楊葛鑫
南通市江海公路工程有限公司 江蘇南通 226300
隨著城市建設不斷發展,橋梁逐漸成為工程建設中不可或缺的結構物。根據市政橋梁施工與管理的相關經驗,在對市政橋梁進行建設的過程中,經常會采用預應力施工技術,預應力混凝土構件也被廣泛應用在其中。與傳統的施工技術相比較而言,預應力施工技術的優點較多,而且本身的結構體系較為完整。在市政橋梁工程施工建設中,科學合理的應用預應力施工技術對保證施工質量有重要意義。
市政橋梁工程施工中難免會將產生應力,對此就要進行預應力防范,控制路橋工程遭到外力干擾而影響自身的結偶像構,保護路橋結構安全和完整。要想有效抑制外部應力破壞路橋工程結構,就要預先構建應力于受力模塊中,其中橋梁工程則一般是預先對外圍荷載模塊實施抗拉力構建,以此來控制外部載荷對模塊施加的壓力,控制混凝土裂縫,確保市政工程施工質量。市政路橋工程施工一般選擇鋼筋、混凝土等材料,這是因為這兩大材料有著良好的強度與抗拉性能,基于此性能從而控制構件所占據的空間,構件自身的重量得到控制。實際施工表明:預應力技術應用于路橋工程施工中能夠發揮多方面的優勢功能和作用,能夠拓展其使用范圍,而且預應力技術能夠有效克服以往路橋施工中的問題。
總的來說,預應力施工技術在市政橋梁施工中的應用優勢包括了:第一,預應力施工技術能夠有效增強結構的顆粒額度,從而提升結構整體的受力性能;第二,預應力施工技術能夠有效提升結構的抗震能力,促使結構具備良好的耐久性和耐疲勞性;第三,降低橋梁工程施工材料的消耗,在保障工程質量的前提下減輕結構自身重量,適用于跨度大的混凝土或者高強度鋼筋橋梁結構建設;第四,預應力施工技術在市政橋梁工程建設中的應用,能夠有效強化橋梁整體結構的剛度,避免橋梁結構出現大幅度變形情況,從而體現了預應力施工技術更加適用于對結構剛度較高的橋梁工程項目中。
運輸鋼絞線的選擇在市政橋梁工程的施工中起著重要的作用,其正確選擇直接關系到整個工程的質量。目前,我國使用的鋼絞線大致可分為以下幾種,主要有低松弛鋼絞線、普通預應力鋼絞線、矯直回火鋼和應力鋼絞線。其中,低松弛鋼絞線剛投入市政路橋項目建設,施工過程便利,工程周期短,效率高,且實用性強,多被應用到大跨度高層工程中。預應力鋼材選擇過程切忌盲目,需要對鋼絞線伸長率、幾何參數、尺寸、延伸率、松散度等各指標進行全面、深入考量,依據市政路橋項目建設情況對其進行靈活運用。
市政橋梁施工過程中,會在預應力鋼材兩端設置固類機械錨具,通過機械加工,為市政橋梁項目建設奠定良好基礎。部分鋼絲具備集束性和高強度特征,可選用固類機械錨具。其連接過程方便,不會造成太大的應力損失,也不容易受施工限制。固類摩阻錨具具備諸多種類,且應用范圍相對比較廣,在市政橋梁建設過程中,將其與楔形錨具同時使用,不僅能夠將預應力鋼材拉緊,錨旋效果也非常好。固類摩阻錨具的優點在于噸位大,變化靈活,穿索過程相對比較簡單,但其也存在諸多缺陷。例如,應力損失過大、連接過程不方便、重復拉張難度大等。具體工程實踐中,要依據市政橋梁工程情況及建設要求,對各類錨具進行合理選擇和應用。
在實際的施工過程中,應用預應力技術的最主要的因素是考慮到碳纖維材料其自身的強度很高,在具體的施工過程中流程單一。在施工的過程中,應用粘貼的方法來對碳纖維片進行加工是可以提升水泥鋼筋的受彎能力的。在工程力學的角度上來看,應用預應力技術來加固,可以對初始的力量產生聚合的效應,加上混凝土自身在預應力技術結合了拉應和壓變技術,混凝土本身的量也是為碳纖維片的應用提供了更好的條件。混凝土在整個操作的過程中完成了擠壓應變,會伴隨著整個工程的承載能力的上升而升高。但是值得注意的是,一旦變數值符合了標準,片狀的材料本身的應力就會下降,從而碳纖維的承載能力就會提高。所以在粘貼的操作中要對碳纖維進行處理,提升相應的預應力。
市政橋梁工程實踐中會遇到正、負彎矩區。相較于常規路橋工程,在多跨橋梁結構中,正、負彎矩區的抗剪能力相對比較差,無法滿足市政橋梁項目建設質量要求。針對這一情況,需要采用人工方式,對結構進行加固處理。其中,碳纖維片因具備初始拉應力,作為加固材料,應用效果非常好,能夠避免混凝土應變量過大對小應力碳纖維構件產生破壞,充分發揮碳纖維強度優勢,達到良好的市政橋梁項目建設效果。
總而言之,市政橋梁施工建設周期長,工程建設過程中涉及到很多動態性因素。無論施工單位,還是一線施工人員都要對橋梁具體施工過程進行嚴格把控。而預應力技術在市政橋梁項目建設過程中不可或缺,實施效果非常好。施工單位要結合具體工程背景,嚴格落實現場勘察工作,明確預應力技術應用優勢及范圍,在工程實施過程中,優選鋼絞線和預應力錨具,并對路橋結構進行加固,采用多跨連續梁,達到良好的預應力控制效果,提升整體工程質量及性能。