劉立丹
摘要:預應力技術在道路橋梁施工項目中是一項非常重要的施工技術,對于提高結構穩定性、延長使用壽命、保證使用年限內的工程質量,都有積極的促進作用。隨著科學技術水平的不斷提高,會有更多施工難度大,環節復雜的工程項目被立項和建設,使得這項技術的應用也會越來越廣泛,施工單位需要對技術應用中可能出現的問題進行分析研究,不斷完善施工技術,設計有效的應對措施,確保該技術的良好應用效果,提升工程質量,促進道路橋梁工程建設的發展。
關鍵詞:道路橋梁;預應力技術;應用
1 預應力在道路橋梁施工中應用的作用
道路橋梁施工中混凝土的側面荷載能力并不強,混凝土容易出現裂縫,甚至會變形,將對道路橋梁工程的質量產生極為重要的影響。預應力技術的應用能夠很好的解決這種問題,有助于提高道路橋梁工程建設的質量。
與此同時,能夠提高混凝土內部的承受壓力以及構建的承載力,道路橋梁工程建設中,最基本的內容就是要進行承重構件的施工建設,預應力技術的應用能夠科學的解決承重構建存在的問題,改變承重構件受到內部壓力時承受的拉應力,使混凝土內部構件的拉應力減小,提高承重構件的強度,促進工程建設質量的提升。
此外,應用預應力技術還能夠延長道路橋梁的使用壽命,道路橋梁工程建設中,混凝土內部構件施工前增加壓力,混凝土在受到外部荷載時,壓應力從混凝土拉區的內力作用下產生,外荷載中出現的拉應力也會減少,道路橋梁在使用時才會避免裂縫的產生。
2 預應力技術在應用過程中存在的問題
2.1 波紋管堵塞問題
由于波紋管易于制作,便于施工,對各種形狀的預應力筋束張拉時摩阻力小的原因,在實際施工中,大多數后張法施工的預應力筋孔道都用波紋管做成。但是,由于某些波紋管所用的鋼帶材質較差,厚度不足且厚薄不均,制作出來的波紋管強度、剛度根本達不到要求,在安裝和澆筑時易變形和破損,在混凝土澆筑時砂漿漏入孔道造成堵塞現象,導致后期預應力鋼筋穿束困難甚至無法通過,從而給施工帶來不必要的麻煩,即影響了工期又耗費了人力。
2.2 孔道堵塞問題
在道路橋梁施工中預留孔道出現堵塞現象是比較普遍的,這一問題存在直接影響施工質量,所以在施工中采取有效措施避免預留孔道堵塞,使預應力鋼筋順利穿過孔道,降低張拉力的影響。進行施工中在注意孔道的暢通的前提下,抽芯時應當合理把握時間,不能過早也不能過晚,太早水泥還沒有凝固會產生塌陷,太遲會將抽管拔掉,只有合理把握時間,定時進行查看,才能保證施工質量。
2.3 后張預應力結構張拉力控制的問題
張拉作業一般是同時控制張拉力和預應力筋伸長量,以張拉力為主,用伸長值校核張拉力。通常情況下張拉力的計量是采用1.5級油壓,但是這種計量誤差較大。因為有的千斤頂沒有經計量標定就張拉,而且大部分張拉人員未經專業培訓,或者作業時不夠專心,就會出現較大誤差。特別當多束張拉時,由于每束張拉力都不一樣,往往在計算預應力筋的伸長值時不準確,不清楚彈性模量取值,這樣就造成實際張拉時難以做到將伸長量控制在規范規定的范圍內。
3 道路橋梁施工中預應力技術的應用
3.1 路橋鋼筋混凝土結構中預應力技術的應用
鋼筋混凝土結構中最常出現的質量通病則是混凝土裂縫,特別是對于道路橋梁中的大型鋼筋混凝土結構及構件中,裂縫現象出現的次數更為廣泛:而預應力技術在鋼筋混凝土結構中的應用,能夠將結構及構件中過早有裂縫形成的現象得到避免,存在較為顯著的優勢。通常在道橋鋼筋混凝土結構及構件的加載或使用之前進行應用,預先給受拉區的混凝土進行施加壓力。也就是說,在混凝土受拉區內對鋼筋進行張拉,通過鋼筋自身具備的回縮力,實現在混凝土受拉區內,先受到鋼筋對其施加的壓力。當混凝土結構或構件受到外荷載造成的壓力時,應先對受拉區混凝土中存在的預壓力進行消除,然后方可使混凝土得到拉力,從而使混凝土的伸長受到限制,進一步將裂縫的出現得到緩解及控制。
3.2 壓漿施工方法應用
在道路橋梁預應力施工項目中,非常重要的一個工序就是壓漿施工,在正式施工之前,需要按照一比一的模型試驗之后方可以進行。一般完成了張拉施工之后的一天之內,需要開始壓漿施工工序,并且,只有將手動壓漿機應用過來,方可以對壓漿的均勻穩定性和壓漿的壓力適度給有效控制,促使道路橋梁工程的施工效果得到保證。
3.3 預應力鋼絞線在箱梁中的應用
在具體的橋梁施工中,低松弛鋼絞線被使用的比較多,其抗腐性比較好,并且整體的性價比較高,在節省資金的前提下,可以提高橋梁工程的整體美觀性。通過實際施工實踐,優選鋼絞線,既保證整體的橋梁施工質量,而且降低基礎建材的使用,也具有較高的性價比。在進行鋼絞線選用時候,應該注意幾個重要的方面:對斷裂荷載進行重視、并且注意鋼絞線外部的清潔程度、還應該注意鋼絞線的延伸性。在橋梁施工中選擇合理的鋼絞線后,將錨具放在構件端部位置,進行合理的施工,從而形成施工中需要的錨固構成,將其作用在鋼絞線中。
3.4 加固過程中的應用
當前運輸工具的載重量不斷增加,路橋工程為了滿足運輸的需求其質量也應相應提高,因而其建造的成本也有所增加。但是在長期的使用過程中其還是容易出現大大小小的損傷,這時就需要對路橋進行一定的維護,保證其使用的安全性和穩定性。路橋的加固可以提高其承載力以及使用壽命,對現代運輸業來說至關重要。預應力技術是目前路橋加固過程中應用最廣泛的技術,包括橋面的加固、鋼板粘貼加固、碳纖維粘貼加固等等,這些加固方式都需要以預應力技術作為支撐。
3.5 梁段預制中的應用
梁段預制作為道路橋梁施工的主要環節,采用預制梁開展施工,此環節顯得尤為重要。在梁段預制階段,梁段內部具有相應值的初始應力。在梁段吊裝階段,其中也可能承受其他構件產生的應力作用。
4 結語
隨著我國經濟發展水平的不斷提高,對于橋梁工程的發展也起到了促進的作用,為了保障工程質量和行車安全,對橋梁施工進行嚴格的質量控制尤為重要,預應力技術指的是在結構受荷載前施加預應力,從而使得相關結構能夠承擔更大的壓力,隨著橋梁工程的不斷建設,將預應力技術應用于橋梁施工的過程中,就成為了相關施工企業必然的選擇。
參考文獻:
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[2]陳平祥.解析預應力技術在道路橋梁施工中的應用[J].科技傳播,2014,10:143-144.
(作者單位:大連力和公路工程有限公司)