劉 艷
張家口市際源路橋工程有限公司
公路橋梁施工中預應力的應用及其影響
劉 艷
張家口市際源路橋工程有限公司
隨著現在我國經濟的發展以及社會的進步,我國的建筑工程公路橋梁建筑的發展也是非常迅速的。現在科學技術的不斷發展也推動了現在公路橋梁建筑工程的發展,預應力施工技術是現在公路橋梁施工當中應用比較廣泛并且發展非常迅速的一種施工技術。文章分析了公路橋梁施工中預應力的應用,對針對當前公路橋梁工程施工預應力技術使用中存在的問題,提出相應的解決方式,提升公路橋梁整體施工質量。
公路橋梁;預應力;應用及影響
自從預應力技術在公路橋梁工程施工當中進行應用之后,就在公路橋梁建筑施工當中起到了很多的積極作用,這一項技術不僅僅能夠對公路橋梁結構剛硬強勁度,同時還能夠使結構在主拉應力以及豎向剪應力方面進行一定的減小,能夠在一定的程度上提升現在道路橋梁的承載能力以及抗滲透的能力,并且還能夠在很大程度上節省公路橋梁建筑工程當中的施工成本,使整個的施工過程更加安全可靠。
預應力,即預加力,是為了改善結構在使用期間的表現,彌補混凝土過早出現裂縫,在施工期間給構件預先施加的壓應力。在施工期間給構件預先施加一個與即將受荷載力相反向的力,此力度可全部抵消或部分抵消結構使用期間受到的荷載產生的拉應力,不僅可以有效消除即將受到的荷載,還可在很大程度上提升構件抗裂性、耐久性,提升構件的剛度與強度,且還可以有效改善諧振、彈性變形等,提高路橋的整體施工質量。
2.1 在受彎構件中的運用
碳纖維強度較高,在施工中十分方便。在公路橋梁鋼筋混凝土受彎構件加固過程中,運用碳纖維片材料能夠起到關鍵的作用。但是,在受彎構件加固前,結構中已經存在初始內力,混凝土具有初始的拉應變以及壓應變,在受壓區混凝土壓應變達到了極限時,受彎構件就達到了極限的承載力。
2.2 應用于多跨連續橋梁
對于中等跨度和大跨度的橋梁來說,其承受的應力分布不均。其支座部分承受負彎矩,而跨中部分承受正彎矩。如果采用普通的鋼筋混凝土,容易發生開裂狀況。采用預應力混凝土技術,可以有效地抵消荷載作用,提高橋梁的抗彎、抗拉、抗剪承載能力,提升橋梁的整體質量和耐用程度,提高施工效率,降低人力物力消耗。
2.3 混凝土路面的有效應用
在進行混凝土路面預應力的有效應用過程中,公路橋梁的路面施工是橋梁工程中較為關鍵的一方面。然而現階段,我國公路橋梁路面施工進程中較為常見的問題就是路面裂縫問題,但是如果在公路橋梁的整體建設中采用預應力施工技術就能夠在一定程度上有效避免路面出現裂縫的現象,對其實際應用中的作用機制與鋼筋混凝土結構施工中能夠的預應力應用技術相類似,使用的實際操作方法也可以進行全面的借鑒與使用。
3.1 張拉力比較大
在公路橋梁施工中為了確?;炷翝仓膹姸?,在混凝土中需要添加早強劑,在澆筑作業完成3d施工后,需要對澆筑用的混凝土進行澆筑前準備,以此來保障混凝土張拉力能夠滿足建筑需求。但是需要注意的是在張拉過后,彈性模量沒有變化但是強度增加速度較快,這些都會造成混凝土預應力的降低,影響了公路橋梁的承載力,導致橋梁建造后出現裂縫。
3.2 鋼筋管道的堵塞問題嚴重
在施工過程中,由于缺乏監管力度,施工人員為了盡快的趕工期,在未對預應力混凝土進行養護時就盲目施工或因施工技術人員的經驗不足,常常會使預應力鋼筋管道不通順、堵塞,影響預應力鋼筋的正常張拉,使其效果無法正常發揮。耗費大量人力財力重新返工,甚至會延后整個工期,嚴重損害施工單位的利益。
3.3 張拉的時間問題
選擇預應力張拉時間在預應力技術作用中扮演著非常重要的角色,只有最為合適的張拉時間才能夠使預應力技術的施工效果達到最佳,否則過早或過晚的張拉時間都會對最優的整體施工程度造成影響?,F如今,在我國施工中,根據實際出現的問題分析發現,張拉時間過早是產生問題的主要原因。從最后的施工整體效果不難看出,預應力技術施工中,通過使用早強擠導致張拉時間過早的做法是對整個施工質量的巨大威脅,也是導致公路橋梁施工質量問題的一大重要因素。
4.1 解決鋼筋張拉伸長問題
在澆筑混凝土前,要仔細檢查預應力鋼筋管道的順直度,并且按照計算要求仔細核對每個坐標位置且將其固定。這樣可以有效的保證預應力張拉的準確性,進而保證預應力筋的伸長量在規定的范圍內,使其很好的發揮效用。在公路橋梁施工過程中,要加強對混凝土養護期的管理。在嚴格控制混凝土強度后,再進行橋梁的張拉。
4.2 解決管道堵塞問題
當管道發生堵塞問題時,應該根據預應力鋼筋坐標曲線,將發生堵塞的位置具體的標注出來,同時盡可能避開開梁主筋位置,通過沖擊鉆實施開孔,將波紋管中的混凝土塊清除趕緊,保證鋼絞線能夠順利的穿過。另外,在張拉結束后,需要用微膨脹混凝土對孔洞實施封堵,避免發生滲漏。
4.3 解決張拉時間問題
預應力技術在工程施工過程中的應用,有一個難點也就是張拉時間的控制。不但要為混凝土早期強度提供保障,同時也需要顯著提升施工整體質量。通常是在澆筑施工結束三天之后進行張拉,但是因為在實際施工中混凝土強度以及彈性增長速度具有一定差異,因此在澆筑結束后也會出現一定變形,如果過早進行張拉則會影響橋梁承載力,如果張拉過晚同樣也會對橋梁承載力產生影響。因此必須要有效控制張拉時間,必須要和實際施工情況密切結合。
綜上所述,近年來我國經濟不斷向前發展,投資力度不斷加大,造成交通運輸業的急劇發展,公路和橋梁項目逐年增多,并要求公路橋梁更高的結構質量和使用年限。鑒于此,只有有效完善預應力技術的運用,強化控制力度,切實使其實際施工水平有所提升,才能使其為日后的公路橋梁施工工作做出貢獻,促進其真正地服務于公路橋梁工程建設之中。
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