王鳳閣
(重慶賽迪工程咨詢有限公司,400013)
道路橋梁施工中預應力技術的使用
王鳳閣
(重慶賽迪工程咨詢有限公司,400013)
科技的進步必然帶動各行各業的迅速發展,當然建筑行業也位列其中。預應力技術作為道路橋梁中的一個主要技術,雖然在我國起步比較晚,但是在最近的幾年中已經有了比較廣泛的應用,下面我們分析一下預應力技術的使用情況以及存在的一些問題。
道路橋梁施工;預應力技術;技術應用
在最近幾年中,預應力技術在道路橋梁施工中發展速度非常快,已經基本形成了其完整的施工方案,對于我國的道路橋梁施工起到了很好的幫助作用,那么預應力技術發展如此迅速的因素是什么呢?就現在的發展狀況來看,還存在哪些不足之處呢,本文將注重介紹預應力技術的使用情況。
對于預應力技術,其實就是針對橋梁施工過程中,對于那些將會承受力的部分提前施加一個反向的力。這樣做就可以使這部分在承受工作中力的時候使受力達到基本的平衡,防止了道路橋梁中因為部分承受力過大而造成開裂等情況。這是預應力技術發展的一個主要因素。此外,預應力技術的應力還可以很好的節省建筑材料節省施工資金。最后,預應力技術看起來比較復雜,其實事實并非如此,預應力技術在道路橋梁施工種的應用還是比較簡單并且容易操作的。綜上所述,預應力技術的強大優勢使得預應力技術在道路橋梁施工中的應用越來越廣泛。
2.1 無粘結預應力砼技術
這項技術最早是由我國在八十年代研制成功的,這項技術的研制成功標著著我國在預應力技術這一領域已經開始可以進行單獨的研發工作, 隨之在一系列項目中也得到了很好的應用,經過最近幾年的發展, 這項技術經過無數工程技術人員的改進,已經達到了很高的水平,也必然會在不遠的將來步入世界的最前沿。2.2 預應力砼張拉錨技術的發展
預應力砼張拉錨技術早在很多年前就已經在國存在了,并且得到了很快的發展,在這項技術中難度最高的要算是剛絲錨技術了,這項技術在我國已經有了很高的成就,除此之外,預應力砼張拉錨技術中的螺絲端桿等發展也是比較迅速的,這些成果當然少不了我國眾多工程技術人員的共同努力,在他們的共同努力下,我國的預應力砼張拉錨技術已經走到了世界的較前段。
2.3 斜拉索產品成套技術
就目前的了解來看,我們往往會把預應力技術區域化,僅僅認為預應力技術只能在道路橋梁施工過程中解決道路橋梁結構方面的問題,但是預應力技術遠遠比我們想象的應用范圍要廣泛的多,除了應用于道路橋梁的結構中還可以用于道路橋梁建設中各個部件的穩定或者修理。此外除了道路橋梁方面,也可以在其他工程中得到很好的應用,例如:對于個別的山腳斜坡,可以用預應力技術對其進行加固,還有其他構件中的各種受載荷問題,都可以用預應力技術加以考慮。在上面我們已經提到過,預應力技術可以節約成本,降低施工過程中的材料消耗,甚至,它在這方面還可以很好的減輕自重,增強其他各個方面的能力(抗裂性等),安全可靠,簡單易實施。總之,預應力技術的應用可以很好的解決在道路橋梁建設過程中的種種問題,為施工單位帶來各方面的優勢以及經濟效益,在道路橋梁建設過程中,更多的應用預應力技術有著深遠的意義。
3.1 預應力技術在道路橋梁混凝土架構中的應用
在道路橋梁建設中,裂縫問題一直困擾了我國工程施工人員很長一段時間。在道路橋梁的施工中出現裂縫是比較容易的,然而裂縫的出現對于整個工程的結構危害又是巨大的,所謂千里之堤潰于蟻穴,道路橋梁的裂縫問題也是如此。一點點的裂縫都有可能導致整個橋梁的坍塌等問題。尤其是在大型的道路橋梁建設過程中。那么如何來預防裂縫的出現呢,預應力技術的恰當應用可以很好的解決這一棘手的問題。用少量的成本,解決重大的裂縫問題可謂事半功倍。具體的應用過程可以簡化為如下過程:出現裂縫的一個重要原因就是由于混凝土的松弛問題。預應力技術的應用就是在將會受拉的混凝土鑄造之前,先給混凝之內的鋼筋一個拉伸力,然后再進行混凝土的澆筑,這樣,澆筑完成之后,在松開被拉伸的鋼筋,這樣澆筑所得的混凝土就會收到鋼筋施加的一個拉力。然后將這樣的混凝土應用于工程中,在混凝土再受到外界施加的向外的拉力時就要首先抵消鋼筋施加的拉力,避免了混凝土裂縫的出現。
3.2 預應力技術在碳纖維片中的應用
我們現在建造的橋梁一般來說跨度都是比較大的,橋梁與橋墩一起構成了”T”字形結構,然而由于橋梁的跨度比較大,在兩個橋墩的中間部位的橋梁會形成弓形,弓形底端的混凝土會受到較高的壓力,然而位于弓形兩側的混凝土就會受到較大的拉力,如果不采用任何措施解決這種問題,橋梁的壽命就會大大減少。在以往的工程中,我們一般采用粘貼碳纖維片來解決這種問題,這是由于碳纖維片本身具有的高度以及強度,在以往技術的基礎上,加入預應力技術就可以更好地發揮碳纖維片的巨大優勢,使得跨度較大的道路橋梁建設變得更加容易。
3.3 建設多跨連續梁時應用預應力技術
多跨連續梁的建設一直以來是我國施工單位的一項重大任務,它相對于前面的跨度較大梁更加困難,然而多跨連續梁的建設又是不可避免的。預應力技術的恰當采用很好的解決了多跨連續梁的問題。在建設多跨連續梁時,一般有正負兩個彎矩區域,基座部位屬于負彎矩區域,那一個處于兩個梁的中間區域。在這兩個區域一般都要求很高的抗彎性。預應力技術的應用可以很好的提高抗彎特性。此外,對于那些道路中不能達到所要求的強度的時候,多跨連系梁也可以很高的對未達到標準的區域進行加固。
4.1 在混凝土澆筑時可能會因為野蠻作業造成預應力鋼筋管道堵塞的問題,因為保護跟進工作的不到位,預應力鋼筋管道發生堵塞,導致無法正常實施穿預應力鋼筋,對張拉效果也有一定的不良影響,這樣一來,張拉預應力鋼筋的理論計算與實際伸長值的計算也會不準確,對于道路橋梁施工的成本以及工期都會產生不利影響。所以在施工過程中要嚴格規范管道安裝操作,將管道進行細致定位后,要采取積極措施預防管道發生扭曲、曲折和接頭松動的不良現象,在澆筑混凝土的同時,也要嚴格杜絕野蠻施工,把控好抽芯時間,當混凝土達到規定的強度后才可抽芯,嚴格杜絕混凝土達不到規定的強度就抽芯的做法,同時也要確保抽芯過慢導致橡膠抽拔管斷裂的現象。
4.2 由于在張拉前產生裂縫現象,鋼筋混凝土的結構受到自身的溫差與干縮的影響,會產生裂縫現象,在大型的預應力鋼筋混凝土的構件中,張拉之前那就會產生裂縫,這樣預應力技術的運用就沒有達到應有的抗裂作用,由于張拉前出現的裂縫分布均勻,寬度相對較細,裂縫多出現在表面或者與短邊平行處。如果要實現預應力的效果,就要在張拉前出現裂縫這一問題上下功夫,要防止預應力結構以及構件內外產生大的溫差,這一點可以在高溫時利用低水化熱水泥,低溫時可以運用保溫的方法,并延長拆模日期,讓它可以慢慢降溫。
4.3 由于預應力技術起步緩慢造成張拉控制的不嚴謹,同時我國的道路橋梁預應力工程存在著很多不規范施工行為,其中張拉控制的不嚴謹最為嚴重,很多道路橋梁預應力工程的張拉力計算都是運用1.5級的油壓進行計量,這樣會造成誤差較大的現象,有的工程沒有計量標定千斤頂就投入張拉使用,還有很多張拉工作人員沒有接受過專業培訓就投入了工作,這樣就產生了張拉力失控的現象,在多數張拉力時,因為張拉控制的不規范,導致每一束張拉力都有所不同,這樣會給預應力鋼筋混凝土的結構帶來嚴重不良影響。如果想把控好道路橋梁預應力的施工品質,就要從規范施工方面著手,構建具有專業性和科學性的張拉工作人員、設備以及隊伍,嚴格拒絕施工中的不良規范。
4.4 混凝土路面的徐變過大和收縮,會導致預應力的損失,這種情況給工程質量帶來了極其不利的嚴重后果。所以,在道路橋梁的預應力混凝土的路面施工時,不能用額外運用外加劑的辦法加大混凝土的和易性,要用強度高和水灰小的混凝土材料,利用質量高的混凝土徐變小和自身手縮的特點避免預應力的損失。
道路與橋梁是我們進行溝通交流的必需品,隨著科技的不斷進步,在道路橋梁的建設方面已經取得了很高的成就,但是針對于種種問題,我們不能滿足現狀,要在進行不斷的探索與研究,使我國的橋梁建設事業更加完美。
[1]俞建輝.淺談公路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題[J].中國高新技術企業,2012(3)157.
[2] 楊曉翔 . 公路橋粱施工中預應力技術應用 [J]. 中國高新技術企業,2012(10)47.
[3]田豐源.如何解決路橋工程施工預應力應用中存在的問題[J].企業管理,2011(24)82.
U45
B
1007-6344(2015)10-0304-02