王偉+趙盼
摘 要:市政路橋工程的建設施工是市政工程建設的重要組成部分,為了確保工程施工質量,就必須采用先進的預應力施工技術,以此來優化橋梁結構,增強橋梁的承重能力,提升其承載力,從而為高質量路橋工程的打造創造有利條件。本文分析了預應力技術的特點,并分析了預應力技術在市政路橋工程施工中的應用。
關鍵詞:市政路橋工程;預應力施工技術;應用
隨著路橋工程的不斷發展,對施工技術提出了更高的要求,為了滿足時代的發展需求,需要在施工技術方面不斷的改進和提升,以促進路橋工程的發展。施工技術的改進,不僅在工程質量方面有所提升,同時還有效的降低了工程維護成本,延長使用壽命,保證路橋工程能夠穩定的運行。預應力技術的應用,對路橋工程的質量和效率都有很大的提升,促進了我國路橋事業的發展,下面進行詳細的闡述。
1 路橋工程中預應力技術特點與優勢
預應力技術主要是對工程中可能會產生應力的部分,提前做好預防控制措施,防止因為工程在受到外力作用時而改變工程自身的結構,從而產生變形和結構破壞。所以預先在受力模塊內部進行應力的構建,抵抗外部應力的破壞作用。在橋梁工程中,主要是對使用中會受到外部荷載的模塊事先構建抗拉應力,以減少外部荷載帶來的強大壓力和拉力,可以有效的延緩混凝土裂縫的產生。在市政路橋工程中所使用的鋼筋和混凝土都具有較高的強度,在施工的過程中,能夠具有更好的抗拉性,減少了構件所占的空間,降低構件的自重。預應力的使用就是能夠延長路橋的使用壽命,延緩裂縫的產生,并且有效的提高了工程的經濟性,保證工程美觀的同時,提高了使用性能和質量。
1 預應力技術特點
隨著國家經濟的快速增長,路橋總跨度逐漸超越千米級,橋梁施工工期逐漸增長,施工難度逐漸增大,這就需要在路橋設計施工中,以最優化的設計方案滿足公路橋梁的安全性$穩定性。而橋梁應用預應力施工技術,很大程度上提高了橋梁結構的受力能力,降低橋梁高度,減輕橋梁結構的重量。
2 預應力技術優勢
在路橋結構施工中預應力技術的應用,可以減少原材料的應用量,減小結構截面,從而大大降低橋梁結構的高度,提高橋梁結構的穩定性。特別是在當今土地資源緊張的狀態下,在城市道路立交橋建設中,應用預應力技術可以有效地減小引道的長度,縮減工程占地面積,實現了經濟效益和社會效益雙豐收。在路橋結構中應用預應力技術,還可以最大限度的節省施工材料,減輕構件自重,避免混凝土結構表面過早發生結構裂縫。此外,橋梁結構不僅減輕了自重,且改良了橋梁結構受力體系,促進橋梁建設的發展。
2 市政路橋施工中預應力技術的應用
在預應力技術應用的過程中,材料的選擇非常重要,其直接關系到施工的質量,所以要嚴格控制施工材料的質量,保證其在性能指標方面符合規范要求,要經過嚴格的檢查后才可以應用。在應用的過程中,要根據路橋結構中受力的關鍵部位,來選擇合適的施工方式,以保證施工的效果。
1 預應力鋼絞線選擇
我國預應力技術選取的鋼材類型主要包括低松弛鋼絞線,預應力鋼筋,矯直回火預應力鋼絲,普通預應力鋼絞線等。作為預應力鋼材的新生物,低松弛鋼絞線存在施工便捷度高,高效經濟,實用性強等優點,其在高層大跨度建筑物,核電站,大型橋梁,高速公路等重要工程方面的應用更為普遍。預應力鋼絞線具備經濟性及社會性高等特點。實踐證明,在選取預應力鋼材方面應該重點關注鋼絞線伸長率,松散程度,幾何參數,斷裂荷載,表面狀態等;鋼絞線選取標準應該重點關注其尺寸,松弛型,品種規格,延伸率等。
2 預應力錨具選擇
后張法及先張法為預應力的兩種類型。后張法預應力砼所需錨具包括摩阻錨固,機械錨固。機械錨固類錨具主要應用于預應力鋼材兩端,通過機械加工實現工作條件的形成。機械錨固類錨具主要被應用于集束性高強鋼絲,錨旋高強度粗鋼筋內,其特點可歸納為連接方便,應力損失小,受施工約束限制少。摩阻錨固類錨具應用范圍廣,種類眾多,且在楔形錨具的配合作用下,拉緊預應力鋼材可起到錨旋的效果。摩阻錨固類錨具具備噸位大,變化形式多,穿索簡潔等優點。其存在的缺點為應力損失大,連接或重復拉張便捷度低。
3 路橋加固工程預應力技術的應用
路橋在使用的過程中,由于受到車輛的荷載,會對結構產生很大的壓力,由此增加了橋梁結構的應力,為了有效的提高路橋的質量,延長使用壽命,要對橋梁進行加固補強。對于橋體的外應力和橋面結構等受拉區增強抗拉力,提高路橋構件的承載能力,加強鋼筋的性能,有效的提升路橋的質量。
4 受彎結構預應力技術的應用
碳纖維具備強度高,施工簡單等優點,正是得益于碳纖維以上優點,其被廣泛應用于路橋工程施工建設中。碳纖維盈利與否的關鍵在于砼應變增量,即砼應變增量過大,碳纖維構件較小成分將會受到損壞,且碳纖維高強度的優點也受到遏制而無法正常發揮。綜上,要有效克服上述問題,可行的辦法為碳纖維片材粘貼與預應力施加同時進行,這樣一來,碳纖維片材具備初始拉應力,從而其應力也將大大增加,且也有效規避了砼應變增量過大對碳纖維應力較小構件的破壞作用,及碳纖維強度高的優點也得到了最大化發揮。
3 路橋工程中預應力技術施工中存在的問題及解決措施
1 波紋管堵塞及解決措施
在灌注砂漿施工時,砂漿進入波紋管內很容易與管內壁凝結為一體,使得預應力張拉時影響正常張拉施工作業,若波紋管內硬化砂漿不多,預應力筋還可自由運動,但在張拉作業時加大了管壁與預應力筋間摩擦,很容易損傷預應力筋的防腐層,當發現管內存在硬化水泥砂漿時,為了減少管內砂漿與預應力筋之間的摩擦,施工人員需要從構件兩端進行預應力筋張拉作業,以完成具有松動跡象的預應力筋跟波紋管相互凝固在一起的目的,如此往復操作千斤頂可以讓預應力筋自動恢復張拉運動,若波紋管內砂漿將管內完全堵塞時,此時堵塞導致管內預應力筋無法自由運動,無法進行預應力筋張拉作業,此時,施工人員需要找出波紋管內發生堵塞的具體位置,然后將此位置鑿開,將管內中的砂漿清理干凈,再將預應力筋放置到波紋管內,讓預應力筋重新自動恢復張拉運動,從而完成波紋管的修復。
2 預應力筋位置不準確
在預應力施工中,由于一些原因導致預應力位置不準確,影響預應力施加效果,若預應力發生較大的偏斜,將會對結構產生附加荷載,在設置預應力鋼筋時,需要精確定位其位置,并在鋪設完畢后進行復測,確保其位置準確,同時,若是后拉預應力混凝土結構中,在澆筑施工以前,需要根據圖紙再次對波紋管$預埋件的位置進行檢查,查驗其是否滿足設計要求。
4 結語
預應力施工技術在路橋工程中的應用,有利的促進了路橋事業的發展,對路橋工程的質量和效率都有很大的促進作用。由于路橋在長期的使用過程中,會受到來自路面車輛的荷載作用,所以會在一定程度上發生變形,影響到路橋的結構性能,縮短使用壽命。所以為了將預應力技術更好的應用與路橋施工中,要不斷的提升技術水平。施工企業應該加強對工作人員的技術培訓,提高理論和技術水平,在設計的過程中,更多的考慮到方案的合理性和科學性。通過預應力技術的應用,可以延緩裂縫的產生時間,延長工程的使用壽命,為我國路橋事業的發展創造更加有利的條件。
參考文獻
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