李毅
摘要:交通運輸是我國經濟發展的基礎,在眾多的道路建設中,公路橋梁是交通運輸建設的關鍵之一,也是交通運輸的重要渠道。只有提高公路橋梁建設材料的使用質量,解決公路橋梁在使用過程中可能會出現的斷裂、傾斜、歪曲等現象,才能提高公路橋梁使用壽命。對于公路橋梁施工中預應力的加固技術,要不斷深入探索,這樣才能控制公路橋梁在今后使用過程中可能會出現的問題,從而避免運輸經濟損失。公路橋梁工程施工質量直接影響了城市的現代化發展。對于公路橋梁加固工程來說,選擇預應力加固技術對公路橋梁進行維修,能提升公路橋梁的使用壽命。本文對公路橋梁的預應力加固技術進行了探討。
關鍵詞:公路橋梁;預應力加固技術;交通樞紐;鋼筋;混凝土
為了滿足經濟發展的需求,我國對于交通基礎設施建設的投資力度越來越大。各個城市,不論一線二線,都建立了自己的交通樞紐網。目前我國的公路可以通向國內任何地方,可見我國在交通運輸方面下的決心,橋梁更是我國交通運輸中不可取代的存在。但是在公路橋梁施工后的使用過程中,各類問題層出不窮。比如,公路橋梁的使用壽命無法達到預期的標準;公路橋梁的橋面承載能力明顯不足,無法承載載重過重的大型貨車;公路橋梁的抗震性能也比較差,無法應對大型車輛顛簸,所以公路橋梁施工中,運用預應力加固技術對橋體、橋面進行加固,是整個公路橋梁施工中的重要內容。合理的加固方式可以有效增加公路橋梁的負荷承載能力。
一、公路橋梁施工預應力加固技術體系
1.體外預應力加固體系
體外預應力加固技術施工時,先將預應力鋼筋有序排列在結構構件上。一般將鋼筋進行彎折,有序的交錯安裝在梁的中跨部分,錨固在梁的兩端。體外預應力加固技術的核心,就是將具有防腐保護能力的預應力鋼筋安裝在梁上,將對梁產生的外部荷載轉移到鋼筋上,以此來施加預應力。這樣可以通過鋼筋的彎矩來承載公路橋梁部分所承載的內力,以此來提高公路橋梁的負荷承載能力。
體外預應力加固技術,特別適合橋體自身跨度較大,以及預應力混凝土的形狀是梯形的情況下進行加固。與普通應力的混凝土結構相比,體外預應力混凝土可以更換橋體外的鋼筋,這樣就更易于保護,維修與加固。對于舊橋來說,體外預應力加固技術使工人的施工流程變得不再復雜。尤其對于北方地區,在十分嚴寒的天氣,也可以實現施工工程。體外預應力技術減少了鋼筋的摩擦與損耗,可以使鋼筋的利用率達到最高,同時防止鋼筋的磨損帶來的使用壽命的縮減,這項技術直觀的可以減少公路橋梁修建的經濟損失,帶來經濟收益,并且收益顯著。
但缺點也是存在的,體外預應力技術體系需要從一開始就對公路橋梁的施工建設進行加固,這大大的增加了公路橋梁施工過程中可能會產生的施工成本。高質量的公路橋梁工程毋庸置疑,但施工成本,也是施工單位需要仔細衡量的。
2.高強復合性的纖維型預應力加固體系
纖維材料的使用場景比較廣泛,纖維材料造價低,所以也比較廣泛應用于公路橋梁工程中。但纖維材料的使用壽命并不長,為了改善這一現象,就要對纖維材料使用一些預應力加固技術。
此項技術的效率十分之高,在加固修補舊橋時,可以充分利用纖維材料韌性強的特點,來增加公路橋梁的負荷承載能力,這樣公路橋梁的承載力和混凝土的延伸性是直線增加的。這樣的加固效果是十分高效的。同時,此項技術的施工進程也十分迅速,不需要工人去學習十分專業性的技術知識,這樣也就提高了工人的施工效率。高強復合性的纖維型預應力加固體系施工時不會增加橋身重量。纖維型材料自身的重量不重,本身也不會給橋體帶來負擔,同時也不會增加橋體的體積。復合纖維物質十分輕盈,經過加固的建筑物在實質上得到了加固,卻并沒有加重自身的重量,所以也是變相提升了公路橋梁使用的空間。纖維材料擁有的耐腐蝕性,以及使用壽命長的特點,也可以保證修補材料的完整性與耐久性。在公路橋梁加固修復的過程中,橋面不一定是平齊的,也有可能會有公路橋梁的隧道,曲面等等不同的形狀。纖維材料可以被應用在各種形狀的結構上,這是任何一種結構加固方法都無法達到的。
3.有粘結性質的預應力加固體系
有粘結性質的加固技術,主要使用材料為混凝土,先將混凝土粘結在橋體需要修復的位置,再覆蓋水泥砂漿。這樣砂漿與橋體可以粘結為一體。
使用粘結砂漿來增加橋體預應力的方法可以展現出砂漿的性能,利用砂漿的性能加強橋體的預應力程度。高強度的砂漿可以保護好橋體鋼筋,也可以防腐蝕,工人進行施工時也不會有很高的危險性。此項技術是目前我國在公路橋梁的修復過程中選擇較多的一項技術,該技術造價也不小,但好在施工工程步驟簡單,基本不會出現施工錯誤需要返工重新修建的情況。
但是缺點也較為明顯。此項技術從根本上并不能解決公路橋梁自身的承載能力,只是進行外層加固,公路橋梁本身的使用壽命并沒有得到改變。增加的只是加固材料的使用壽命,算是治標不治本的辦法。施工之后需要對加固的水泥砂漿以及橋體不斷地進行層層加固,階段性的檢驗砂漿的完整程度,是否有裂縫,這樣才可以使公路橋梁的使用壽命增加,所以該項技術只能作為小范圍修補工程進行使用。
二、預應力技術在公路橋梁施工中的質量控制措施
1.材料質量
不論運用什么預應力加固技術對公路橋梁進行加固維修,都要保證施工質量。施工質量的必要性條件就是材料質量。因此,材料的采買是十分重要的,對于材料質量的嚴格把控是勢在必行的,決不能因預算問題克扣材料質量。公路橋梁建設關系到我國經濟發展的同時也關系材料運輸人員的生命安全,一般在橋梁公路上進行運輸的都是大型貨車,駕駛員的生命安全,也是廣泛遭受社會關注的。材料不過關,公路橋梁使用過程中便會產生問題,威脅到駕駛人員的生命安全。所以對于材料的采買,一定要嚴格把控。
2.施工管理
在施工過程中,對于工程的管理也是一個好的公路橋梁加固工程的關鍵,不僅對于工人進行管理,管理者自身也應明確公路橋梁加固的重要性,在施工過程中注意管理工人情緒和工人工作安全,保障好施工工程質量的同時,對于工人施工作業的安全性也要有所重視。不同的公路橋梁,選擇不同的預應力加固技術,要做到對工人的人身安全負責也要對公路橋梁工程質量把好關。
結束語
對于我國重要的交通樞紐公路橋梁來說,除了對以前的公路橋梁工程使用技術不斷地進行優化,也要在加固技術上深入研究。由于公路橋梁預應力技術的逐漸完善,也逐漸出現了各類新穎的施工方法,施工中出現的問題也在慢慢減少,但并不能對公路橋梁施工有所放松。工程質量與工人安全是社會所重要關注的,也是施工單位與負責人需要重點管理的,只有在安全的環境下進行高效、高質量的施工作業,才能有效提升公路橋梁的整體質量。
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