李艷陽
市政路橋施工中預應力技術的具體應用及施工要點
李艷陽

近些年我國各項建設事業發展態勢良好,交通運輸網絡不斷延伸,城市化建設進程也在持續推進,市政路橋在交通運輸網絡和城市化建設中都是非常重要的工程,為了滿足新形勢的發展需求,就需要不斷對市政路橋施工技術進行完善和創新。通過將預應力技術應用于市政路橋施工中,可以有效提高路橋施工質量,改善路橋使用性能,更好的發揮出市政路橋的交通運輸作用,同時還能夠減少工程成本,對于市政路橋建設事業的發展具有重要意義。
預應力技術是指在在結構中預先施加一定的壓應力,當結構投入使用后所承受的荷載會與其進行抵消,減輕結構荷載負擔的一種施工技術,是對建筑結構性能的優化,通過將預應力技術與混凝土結構結合使用,可以有效延長混凝土結構的使用壽命,對于提高建筑質量具有重要意義,已經在各個建筑領域得到了廣泛應用。
在橋梁施工中采用預應力混凝土結構,可以提高混凝土結構的承載和跨越能力及抗剪能力,具有良好的抗震性能和抗疲勞性能,能夠有效避免橋梁出現裂縫現象,延長了橋梁的使用壽命,同時還可以節約大量的鋼材和混凝土等建筑材料,降低了路橋工程所用資金,而且市政工程中橋梁的外觀更加美觀,有助于提高城市整體形象,符合城市規劃原則和現代建筑理念,推動了市政路橋建設事業的良好發展。
1.選擇預應力鋼絞線
預應力鋼絞線的選擇是預應力技術應用中非常重要的環節,只有選用最為合適的類型,才能為工程的穩定性提供保障,常見的預應力鋼絞線主要有普通型、低松弛型、應力鋼筋、矯直回火性預應力鋼絞線等幾種,其中應用最為普遍的是低松弛型。在選擇預應力鋼絞線的時候要結合實際工程情況,從伸長率參數、幾何參數、斷裂載荷、延伸性等幾方面對不同類型鋼絞線的性能進行比較,確定最為合適的一種以滿足工程需求。
2.選擇錨具
根據預應力技術原理,可以將其分為先張法和后張法兩種,兩種預應力所使用到的錨具是有所區別的,在進行錨具選擇的時候,要根據實際情況及需求選用與預應力形式相匹配的類型,保證路橋施工的順利完成。比如摩阻錨固類以及機械錨固類經常用于后張法預應力中,這兩種錨具所具有的特點是不同的,摩阻錨固類可以縮短穿梭工程所用時間,但是相關技術比較復雜,應用難度較大;機械錨固類在一個或者多個鋼絞絲中都可以使用,操作簡單,易于掌握。
3.加固施工
保證橋梁的穩定性是橋梁工程的基本要求,將預應力技術應用于橋梁加固施工中,可以實現對橋梁結構的優化,對于增強橋梁的穩定性,提高橋梁的承載能力具有重要作用,可以更好地將橋梁投入使用,延長了橋梁的使用壽命。市政橋梁的穩定性及承載能力與其結構的受力關系和受力情況有著直接關系,在進行加固施工的時候,將預應力技術應用其中,可以對構件產生拉力作用,使構件能夠承受更大的壓力;還可以利用預應力在橋梁原有結構中增加新的受力層,分攤橋梁結構所承受的壓力,對橋梁起到加固作用。
4.受彎結構
受彎構件是橋梁工程中常見的構件類型,受彎結構的穩定性會對整體工程質量造成影響,受彎構建最主要的組成成分為碳纖維,受碳纖維材料性質的影響,如果混凝土結構在施工初期所承受的應力超過碳纖維的承受范圍,很容易出現材料斷裂,無法發揮出受彎構件的正常使用功能,不利于橋梁施工的順利完成。將預應力技術與應用于受彎結構中,從組成受彎構件的碳纖維材料入手,擴大碳纖維材料所承受應力范圍,避免在施工的開始階段因混凝土承受應力過大造成碳纖維材料斷裂現象,保證了路橋工程質量。
5.混凝土澆筑
混凝土是組成橋梁的主要施工材料,對于提高整體工程質量具有重要意義。首先采用螺旋攪拌法對混凝土進行攪拌,以保證混凝土質量。盡量縮短振搗棒的插入時間,并根據混凝土種類和強度要求,控制好振搗時間,避免漏振現象的發生,保證了混凝土質量,完成振搗之后,振搗棒的拔出過程需要緩慢進行;混凝土成型后,需要做好養護工作,在其表面覆蓋上經過清水浸潤的土工布或者使用高分子聚合保水塑料布,可以有效防止混凝土凝固硬化過程中產生裂縫。
1.預制箱梁結構施工
預應力箱梁結構中有橫向預應力和縱向預應力兩種不同類型,在進行設置的時候需要根據實際工程情況以及施工需要選擇合適的類型。預應力箱梁結構施工是橋梁工程中的重要施工環節,其施工質量會直接影響到整體工程質量,只有加強對預應力箱梁施工的控制和管理,才能保證預應力技術在橋梁施工中得到更好的應用,在進行預應力箱梁結構施工之前,要了解結構的力學特性,結合相應的計算方法得出精準的參數和數據,為施工方案的設計提供可靠依據,保證預應力箱梁結構施工的科學性。
2.搭建支架
將預應力技術應用于市政橋梁施工中時,需要注意支架搭建環節工作,保證支架搭建質量。在搭建支架之前,需要對施工現場進行充分勘察,做到對橋梁工程的全面了解,進行放樣測量,根據工程建設要求,確定合適的支架搭建位置,保證支架放置的準確性;為了保證支架的穩定性,需要對組成支架的構件進行質量抽檢,當構件滿足支架使用標準時才可以對其進行使用;搭建支架之前,必須對支架所處位置的基礎進行處理,以保證支架的穩定性、安全性;在支架搭建完成之后,必須進行驗收工作。
3.預埋管道
在進行預應力管道預埋施工時,首先要確定管道預埋的位置,嚴格按照坐標對其進行掩埋;為了對管道進行固定,提高其穩定性,需要對其進行焊接處理,在焊接之前要進行準確對位,同時轉彎處的管道需要進行加密處理,并設置相應數量的防崩鋼筋。在澆筑混凝土之前應該對預埋管道位置進行檢查,看是否有誤差現象;為了避免混凝土進入到預應力管道內堵塞管道,對長度較短的預應力管道可以在管道中放入直徑稍小的塑料管,在混凝土凝固之后將其拔出即可。
預應力技術具有較強的專業性和復雜性,所涉及到的施工環節較多,在將該技術應用于市政橋梁施工中時,需要對其具體應用環節進行分析,了解其中的施工要點,只有不斷加大對預應力技術的研究力度,才能更好地將其進行應用,進而推進我國市政橋梁建設事業的發展。
(作者單位:北京市政路橋股份有限公司總承包一部)