東文華
摘? ? 要:對于公路橋梁施工而言,加強注重公路橋梁安全非常的有必要。通過體外預應力加固施工技術的應用,不僅能夠很好的提升公路橋梁的堅固度,同時還能夠很好的延長工程使用壽命。基于此,本文主要針對公路橋梁體外預應力加固施工技術進行了詳細的分析,以期為有關研究提供一些參考和幫助。
關鍵詞:公路;橋梁;體外預應力;加固;施工技術
1? 引言
作為我國橋梁公路施工中重要性較高的技術之一,有效應用體外預應力技術可大幅度延緩公路橋梁的老化時間,提升其承載能力,同時還能夠充分的發揮出公路橋梁工程的應用價值。隨著國家公路網的發展,各種車的類型及數量均大幅度增加,使得我國公路橋梁承受的壓力越來越大,出現問題的頻率越來越高,想要有效解決此類問題,有效研究及應用體外預應力加固施工技術至關重要。
2? 體外預應力加固技術概述
該技術主要指的是通過預應力筋提升橋梁的穩定性,促使橋梁在承受外力時,可經由預應力筋降低一定阻力,以達到有效保護橋梁的作用。合理應用該技術可大幅度延長公路橋梁的使用壽命,究其原因,倘若橋梁時行駛的車輛過多或者車流量大幅增加,通過該技術的使用,可有效減少橋梁實際承受壓力,優化橋體功能。具體應用該技術的過程中,需要基于相應橋梁的結構選擇如何使橋梁自身重量降低,以及如何最大化的提升橋梁自身的重力承載效果。同時,確保該技術的應用實效性,對確保橋梁的施工質量也存在積極影響,可使得橋梁的整體建設水平大幅度提升,通常來講,應用該技術進行施工的公路橋梁,出現大規模裂縫的概率較低[1]。
3? 公路橋梁體外預應力加固施工技術分析
3.1? 施工方法
就當前情況來看,比較常用的幾種公路橋梁體外預應力加固施工方法主要有頂彎梁法、橫向收緊張拉法以及豎向頂撐張拉法等,下文將對其中的一些方法實施具體分析。
3.1.1? 頂彎梁法
該方法多應用在解決梁上緣開裂問題的過程中。例如,就簡支鋼板梁橋而言,針對外荷載加大的問題,應注重優化梁板受力狀態,促使橋面板剛度提升,因此可利用加大橋面板厚度的方式解決。具體澆筑以前,應提前搭設支架,以將梁頂起,當強度滿足所規定要求時,落下新澆橋面板支架。橋面板的扭應力由于梁的自重而生成,經由對橋梁及鋼板梁施加軸力及彎矩,以及張拉體外預應力筋的方式,使得張拉后橋面板內的拉應力和體外的預應力相抵消,新設橋面板中的混凝土由于收縮而形成的拉應力便可以得到緩解[2]。
3.1.2? 豎向頂撐張拉法
該方法主要指的是經由在加固梁的底端設置U型鋼錨古板,按照梁底的方向,設置拉桿,并將拉桿的兩端均利用焊接的方式固定在鋼錨固板上,將夾具加設在梁的四分之一跨間橫隔板處或者跨徑處,在拉桿的應力與相應的設計要求相一致時,在梁的地面及拉桿間,利用鋼筋混凝土墊塊實施鍥緊操作,以固定拉桿位置且保持張拉力,隨后,針對承托架及張緊夾具等實施防銹處理操作。
3.2? 施工要點
3.2.1? 放樣定位
此階段施工主要包括上錨固點以及滑塊墊板等的放樣定位。其中,就滑塊墊板等來講,在對其進行放樣定位操作的過程中,需要從錨固實際中心沿著梁底向跨中方向開展,同時,將滑塊墊板的中心及跨中位置量取和標記出來,且應在梁底表面將墊板的平面尺寸繪制出來,將螺栓孔的位置標記出來。必須得注意的一點就是,在進行墊板放樣操作的時候可以直接忽略梁撓度。
在進行上錨固點放樣操作過程中,相關人員需要充分的考慮到斜筋上錨固點在梁頂端或者是端面的情況,并且以單梁頂面或者是梁端面上的縱軸線當成是基準線,依照橋的縱向,針對兩段及錨固點間的距離實施測量。其中,倘若上錨固點在梁端,那么需要先對錨固點和梁底面的距離或者和梁頂面的垂直距離實施測量。除此之外,還需要根據橋橫向對稱方向進行上錨固點橫向距離的測量,同時將其理論位置合理的進行標記。因為梁頂板和腹板中都有著受力筋,所以在實際錨固點放樣操作中,應注意繞開受力筋,且應合理調整錨固點的位置,并非切斷鋼筋。
3.2.2? 設置上錨固點
對于梁頂面和梁端頂面上錨固點設置來說,施工人員需要首先考慮斜筋的位置,然后在梁頂面或者是橋面板上鑿出兩個斜孔,斜孔的角度應該與斜筋的角度相同。具體而言,應利用鑿巖機先將梁頂面及橋面鋪裝層中的混凝土保護層去除,使得受力鋼筋露出,隨后,將錨固墊板周邊的混凝土清除干凈,同時還需要結合斜孔設計的角度來進行鑿孔架的設置。其次就是需要在這位置中合理的放置鑿巖機鉆桿,使得鉆頭的中心處對準理論錨固點,然后再合理的展開鑿孔施工。待上述操作結束以后,將梁頂面余留的混凝土碎屑清理干凈,并涂上一層環氧膠液,同時,利用環氧水泥砂漿實施平鋪操作。針對錨固點設置在梁頂的情況,應保證錨墊板的上表面可以和梁頂高度一致,或者稍低于梁頂,有助于確保錨固點處的混凝土保護層可以發揮較為優良的支撐作用。
3.2.3? 轉向裝置設置
預應力筋需要依靠轉向裝置進行方向的改變操作,在設置此類裝置的過程中,需要有效設計出相應的曲線形式。在預應力筋和轉向裝置相基礎的位置,基于摩擦力及橫向力擠壓作用的影響,倘若轉向裝置的設置缺乏合理性,則預應力筋出現摩阻損失過大以及局部硬化問題的可能性便會加大,進而對預應力的實際施加效果產生較大影響。
具體設計過程中,預應力筋的折點位置設計必須具備較高的準確性,以防止附加預應力產生,同時,在結構施工期間內,所設置的轉向裝置不應對預應力鋼材造成任何損害。此外,轉向裝置的加工必須在加工廠內完成。倘若需要進行現場安裝,則需要嚴格依照圖紙進行,在運輸和焊接的過程中,也應注重采取相應的防護措施,以防止變形問題產生,在具體實施穿束操作以前,應保證拉線輔助安裝準確。
3.2.4? 預應力筋安裝及張拉
具體安裝預應力筋以前,應對錨具以及粗鋼筋螺桿、螺母的匹配狀況實施仔細查驗,并需要經由逐個操作的方式,保證不加力的條件下絲頭依舊可以使得螺母擰至全過程。同時還需要加強重視固定斜筋中的上錨固點。利用臨時的支架,對滑塊實施定位操作,并穿過水平筋,具體穿筋時,應確保水平筋的兩端位置處均存在長度相同的絲頭,且需要預留出一定的滑移量。在對兩水平筋螺母實施擰緊操作的過程中,應注重促使水平筋的中心線和滑塊錨孔的中心位置處于一條直線上,有助于后期張拉操作更順利的開展和實施[3]。
3.2.5? 壓降
具體實施施工操作以前,應優先實行1比1的模型試驗操作,在保證在壓降密實以后,針對局部中具有的黏結段,其粘結力應達到設計拉力的百分之一百零八。依照所規定的錨固要求,需要在張拉施工完成后的一天內開展壓漿作業。一般而言,可利用手動壓漿機實施壓漿施工,施工時,應保證壓漿的壓力始終穩定、均勻,同時應重視有效控制水灰比,有助于提升粘結質量。
4? 結束語
綜上所述,公路橋梁在經濟社會發展中具有的作用和價值都至關重要,有效推廣和應用體外預應力技術,對提升公路橋梁的后期使用效果,延長其使用壽命均存在積極影響,對促使經濟社會發展具有積極意義。體外預應力加固技術可在中小跨度結構橋梁的施工過程中有效發揮實效性,實際應用范圍較廣,具有較高的研究價值。
參考文獻:
[1] 周銳,袁敏賢,吳德馨.公路國省道治超非現場執法設施布點研究——以廣州市為例[J].交通與運輸(學術版),2018(2):151~155.
[2] 肖敏,鐘天賜.萍鄉至蓮花高速公路橋梁與隧道工程施工安全總體風險評估與控制[J].交通世界,2018(35):19~21.
[3] 馮義虎.公路工程施工中先簡支后結構連續橋梁技術的應用研究[J].工程建設與設計,2018(23):261~263+266.