摘 要:當(dāng)前,公路與路橋工程日漸增多,施工質(zhì)量越來越受到各界人士關(guān)注與熱議。預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為路橋結(jié)構(gòu)應(yīng)力形成的重要技術(shù),對保證公路與橋梁工程施工質(zhì)量具有非常重要的作用。因此,本文初步分析與探討了路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程存在的問題及措施,并詳細闡述了橋梁施工中如何實施預(yù)應(yīng)力技術(shù),使其具有一定強度的混凝土結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵詞:公路;橋梁;預(yù)應(yīng)力技術(shù);應(yīng)用;問題及對策
隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)不斷深化,公路與橋梁工程日益增多,施工質(zhì)量要求也越來越多。為了保障路橋工程質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于路橋施工中,有效提升了混凝土結(jié)構(gòu)的抗變形能力、抗裂性和承載力。為了進一步完善與發(fā)展預(yù)應(yīng)力技術(shù),有必要分析其應(yīng)用過程中存在的問題及解決措施,使其更好地應(yīng)用于路橋施工,全面提升公路和橋梁工程的施工質(zhì)量。
一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)越性
受拉與受彎構(gòu)件是構(gòu)成結(jié)構(gòu)受力骨架的基本要素,因而,預(yù)應(yīng)力技術(shù)往往被應(yīng)用于受拉與受彎構(gòu)件施工,用以提升和突出構(gòu)建的穩(wěn)定性能。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用有效提高了構(gòu)件之間的拉力,降低了裂縫出現(xiàn)的概率,成為保證工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與安全的關(guān)鍵要素。另一方面,預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠加強構(gòu)件的彈性恢復(fù)能力,即使路面和橋面出現(xiàn)裂縫也會充分閉合,最大程度維持混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,進而強化整個工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與抗剪強度。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用使得公路和橋梁工程具有了強大的承載力、抗拉性及抗剪強度,相對較少了鋼筋的使用率,減輕了路橋工程的自身重量。同時,由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有較好的彈性恢復(fù)能力,能夠有效延緩裂縫部位的損壞進度,并加強鋼材與混凝土黏合程度。最重要的是,預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠有效平衡結(jié)構(gòu)內(nèi)力,最大程度地使其保持平衡與穩(wěn)固狀態(tài)。鑒于此優(yōu)點,預(yù)應(yīng)力技術(shù)被廣泛應(yīng)用于大跨度、構(gòu)件多、輕型化橋梁工程,并在其中起到了巨大作用。
二、預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用過程中存在的問題與對策
(一)波紋管孔道漏漿問題及其處理措施
橋梁工程中的預(yù)應(yīng)力筋孔道大多由波紋管制成,使得波紋管的制作質(zhì)量成為能否充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力作用的關(guān)鍵。可是,實際制作中某些施工單位為了節(jié)省工程施工成本,經(jīng)常采用一些劣質(zhì)鋼材,導(dǎo)致波紋管質(zhì)量達不到規(guī)范要求。比如,波紋管厚度不合格,以致于實現(xiàn)不了預(yù)期的強度與張力。同時,采用劣質(zhì)鋼材制成的波紋管,澆筑混凝土?xí)r往往因承受不了混凝土張力直接造成自身變形或損壞。即使振搗時沒有發(fā)生嚴重損壞,混凝土振搗時極可能因振搗棒高速旋轉(zhuǎn)與振動而發(fā)生損壞,最終導(dǎo)致波紋管漏漿。
為了有效解決這個問題,施工單位必須購買符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求和設(shè)計要求的鋼材,制作標(biāo)準(zhǔn)厚度的波紋管,使其具有一定程度承受力能夠承接混凝土張力,進而避免波紋管出現(xiàn)漏漿問題。這就需要采購人員嚴把質(zhì)量關(guān),對供應(yīng)商提供的材料進行嚴格質(zhì)檢與評估,為保溫管質(zhì)量提供有力保障。另外,當(dāng)波紋管孔道因漏漿出現(xiàn)堵塞時,施工人員應(yīng)及時找到波紋管孔道漏漿位,并用沖擊鉆打穿已經(jīng)凝固的水泥漿,使預(yù)應(yīng)力筋恢復(fù)自由張拉運動,然后封堵穿孔,則完成漏漿孔道部位的修復(fù)工作。
(二)波紋管鑄固問題及其處理措施
波紋管鑄固問題的出現(xiàn)關(guān)鍵在于波紋管出現(xiàn)開口導(dǎo)致砂漿進入管內(nèi),使得預(yù)應(yīng)力筋與波紋管凝固在一起,以致于預(yù)應(yīng)力筋不能正常地實施張拉運動。波紋管鑄固問題包括兩種情況,一是輕度,二是嚴重。當(dāng)波紋管出現(xiàn)輕度鑄固問題時,波紋管內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋仍然可以運動,但是由于砂漿的進入加大了預(yù)應(yīng)力筋與波紋管壁的摩擦程度,相對減少了運動的自如性。針對這種情況,施工人員可以采用張拉千斤頂在波紋管兩端迫使預(yù)應(yīng)力筋張拉,達到松動預(yù)應(yīng)力筋與波紋管之間凝固的目的,循環(huán)往復(fù)作用下最終使預(yù)應(yīng)力筋自己進行張拉運動。當(dāng)波紋管出現(xiàn)重度鑄固問題時,表示預(yù)應(yīng)力筋完全不能自由地進行張拉運動。針對這種情況,施工人員應(yīng)先找到出現(xiàn)問題的具體部位,然后將該部位鑿開并清理波紋管內(nèi)的砂漿,再將預(yù)應(yīng)力筋放入管內(nèi),使其重新恢復(fù)運動,最終完成修復(fù)工作。
三、橋梁工程中后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用及施工工藝
后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)是一種先澆筑混凝土,待設(shè)計強度達規(guī)定強度后再張拉預(yù)應(yīng)力筋以形成預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的施工方法。具體而言,就是先制作混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件并在構(gòu)件體內(nèi)預(yù)留出相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力孔道,待混凝土強度達到75%以上后,將預(yù)應(yīng)力筋穿入預(yù)應(yīng)力孔道,然后利用錨具將預(yù)應(yīng)力筋固定在構(gòu)件兩端,使預(yù)應(yīng)力筋通過錨具將張拉力傳遞給混凝土,最終使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力,之后將水泥漿澆筑在孔道內(nèi),使預(yù)應(yīng)力筋和混凝土構(gòu)件形成一個整體。為了進一步闡述后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工要點,下面具體分析其應(yīng)用過程中的施工工藝。
(一)安裝支架與模板
安裝支架與模板的作用關(guān)鍵在于維持橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,因此,支架與模板安裝前必須進行質(zhì)量檢測和驗證,合格后才可使用。安裝過程中,經(jīng)常按照“先底模、再側(cè)模、后頂模”順序施工,并按照設(shè)計要求設(shè)置預(yù)拱度。
(二)安裝箱梁鋼筋
一般情況下,箱梁鋼筋的安裝工作應(yīng)分兩次進行。第一次:箱梁底模安裝后將鋼筋綁扎底板和腹板位置;第二次:底板和腹板完成澆筑工作后安裝頂板和側(cè)板,之后將鋼筋綁扎在頂板和側(cè)板位置。經(jīng)過兩次安裝工序,所有模板鋼筋的安裝工作才算得上完成。
(三)安裝預(yù)應(yīng)力筋
在預(yù)應(yīng)力孔道安裝預(yù)應(yīng)力筋之前,施工人員應(yīng)嚴格檢查預(yù)應(yīng)力筋是否存在磨損、侵蝕等問題,檢查預(yù)應(yīng)力孔道厚度是否符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。完成檢查工作后,便可進行靜載錨固性能試驗,考核使用性能是否與預(yù)先設(shè)計一致。待一切正常無誤后,將預(yù)應(yīng)力筋穿入預(yù)應(yīng)力空道,然后利用錨具將預(yù)應(yīng)力筋固定在孔道兩邊,兩端各留出1m左右長度,之后便可進行張拉自由運動。
(四)澆筑混凝土
預(yù)應(yīng)力筋完成安裝后便可進行混凝土澆筑工作,同樣需要分為兩次進行。第一次先澆筑地板和腹板處的混凝土,第二次再澆筑頂板和側(cè)板處的混凝土。每一次完成澆筑工作后,必須利用振動棒快速振搗,將混凝土中的氣泡完全導(dǎo)出,使其具有一定強度。
四、總結(jié)
預(yù)應(yīng)力技術(shù)在自身強大優(yōu)越性作用下在路橋工程中廣泛應(yīng)用,并在其中起到了非常重要的作用。盡管預(yù)應(yīng)力技術(shù)長期應(yīng)用后得到進一步完善與發(fā)展,但在實際應(yīng)用中仍然存在一定問題。針對這些問題必須及時采取處理措施,使其及時得到解決,才能有效發(fā)揮預(yù)應(yīng)力技術(shù)對混凝土結(jié)構(gòu)的作用。同時,鑒于后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程中的作用,應(yīng)全面掌握其施工工藝及施工要點,使其更好地發(fā)揮自身的優(yōu)越性,保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與安全。
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