成本支出,并且使用的效果更加突出。
3.4应用于道路桥梁加固中
预应力加固法是当前很多道路桥梁工程尤其是大型道路桥梁项目广泛应用的一种加固方法,预应力加固技术的应用功能需要提前综合处理桥梁支撑构建的各种预应力,从而保证桥梁两个承拉区(受力承拉区和受压应变区)能够承受相反的两个预应力,逐渐减小桥梁构件自身内部的受压应变力,将桥梁构件的整体承载力提升,确保桥梁结构的整体安全性。在传统的道路桥梁加固中常常采用预应力下撑式拉杆加固法,随着预应力技术的不断发展,当前在桥梁主体框架结构、路面层、增大桥梁体外补强加固层的补强加固方法也逐渐增多,体外锚喷预应力的补强加固、增大体外截面以及同时增大体外配筋等都是当前常见的道路桥梁体外预应力补强加固措施。比如我国某道路桥梁T梁建设中采用体外锚喷钢筋混凝土的体外预应力加固技术处理了T梁钢束,有效地粘合了桥梁钢束和梁体外层,达到了补强加固的效果,道路桥梁T梁的主体抗弯能力得到大大提升,有效地减少了桥梁锈蚀、承载力不足等不良现象,工程整体质量水平得到提升,使用寿命也得到进一步延长。
4结语
综上所述,预应力施工技术可在道路桥梁工程的前期,根据测算得到结果对工程的局部结构进行预加压,减少后期实际施工过程中工程主体将要承载的压力,为工程的安全提供充分的保障,不断提升道路桥梁工程内部结构的稳固性,避免道路桥梁工程实际施工期间出现工程变形、裂缝等问题。施工人员应规范化设置预应力施工技术的工艺流程,不断加强预应力施工技术的质量监督工作,做好人员管控、材料管控和设备管控,及时解决工程病害问题。
参考文献
[1]徐海洋.论道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].工程建设与设计,2019(18):174-175.
[2]扈光明.道路桥梁工程中预应力混凝土施工技术要点探究[J].江西建材,2019(8):112,114.
[3]孙朝阳,马心乐.预应力技术在道路桥梁工程施工中的应用探微[J].建材发展导向:上,2017,15(2):207-208.
[4]张晓峰,张鑫洋.预应力施工技术在道路桥梁施工技术中的应用[J].居业,2020(6):99-100.