邢媛媛
中國中鐵四局集團第五工程有限公司
摘要:隨著社會經濟的發展和公路網趨于完善,公路橋梁建設規模和范圍不斷擴大,公路橋梁施工質量問題愈發受到社會的關注。在公路橋梁施工中,預應力技術應用范圍極為廣泛,對于提升公路橋梁的整體性能具有十分重要的作用。本文就預應力技術在實際工程運用中存在的問題進行分析,并探討相應的應對措施。
關鍵詞:公路橋梁;施工質量;預應力技術
在科學技術的帶動下,越來越多的新材料、新技術被應用于城市建設當中來,公路橋梁施工技術水平因此也得到很大提升。在公路橋梁施工中,預應力技術應用最為普遍,也是最具發展潛力的工程技術。預應力施工質量,直接影響著公路橋梁質量、使用壽命及運營安全,因此要把它作為工程的重點來抓。
1 預應力技術概述
預應力技術是指施工人員為延緩混凝土構件發生開裂現象所采取一系列的工程措施。其主要應用于公路橋梁受荷載之前,是確保公路橋梁質量的一項重要技術措施。預應力技術之所以能夠被廣泛應用于公路橋梁施工中,是由其自身特點所決定的,預應力技術具有抗滲性強、抗拉裂能力好、抗疲勞能力強等優點。在實際工程運用中取得了良好成效,極大的提升了公路橋梁的整體性能。
與傳統的公路橋梁建設技術相比較,我國預應力技術起步較晚,但在實際工程中的應用卻是十分廣泛,不僅被應用于公路橋梁的主體結構建造中(簡支T梁、空心板、連續箱梁等方面),同時在被應用于邊坡、山體錨固等方面。預應力技術在公路橋梁工程中的應用,一定程度上降低了施工建設成本,減輕了公路橋梁材料的基本負重;從結構性能上來說,大大增強了公路橋梁的抗滲透、抗開裂及抗滑度,同時大大降低了主拉的基本應力,結構剛度得到了很大提升,確保了公路橋梁施工質量和運行安全。
2 公路橋梁施工預應力技術存在的問題
預應力技術的發展是時代發展的必然,在看到預應力技術在公路橋梁施工中的積極作用的同時,也應認識到在實際施工存在的一些問題,如鋼筋管道堵塞、張拉伸長量不達標、后張預應力結構張拉力控制不嚴、張拉裂縫等,下面就對預應力技術存在的問題進行具體分析。
2.1 鋼筋管道的堵塞問題
在混凝土澆筑施工時,由于施工人員素質參差不齊,施工技術不規范,存在野蠻作業、誤操作等情況,導致存在較大的施工安全漏洞,增加了鋼筋管道堵塞發生的可能性,實際張拉能力受到限制,張拉長度與理論張拉長度存在較大的誤差,導致給工程施工工期及施工成本帶來嚴重影響。
2.2 鋼筋張拉伸長量不達標
在公路橋梁施工中,預應力技術的應用有時會引發鋼筋張拉伸長量不足或伸長率超長現象的出現。而這一現象出現的原因無外乎兩個:1)預應力鋼筋預留管道與理論計劃的狀態存在出入,使預應力鋼筋與管道內部的摩擦力大大增加,若此時張拉應力保持不變,則鋼筋張拉長度無法達到計劃長度;2)在實際工程施工中,實際預應力鋼筋彈性數據與理論數據存在較大誤差,因此伸長量達不到標準。
2.3 張拉問題
1)張拉時間問題
張拉時間的確定是預應力技術應用中的難點,在實際工程施工中要把握好“度”,張拉時間過早或過晚,都會對混凝土結構質量產生不利影響。
2)后張預應力結構張拉力控制問題
對張拉力進行準確控制也是預應力施工的重要內容,尤其是后張結構中的張拉力,若缺乏規范性的控制與管理,則會影響到公路橋梁的使用質量。
2.4 張拉前出現裂縫
受內外溫差及自身干縮影響,鋼筋混凝土結構易出現裂縫,這也是公路橋梁施工中的通病和難點,尤其是在一些大型鋼混構件中,在張拉作業之前混凝土裂縫已經出現,致使預應力技術的抗裂效果難以得到有效發揮。一般來說,這類裂縫寬度不大,分布不均勻,多出現在表面且平行于短邊。
3 公路橋梁施工預應力技術的應對策略
3.1 完善管道堵塞的措施
針對預應力施工中出現的預留管道堵塞的問題,具體處理措施有:首先要完善和落實具體施工規范要求,管道內部進行準確定位并對其具體施工情況進行監督,以防止管道彎折、扭曲等情況的出現,一旦出現問題則能及時采取措施進行補救;其次提高技術人員與施工人員的專業素養,切忌盲目作業現象的出現,在施工過程中若存在不清楚的施工點,應及時與技術人員進行溝通,在專業人員指導下進行操作。
3.2 防治預應力筋張拉的伸長量問題
預應力筋張拉的伸長量是否達標,直接影響著鋼筋在施工后期的質量,因此必須引起重視。首先要對預應力筋的張拉數據進行精準的設計計算,設計人員要通過實地實驗獲取可靠的實際測量數據。其次在預埋鋼筋管道時,必須要嚴格按照設計圖紙上的位置進行操作并加以固定,尤其要注意那些易堵塞的彎曲位置。最后在混凝土澆筑過程中,認真檢查管道位置是否有出現偏移的情況。
3.3 張拉問題的對策
1)張拉時間問題的處理措施
張拉時間的確定,要結合工程實際情況進行合理設計,保證張拉后的混凝土強度及結構施工質量達到相關要求。張拉時間過早過晚都會影響到公路橋梁施工質量,因此要求施工技術人員具有較高的專業水平。
2)后張結構張拉力控制問題的處理措施
預應力公路橋梁施工質量往往受張拉力控制不嚴的影響。張拉作業一般采用預應力+張拉力筋伸長量進行控制,依據我國相關規范,明確規定伸長值偏差需控制在6%以內,而要確保張拉伸長值計量達到這一浮動標準,則需要從計量方式和操作人員加以優化控制,即采用先進的張拉力計量方式,選用專業化的控制人員,提升操作人員的專業素質,嚴格按照施工規范進行操作。
3.4 公路橋梁預應力裂縫的改進措施
要減少公路橋梁預應力裂縫的產生,就必須從根源入手加以控制。混凝土內外溫差及自身干縮是預應力張拉前裂縫產生的主要原因。因此,為防止預應力構件內外溫差過大,應根據外界氣候環境采取相應的養護措施,如高溫時盡可能選用低水化熱水泥,低溫時對構件進行保溫防寒措施,模板不宜過早拆除,尤其是對于空心板等薄壁構件應適應延長拆模時間,以確保有足夠長的養護時段,使之緩慢降溫。預制構件和臺座之間應涂刷有效隔離劑,以防止二者粘接,以確保構件不受底模熱脹冷縮的影響。此外,在混凝土澆筑施工前,應注意保護隔離劑,對于用長線法生產先張構件應及時放松應力筋,以減少約束作用。
4 結束語
總體來說,當前預應力技術的發展已經較為成熟,在現代公路橋梁施工領域應用得相當普遍且取得良好效果。但預應力張拉施工工藝較為復雜,因此為避免施工過程中出現一系列問題,就要求預應力結構施工人員具有較強的專業性。隨著社會的發展和施工技術的進步,對于預應力技術也會提出越來越高的要求,為適應國家及社會對其的需求,期望預應力技術能夠不斷的發展完善,以更好的提高公路橋梁工程建設質量。
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