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摘要:隨著經濟的發展,社會的進步,交通越來越發達,公路橋梁的建設也隨之大幅度增加,而公路橋梁結構施工中的預應力技術也得到了相應的發展,并且極大的提高了公路橋梁的施工質量,但是在施工過程中也頻繁的出現了質量問題,并呈不斷增多的趨勢。本文對公路橋梁中預應力技術進行簡單分析,探討了相對應的質量改善措施。
關鍵詞:公路;橋梁;預應力技術
引言
隨著科學技術和社會經濟發展的不斷進步,公路里程不斷延伸,公路橋梁的跨度也在逐漸的增加,交通運輸事業得到空前發展。預應力技術已經在現代化形式的橋梁建設過程當中得到了充分的應用。這種發展變化情況也讓橋梁自身的質量以及自身的性能都大幅度的得到了提升,同時有效的將橋梁帶來的經濟效益以及外觀方面的形態進行了提高。與此同時,其在促進我國的橋梁事業建設發展方面也起到了十分重要的作用。將預應力技術水平進行有效的提高,可以對我國的橋梁建設事業發展起到促進作用。
1、預應力技術的含義和特點
1.1 預應力技術的含義
公路橋梁施工中的預應力技術通常是指預應力混凝土,所謂預應力混凝土結構,是在結構構件受外力荷載作用前,人為地對它施加壓力,由此產生的預應力狀態用以減小或抵消外荷載所引起的拉應力,即借助于混凝土較高的抗壓強度來彌補其抗拉強度的不足,達到推遲受拉區混凝土開裂的目的。以預應力混凝土制成的結構,因以張拉鋼筋的方法來達到預壓應力,所以也稱預應力鋼筋混凝土結構。混凝土的抗壓強度雖高,而抗拉強度卻很低,通過對預期受拉的部位施加預壓應力的方法,就能克服混凝土抗拉強度低的弱點,達到利用預壓應力建成不開裂的結構。
1.2 預應力技術的特點
預應力技術具有充分利用材料的高強度性能的顯著優點,在與混凝土結構中運用可以有效地加強質量,防止混凝土裂縫,加大公路橋梁跨徑,減輕結構自重。其次,預應力技術自身于建筑中的也有顯著優點。在公路橋梁上得到普遍的應用,同時隨著公路橋梁建設規模的擴大顯得越來越重要。但從另一方面來看,這其中也有許多缺點。預應力技術由于其廣泛運用,引起有關施工質量的問題也在不斷增加,在這其中,有很多時候直接影響了工程進展速度。一方面,出現的裂縫病害與質量問題也隨著高速公路的大規模建設不斷增多。
2、公路橋梁中預應力的應用
2.1 鋼筋混凝土結構和混凝土路面中預應力的應用
①鋼筋混凝土中預應力的應用。在混凝土結構當中,裂縫是最為常見的一種質量問題。不管在大型的公路施工方面,還是在橋梁施工方面,諸多不同的因素都將使得混凝土出現裂縫。將預應力技術充分的應用在鋼筋混凝土結構當中,可以有效的避免路面混凝土出現裂縫,并且避免的效果十分顯著。在橋梁混凝土結構建設以及正式使用之前,對混凝土的鋼筋進行不斷的張拉,對受拉區混凝土進行失壓,鋼筋自身會由于回縮的作用,讓受拉區切實感受到鋼筋所造成的作用力,最終減少產生混凝土的裂縫。
②混凝土路面上預應力的應用。預應力技術于橋梁方面的混凝土路面進行應用時,它的應用原理和預應力技術在橋梁方面的鋼筋混凝土結構當中的應用原理有著諸多相似的地方。二者都是對預應力鋼筋與路面之間存在的約束關系進行充分的利用,從而讓路面不要有裂縫出現,或者是讓裂縫延緩出現。將預應力技術充分的運用到混凝土路面上,需要提前做好相關方面的諸多準備工作,需要對路面溫度、路面濕度、路面澆注、路面摩擦以及路面約束等諸多內容開展深入分析。防止在進行施工的過程中,路面由于收縮出現裂縫
2.2 預應力技術應用于鋼絞線選擇
最近幾年,在預應力鋼材選擇方面,諸多國內外相關學者對其都開展的深入的研究,主要研究的方向包括冷拉鋼絲、預應力鋼筋以及低松弛鋼絞線等。在這些被研究的內容中,全新的低松弛鋼絞線是當前最受歡迎的一種材料,其具有使用便捷、社會經濟能夠適用、設計的建筑具有美觀等特點。到目前為止,該材料已經在橋梁建設設施方面得到十分廣泛的應用,并在應用的過程中受到相關施工企業越來越多的重視。和其他材料相比,對預應力鋼絞線進行充分的使用,可以大約節省下 1/3 建設材料,從而提升社會整體效益以及客觀性經濟。在對預應力鋼絞線進行選擇的時候,需要對其重點的性能參數進行考慮,例如幾何參數、松弛率以及伸長率等。除此之外,還需要考慮到材料的尺寸、材料的規格和材料的延伸率等。
2.3 預應力技術應用于錨具選擇
將預應力技術應用于錨具選擇,需要對兩個方面進行深入的考慮。一個是摩阻錨固,另一個是機械錨固。摩阻錨固方面主要利用錨旋作用,把預應力鋼材進行有效擠緊。這種類型的品種種類較多,使用的范圍也相對比較廣泛,使用方式較為簡便。不過造成的損失比較大,連接方面還不夠簡潔。而機械錨固方面就是指利用機械形式的加工,制作適用于預應力的鋼材端部且滿足錨定相關工作的條件,從而進行錨固。
3、預應力技術在公路橋梁中應用的改良措施
3.1 嚴格管理施工過程,加強監督與驗收。
預應力混凝土結構的施工過程管理首先要以材料的管理作為重點。只有在合格的預應力材料的基礎上才能建設高質量的預應力公路橋梁。因此,施工企業要加強管理強度,建立健全監督機制,加強材料進庫驗收存放。從基礎材料入手,保障預應力技術在公路橋梁施工中的充分應用。
3.2 加強對公路橋梁預應力裂縫的改進
公路橋梁能預應力結構在張拉前出現裂縫是由干縮和溫差決定的。這就要從根本入手,避免預應力構件有太大的溫差,高溫時采用低水化熱水泥,在低溫時預制構件進行保溫防冷措施,模板拆除不要太早,對空心板等薄壁構件適當延長拆模時間,使之緩慢降溫。預制構件和臺座之間應涂刷有效隔離劑以預防粘接,使構件不受底模熱脹冷縮的作用。在砼澆筑前的施工作業中應注意保護隔離劑,對于用長線法生產先張構件應及時放松應力筋,以減少約束作用。
3.3 改善管道不暢的情況
使用的管材質量一定要達標,加強監督,破損管材不得使用。如果在施工過程中已經無法更換新的管材的條件下,發現漏漿或堵管的問題,要小心處理,根據預應力鋼筋曲線坐標,避開梁的主筋位置,進行開孔處理。在澆筑前后均進行通孔檢查,做到萬無一失。超過40m的多波預應力筋采用了波紋管真空灌漿,即在孔道的一端采用真空泵對孔道進行抽真空,然后用灌漿泵將優化后的特種水泥漿從孔道的另一端灌入,以提高預應力孔道灌漿的飽滿度和密實度。
3.4 提高預應力筋定位的準確性
首先是預應力筋的鋪設時容易發生扭絞現象,因此在進行預應力筋鋪設工作時,要保證鋪設位置的正確性,使預應力筋表面保持平順,避免力筋之間相互扭絞。然后是在混凝土澆筑時容易產生移位,因此在進行張拉端的設置時,要將預應力筋與錨板兩者形成垂直,在承壓板安裝完成后,做好固定工作,防止移位現象的發生。在預應力筋坐標確定之后,檢查它與非預應力筋的關聯,一旦發現兩者相互沖突,一定要以預應力筋為主,確保預應力筋鋪設的正確性。要改變非預應力筋的位置,對移動較大的鋼筋進行加固,再根據非預應力鋼筋的相關順序,確認其坐標位置,進一步實施布筋工作,在施工過程中,要避免損傷護套,要將絞線依照順序進行安放,將其安放到U形狀卡內之后,要及時對絞線進行固定處理,完成牢固處理后再實施承壓板的安裝、螺旋筋的安裝等工作。
參考文獻:
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