趙河森,潘孝強
(河南省交通建設工程有限公司,鄭州 450000)
路橋施工中預應力技術的應用探析
趙河森,潘孝強
(河南省交通建設工程有限公司,鄭州450000)
摘要:路橋工程是指道路和橋梁的工程統稱,隨著我國交通建設的快速發展,需要修建的路橋工程數量也越來越多。預應力混凝土技術,具有非常強大的抗裂縫能力、抗滲透性能以及相當優秀的強度和剛度等優點,在我國路橋工程中得到了非常普遍的應用。本文將對路橋工程施工過程中預應力技術的應用做出具體的分析和討論。
關鍵詞:路橋工程;預應力技術;應用探析
在路橋工程的施工工程中,保證工程的施工質量是施工單位的首要目的和任務,而預應力混凝土技術,作為保護混凝土在使用過程免于承受外在荷載或者較小承受外部荷載作用力的施工技術,能夠有效幫助路橋工程中的混凝土結構不發生由于施工問題而出現的裂縫現象或者較少出現裂縫現象,從而有效的提升路橋工程質量。路橋工程的施工單位應該積極做好對預應力技術的施工準備和施工管理工作,加強對預應力技術施工質量的管理,有效的保證路橋工程的施工質量,降低路橋工程維護和返修的成本。
預應力技術,是指為了改善建筑結構在使用期間的受力情況,在工程施工期間就為建筑結構施加一項預先設置好的壓應力,使建筑結構在施工期間就等于壓應力產生一定的抵抗力,在工程正常使用以后收到外部荷載壓力的情況下能夠運用抵抗力對荷載的壓力進行一定程度的低效,保證建筑結構不會在外部荷載的壓力下發生變形或者產生裂縫等問題。預應力技術經常被運用在混凝土結構中,通過在混凝土結構上施加一定的預先設置好的壓應力使其產生對外部的拉應力,從而保證結構在外部荷載的作用下也不會產生混凝土裂縫或者混凝土裂縫出現的較晚。
簡單來講,預應力技術就是通過在原有的建筑結構施工的過程中對結構施加一定的預壓應力,從而提高建筑結構的剛度和強度,提高建筑結構對預壓應力的抵抗力,從而保證建筑結構在遭受外部荷載的壓力時能夠更加輕松,盡量不產生變形與裂縫或者較晚產生變形與裂縫問題。此外,在路橋工程中應用預應力技術能夠有效保證路橋工程的外觀、質量、施工效率和工程的使用年限,為施工單位創造更大的經濟效益和樹立良好的企業形象。
預應力技術在路橋工程中的運用必須遵守一定的原則,保證預應力技術在實施過程中的施工準備工作和施工管理工作的質量,為預應力技術提供科學合理的工具和材料。預應力技術的應用首先應該選擇合適的應力錨具,應力錨具一般應該根據工程的不同施工方法來進行選擇,例如先張法就不需要應力錨具,而后張法則需要選擇應力錨具。應力錨具的類型主要包括機械錨固和魔阻錨具兩種,其各自具有不同的類型品種以及使用方法,一般根據路橋工程的工程規模和預應力預設大小具體進行選擇;其次應該為預應力技術選擇合適的鋼絞線,鋼絞線的選擇一般根據其斷裂荷載度和松散狀態等參數進行分類,根據路橋工程施工預應力的實際應用情況進行選擇,通常低松弛鋼絞線會在路橋工程中應用的多一點。
2.1預應力技術在路橋施工中的加固作業中的應用
加固作業是指在路橋工程施工的過程中對相關路橋構件進行結構補強的工程,進而達到提高路橋工程的整體強度,提高路橋工程施工質量的目的。加固作業是路橋工程施工過程中必不可少的一道施工流程,是保證路橋工程施工質量的重要手段,將預應力技術應用在路橋工程的加固作業中,能夠有效保證加固作業的施工質量。以對路橋外部的結構進行加固為例,使用預應力技術主要對路橋外部結構施加預應力,對施工階段外部結構的強度和材料承受的應力進行嚴格合理的計算,保證路橋工程外部結構的應力在可操作的范圍內,通過預應力鋼筋工程的施工過程來對路橋工程的外部結構進行加固和補強,保證外部結構在預應力的作用下能夠產生與預應力工程設計相符合的抵抗力,從而提升路橋工程外部結構的施工質量和使用期限。
2.2預應力技術在路橋工程施工中受彎構件的應用
受彎構件是指在路橋工程中能夠承受彎矩和剪力共同作用并且對軸力作用忽略不計的構建,其一般為路橋工程的梁、板等構件。由于當前在路橋工程的受彎構件中多數使用碳纖維作為主材料,但碳纖維在使用過程中會對路橋工程產生一定的應力并且對混凝土的應變力增量造成影響,一旦混凝土的初始應力大于碳纖維產生的應力就會導致橋梁結構受到相關的破壞,碳纖維受彎構件應該承擔的結構應力也就發揮不出應有的效用。
2.3預應力技術在路橋施工中箱梁鋼絞線施工中的應用
箱梁鋼絞線施工是指路橋工程對箱梁四周添加鋼絞線的施工行為,由于路橋工程中使用的鋼筋無法滿足箱梁工程的構造要求,因此只能使用鋼絞線對箱梁工程進行張拉施工,而在箱梁鋼絞線的施工過程中應用預應力技術,能夠有效的提升箱梁工程的施工質量,保證箱梁鋼絞線施工的效率和安全。在箱梁鋼絞線施工中應用預應力技術,應該注意做好鋼絞線張拉前的準備工作,安排好鋼絞線的張拉順序,做好對鋼絞線的質量保存工作,做好鋼絞線下料以及張拉過程中的作業防護安全措施。
2.4預應力技術在路橋工程混凝土施工中的應用
預應力技術在路橋工程混凝土施工中的應用主要是混凝土封錨技術、混凝土灌漿技術的應用以及在混凝土結構中的應用。為了保證路橋工程中的混凝土結構在承受外部荷載時能夠不發生相應的變形以及裂縫等現象,在對混凝土結構進行嚴格設計的前提下對其應用預應力技術,首先要對混凝土結構自身的結構強度以及混凝土材料產生的應力進行科學合理的計算,對混凝土結構在工具支撐條件下結構的安全程度以及可操作的范圍進行試驗,重點是嚴格控制混凝土結構的撓度值,保證混凝土的撓度值不超過國家法律規定規范等內容,最后根據路橋工程的實際情況對混凝土進行預應力技術的具體施工,保證混凝土結構的施工質量,保證混凝土構件在承受外部荷載下的變形情況不會超出工程設計的要求。
如上文所述,預應力在路橋工程中的應用主要是對路橋工程各個部位結構以及路橋構件的應用,其能夠有效提升路橋工程的結構和構件的施工質量,提高其在施工完畢后自身的強度與剛度,從而在整體上提升路橋工程的質量和穩定性,保證路橋工程在實際使用過程中不會發生變形等質量上的問題,提高路橋工程的使用年限,為施工單位創造優秀的企業形象。
參考文獻:
[1]冼沛錦.淺析市政路橋施工中預應力技術的應用[J].科學與財富,2014(07):87.