摘 要:改革開放以來,我國公路橋梁建設迅速發展,預應力技術也走向了成熟。預應力技術經歷了從理論到工程實踐的探索過程,最終以其優越的性能被廣泛的應用到公路橋梁工程中。在文章中,首先介紹了預應力的發展概況,然后介紹了預應力在公路橋梁工程中的應用,最后對預應力施工中的問題進行了分析并提出了解決措施。相信在我們的不懈努力之下,預應力技術在公路橋梁工程中會得到更好的應用,從而推動公路橋梁工程的進一步發展。
關鍵詞:預應力技術;公路橋梁工程;應用
1 預應力技術在公路橋梁工程中的應用
1.1 預應力錨具的應用
作為預應力混凝土結構,它所使用的錨具有很多種,一般主要分為機械錨固和摩阻錨固兩大類。首先來說一下機械錨固類型的錨具,它采用機械加工的方法,在預應力鋼材的邊緣形成了適合錨錠的條件,從而進行錨固工作。機械錨具以其應力損失較小、施工方便等優點得到了廣泛的運用,其中在錨旋高強度粗鋼筋、集束型高強度鋼絲等鋼材中有很大的應用。摩阻錨固類型的錨具利用楔形錨具的功能,使預應力鋼材擠壓在一起,從而形成了錨旋的作用。摩阻錨固類型的錨具種類有很多,得到了廣泛的應用,該錨相對比機械錨固類型的錨具來說應力損失較大、施工較繁瑣,但是它的錨力變化程度大,穿索相對比較方便。
1.2 預應力鋼材的應用
預應力鋼材包括很多種,像預應力鋼筋、普通和低松弛預應力鋼絞線等,它們在公路橋梁施工中得到了廣泛的應用,尤其是低松弛鋼絞線,以它高效率、低成本、施工簡單等優勢受到了橋梁工程的高度重視。預應力鋼材比起普通鋼材來說,能夠節省大量的鋼材,具有更高的經濟效益。在進行預應力鋼材選擇時,要注意幾方面內容,其中包括預應力鋼材有關性能參數、標準要求等,只有綜合多方面進行選擇,才能保證預應力鋼材在工程施工中得到很好的應用。
1.3 預應力體系的應用
在公路橋梁工程中,預應力體系的設計一般采用OVM錨固體系和XYM錨固體系,在這種體系之中的頂板縱向鋼束,大多采用水平曲線和豎向曲線相結合的方式,將錨固集中在腹板頂部之上,從而使底板鋼束在貼近齒板的地方進行錨固。這樣以來使得預應力具備了很大的力臂,能夠充分的發揮力學作用,另外,由于頂板縱向鋼束錨固在承托上,減少了齒板的設置,箱梁的尺寸也可根據力度進行規定。
1.4 預應力混凝土的應用
隨著預應力技術的發展,預應力混凝土得到了廣泛的運用,在公路橋梁施工中,它以結構可靠、抗裂性好等優點受到了好評。在公路橋梁工程中,高強混凝土的使用可以減少自重及截面積,使得跨越能力得到了有效的提高,而高強度正是預應力混凝土的一大優勢,它與高強度鋼筋相適應,能夠使預應力鋼筋的作用得到充分的發揮。預應力混凝土抗裂性好、剛度大、節省材料等優點,它提高了構件的穩定性。在施工中,預應力混凝土會給混凝土一個反方向的力作用,從而使橋梁的整體結構更加牢固,增加了橋梁的壽命。
2 預應力施工中存在的問題及解決措施
2.1 預應力筋的定位問題
首先是預應力筋的鋪設時容易發生扭絞現象,因此在進行預應力筋鋪設工作時,要保證鋪設位置的正確性,使預應力筋表面保持平順,避免力筋之間相互扭絞。然后是在混凝土澆筑時容易產生移位,因此在進行張拉端的設置時,要將預應力筋與錨板兩者形成垂直,在承壓板安裝完成后,做好牢固工作,防止移位現象的發生。在預應力筋坐標確定之后,要檢查它與非預應力筋的關聯,一旦發現兩者相互沖突,一定要以預應力筋為主,確保預應力筋鋪設的正確性。要改變非預應力筋的位置,對移動較大的鋼筋進行加固,再根據非預應力鋼筋的相關順序,確認其坐標位置,進一步實施布筋工作,在施工過程中,要避免損傷護套,要將絞線依照順序進行安放,將其安放到U形狀卡內之后,要及時對絞線進行牢固處理,完成牢固處理后再實施承壓板的安裝、螺旋筋的安裝等工作。
除此之外,在施工中波紋管容易出現損傷,因此在施工過程中要加強對波紋管安裝的監督工作,確保波紋管的完整性。波紋管的安裝影響著預應力體系的質量,一定要謹慎的完成波紋管安裝工作,確保安裝質量。首先在選擇波紋管時,要對其進行嚴格的篩選,一旦發現波紋管有破損的地方,要及時的修補,無法修補的一定要丟棄,不能心存僥幸心理。其次是在波紋管安裝準備階段,要對波紋管做仔細的處理,將其端部的毛刺、折角等除去。再就是確定波紋管定位時,一定要保證其位置的正確性,在對其移動時一定要謹慎行事,將誤差控制在一定范圍內,具體來說就是:鋼筋網與波紋管之間的孔隙,要控制在3mm以內;直線段的距離,要控制在1m以內;曲線段的距離,要控制在0.5m以內。最后是在波紋管施工過程中,一定要做好波紋管的保護工作。在進行電氣焊作業時要在波紋管上面覆蓋保護物,避免波紋管受到破壞,施工中一旦發現尖銳物,要避免波紋管與其接觸,以免產生劃破現象。
2.2 預應力孔道灌漿質量問題
保證灌漿質量對預應力筋的防腐性能、安全性能及耐久性能有重要的意義,因此要嚴格控制灌漿作業,避免在灌漿施工中出現質量問題。針對預應力筋的腐蝕問題,我們是通過孔道灌漿來解決的,在后張預應力筋處于不平衡的狀態時,水分會被蒸發掉,這樣一來,水泥漿沒有了存在空間,預應力筋沒有了這層防護罩,就會導致預應力筋的相關部位受到損壞,直接破壞了混凝土結構的穩定性。所以,我們一定要做好灌漿施工控制工作,在施工過程中,如果發現預應力孔道內沒有注滿水泥漿的現象,一定要及時的彌補,確保孔道內沒有空隙的存在。如果水泥漿的硬化程度達不到要求,一定要采取相關措施進行處理,確保硬化程度符合規定。如果在預應力筋中,有一部分是多波超長曲線的,其灌漿要求相對較高,我們可以采取真空灌漿的方法來保證灌漿質量。所謂真空灌漿,是指在預應力孔道的一邊進行抽真空,使孔道內形成一定程度的真空狀態,之后將水泥漿從預應力孔道的另一邊注入,直到水泥漿注滿孔道為止,再對其施加一定的正壓力,進一步保證孔道灌漿的質量,從而確保了預應力筋的防腐性能,使混凝土結構處于穩定狀態。
3 結束語
公路橋梁工程是我國基礎設施建設的重要部分,為了保證公路橋梁工程的質量,我們不斷提高施工技術,并且大力發展預應力技術。目前,預應力技術已經成為公路橋梁工程中的重要施工技術,它在公路橋梁施工過程中得到了廣泛的應用,包括預應力鋼材、預應力錨具等內容。為了使預應力技術在橋梁工程中更好的發揮作用,我們找出了預應力施工中存在的問題,并提出了解決措施,相信在不久的將來,我國的預應力技術會達到世界先進水平。
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