摘要:預應力施工技術的發展為道路橋梁施工提供了有力保證,并在道路橋梁施工中得到了廣泛應用,但是在應用過程中還存在著一定的問題,在明確問題的基礎上才能夠有效地采取措施進行處理。本文主要對預應力在道路橋梁施工中出現的問題及改進措施問題進行分析。
關鍵詞:預應力施工;道路橋梁施工;存在問題;改進措施
現代道路橋梁施工取得的成就與預應力施工技術有著密切關系,通過預應力技術能夠提高橋梁承載力、增加橋梁跨徑、減少橋梁出現裂縫等,但是在具體道路橋梁使用預應力施工中卻存在著一定的問題。筆者結合自身工作經驗,對預應力在道路橋梁施工中出現的問題以及改進措施進行分析。
1、預應力施工在道路橋梁施工中的應用
預應力施工技術在道路橋梁施工中具有重要的應用價值,主要應用在以下幾個方面:(1)在受彎構件中的應用,在受彎構件中碳纖維可滿足高強度要求,整個施工工藝操作簡單。在外界荷載作用下,可在受彎構件中粘貼碳纖維材料,依靠碳纖維發揮預應力作用,當受彎構件在破壞后,粘貼的碳纖維對應的應力會增加,保證了實際的應用效果;(2)在橋梁補牢加固中的應用,部分橋梁在運行一段時間后需要進行加固和維修,此時通過預應力技術的應用能夠保證道路橋梁的承載力要求,保證道路橋梁的使用年限,通過體外預應力加固技術的應用能夠有效地改變橋梁受力狀況,從而達到橋梁維修目的,保證橋梁各項受力指標滿足交通運輸要求;(3)在多跨連續混凝土橋梁中的應用,多跨連續混凝土橋梁在施工過程中,根據受力分析可知其中即存在正彎矩,同時也存在負彎矩,在施工過程中,對于橋梁整體抗剪承載力或者是抗彎承載力不足的情況,通過應用預應力施工技術能夠有效的提高抗剪強度和抗彎能力,保證橋梁施工質量。正是由于預應力施工技術在道路橋梁施工中應用廣泛,因而在應用中對于存在的相關問題需要高度重視,保證預應力施工技術的實際應用效果[1]。
2、預應力在道路橋梁施工中存在的問題
2.1曲線孔灌漿不密實
在市政道路橋梁施工過程中,對于部分曲線孔道灌漿質量難以保證,中間區域容易出現大小不同的月牙形空隙,造成這種曲線孔灌漿不密實的原因較多,比如在灌漿過程中如果混凝土質量控制不到位,澆筑完成后會造成水泥和水出現分離,由于水泥密度大于水的密度,水在上部,水泥在下部,隨著混凝土的凝固部分水分會被吸收,從而出現空隙;此外,如果采用的壓漿設備動力不足,無法滿足灌漿中的壓力要求,則孔道中部分位置可能存在混凝土量不足,使得澆筑完成后的密實度較差。
2.2預應力張拉理論伸長量和實際伸長量差異較大
道路橋梁在應用預應力施工前,會結合工程情況通過事先計算,確定出預應力張拉過程中的理論伸長情況,并將此作為實際預應力張拉的參考,但是由于多種因素的影響,造成了實際預應力張拉后的伸長情況與理論伸長情況存在較大差異性。關于這一問題的原因較多,比如在預應力張拉計算過程中沒有考慮預應力損失;在實際預應力張拉過程中沒有通過張拉預應力值以及鋼絞線伸長情況進行雙重控制;預應力張拉不到位造成了實際的預應力張拉超過或者達不到預應力設計張拉值,這些都會造成實際張拉完成的鋼絞線伸長情況和理論伸長情況存在差異性。
2.3波紋管孔道漏漿
道路橋梁使用預應力過程常會遇到波紋管孔道漏漿問題。出現波紋管孔道漏漿的原因也較多,比如:波紋管采用的材料質量較差、波紋管制作過程中的厚度不足且均勻性較差,波紋管自身的強度、剛度等相關要求不符合實際施工要求,在波紋管安裝過程中,如果不注意波紋管的保護,部分薄弱區域可能發生損壞,這樣在混凝土澆筑過程中可引起漏漿;漏漿后會增加孔道中的摩阻力,使得實際施工中的預應力損失增大;當然整個操作過程中的不規范化也會引起漏漿,影響到實際的施工質量[2]。
2.4預應力鋼絞線斷裂或者是脫落
預應力鋼絞線屬于道路橋梁施工應用預應力的主要材料,但是在預應力張拉過程中會由于多種因素的影響,造成預應力張拉過程中出現預應力鋼絞線的斷裂或者是脫落,出現這一問題的原因主要有:在鋼絞線編束過程中沒有嚴格按照規范要求實施操作,造成了整個鋼絞線中部分鋼絲存在松動或者是交叉問題,原本是所有鋼絞線共同承受預應力張拉,但是由于部分松動或者是交叉,造成了實際承受預應力張拉的鋼絞線減少,這樣在施工中極易出現斷裂;此外,在張拉錨具安裝過程中,如果安裝中存在誤差或者是支撐板傾斜,在實際預應力張拉過程中均可能出現鋼絞線斷裂或者是脫落問題。
3、預應力在道路橋梁施工中應用的改進措施
3.1曲線孔灌漿不密實改進措施
在道路施工中根據實際情況保證操作的規范性,保證灌漿中沁水管能夠順利排水,根據孔道情況設置合適的水泥漿,保證水泥漿和孔道的密切配合。對于曲線孔道高差明顯的情況下,應在上方孔道設置沁水管,根據實際可排水也可灌漿;依據曲線孔道的高度以及灌漿泵壓力合理地選擇灌漿方法,保證一次性灌漿到位,并在灌漿后及時檢查其密實度。
3.2預應力張拉理論伸長和實際伸長的改進
前期從科學的角度對預應力張拉理論伸長進行精確計算,在具體預應力張拉過程中,不斷地對理論伸長量和實際伸長量進行比較,在伸長率控制的同時做好預應力的控制,依靠預應力控制和鋼絞線伸長情況實施雙重控制,對于張拉中偏差較大的應及時查找原因并快速進行處理。
3.3波紋管孔道漏漿改進措施
對施工中使用的波紋管進行仔細檢查,保證其質量要求,將存在質量缺陷的波紋管排除在外,清洗波紋管內部存在的相關雜質,灌漿過程中謹慎操作,控制好灌漿壓力,避免對螺紋管造成的損壞,對于出現堵管問題需要及時查找原因,及時將堵塞的物體進行清除,但是在清除中避免對鋼絞線造成損害。
3.4預應力鋼絞線斷裂或者脫落改進措施
根據預應力鋼絞線情況選擇與之對應的錨具,保證鋼絞線和錨具能夠有效地配合,在鋼絞線編束過程中嚴格按照規范操作,避免出現部分鋼絞線松弛或者是交叉問題,對于鋼絞線表面存在污染物的需要進行清理。
4、結束語
對于道路橋梁施工采用預應力存在的問題,需要根據不同問題的原因,采取措施進行預防和控制,避免相關問題導致的施工質量降低。
參考文獻:
[1]郭建.預應力在道路橋梁施工中出現的問題及改進措施構建[J].科技展望,2017,27(11):33.
[2]趙志芹.預應力在道路橋梁施工中出現的問題及改進措施[J].科技創新導報,2015,12(18):80.
作者簡介:
潘杰(199101),男,籍貫:江蘇南通,助理工程師,研究方向:道路與橋梁。