摘 要:隨著我國社會經濟水平和科技水平不斷提高,路橋施工技術也得到相應的發展和進步。其中,預應力技術因自身自備高強度、高抗裂、高抗滲性等優點,也在路橋施工中得到普及。本文就預應力技術在路橋施工中的應用展開研究。
關鍵詞:預應力技術;路橋工程施工;應用;研究
中圖分類號:U445.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 16-0000-01
隨著我國社會經濟不斷發展,路橋建設水平也不斷提高。當前,路橋工程施工技術是確保我國路橋建設質量和提高路橋設計承載力的首要條件,因此,為了提高我國路橋工程施工質量和路橋設計使用壽命,應充分運用現代化路橋技術,以促進我國路橋工程建設步伐,促進國民經濟發展。預應力技術本身帶有高強度、高滲透性、高抗裂性的優點,因而其在現代化路橋工程施工中具有十分重要的應用,可以提高路橋建設質量和路橋承載力設計水平。
一、預應力技術概述
路橋工程施工中的預應力技術最開始在20世紀50年代應用到建筑工程中,隨著社會的發展和市場經濟水平的提高,才逐漸拓寬應用領域,到了20世紀80年代時已經應用到路橋工程施工當中,并且得到廣泛的應用[1]。預應力技術主要是指在混凝土工程中采用的預應力技術,在混凝土構造過程中產生預應力,同時排除或降低外荷載造成的拉應力[2]。在路橋工程施工中應用預應力技術主要是為了提高混凝土剛度、硬度、抗裂度等性能,進而確?;炷凉こ痰氖┕べ|量。
二、預應力技術在路橋工程施工中的應用
(一)選擇適當的施工工具和材料
在預應力技術實施過程中應選擇好適當的施工工具和材料,只有這樣才能正確發揮預應力技術的作用。在施工工具中,以預應力錨具為主,在預應力技術實施過程中所選擇的錨具應根據實際施工方法決定,而預應力技術施工方法包括先張法和后張法,但需要選舉錨具的只是后張法。錨具類型有機械錨固類型和摩阻錨固類型兩種,機械錨固類型的錨具應使用在對其應力損失較小的環境,如單根鋼絞線、高強度鋼筋、高強集束型鋼絲及多鋼絞線等,在這樣的環境中錨具連接起來較為方便。在施工材料方面,主要材料為鋼絞線。目前鋼絞線的類型品種繁多,如預應力鋼筋、低松弛性鋼絞線及矯直回火性鋼絞線等,因此在選擇鋼絞線類型時應滿足路橋工程施工對預應力效果的需求。在路橋工程施工中,應用較為廣泛的施工材料是低松弛性預應力鋼絞線,這種新型預應力鋼材具有價格實惠、構件輕薄、耐用性高及外形美觀等優點,通過應用到施工當中可以在確保同等施工質量的基礎上,大大減少鋼材的使用量,降低施工成本,進而提高路橋工程施工經濟效益。在選擇施工材料時,應嚴格按照施工材料相關標準,嚴把產品質量關,同時還應重視具體參數,如伸長率、松散狀態、斷裂荷載度、幾何參數等,這些參數在選擇鋼材類型時應特別注意。
(二)預應力技術在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首先應建立完善的應急預案,通過應急預案可以有效地保持混凝土施工的持續性,基本應急預案要包括供電設備、攪拌設備、泵送設備及運輸設備等內容。再次,要提高混凝土的振搗技術質量,則需要提高對混凝土振搗技術的要求,具體要求有:振動棒插入時要迅速進行;振動棒必須保持垂直狀態;振搗時間設定根據實際混凝土情況決定;振動棒拔出時應保持較慢速度進行。此外,進行混凝土澆筑時應進行二次振搗,以防止混凝土中出現氣泡。
(三)預應力技術在加固作業中的應用
在提高路橋承載力當中,加固作業是不可或缺的一個程序,加固作業的實施需要大量的工序作保證,如構件結構的改善、構件補強等。通過在施工中應用預應力技術進行加固作業,可以加固對橋面補強層,可以加固路橋外部預應力,還可以改變路橋受力體系等,其主要工作原理[3]為:通過施加路橋構件預應力,使受拉區產生拉應力,進而提升橋梁構件承載力,同時體現其加固作用。
(四)預應力技術在箱梁鋼絞線施工中的應用
作為路橋預應力施工中的一個重要組成部分,箱梁鋼絞線施工時若某個部位出現問題則將會影響到整個路橋工程施工質量,因此,必須要確保箱梁鋼絞線施工質量,同時也應注意以下事項:(1)預應力管道壓漿作業。預應力管道壓漿作業是在預應力張拉后第一天內進行,壓漿作業進行之前要進行環境和氣候觀察工作,由于雨水容易導致箱梁鋼絞線生銹,進而減弱鋼絞線強度,因此,要避免在下雨天施工,若為了不延誤工期,在雨天進行施工時應提前進行灌漿作業;(2)預應力張拉順序。預應力張拉中鋼絞線的張拉順序是重點注意事項,從總結構看,基本張拉順序首先是橫梁第一批鋼束,其次是縱梁鋼束,最后是橫梁剩余鋼束。通常在箱梁鋼絞線張拉中腹板的鋼絞線是由下往上的順序進行預應力張拉,而橫向的鋼絞線是由上往下的順序進行張拉。
(五)預應力技術在受彎構件中的應用
目前,碳纖維在路橋工程施工中的應用逐漸普及,碳纖維應用中也會產生一種應力,而這種應力產生的效果與混凝土應變增量有關,當混凝土初始應力明顯超過碳纖維產生的應力時,將會嚴重破壞路橋構件,從而使碳纖維作用無法發揮。因此,要有效地將預應力技術應用到路橋施工當中,在碳纖維粘貼施工之前,應使用預應力加載到所應用的碳纖維,以確保初始應力基礎,進而使碳纖維的作用可以得到有效性發揮。
四、結束語
綜上所述,要提高預應力技術在路橋工程施工中的應用效果,應提高對其施工工具和材料的選擇正確率,加強預應力在混凝土施工、加固作業、箱梁鋼絞線施工及受彎構件中的應用,進而提高預應力施工質量,確保整個路橋工程施工質量和承載力設計質量。
參考文獻:
[1]王帥.路橋施工中預應力技術的應用研究[J].江西建材,2014(04):181.
[2]劉濟宇.淺析路橋施工中預應力技術的應用[J].科技創業家,2012(22):43.
[3]劉偉.淺析路橋施工中預應力技術的應用[J].價值工程,2010(21):110-111.