胡暉暉
摘 要:通過對于公路工程施工過程中橋梁預應力技術的分析以及在路橋施工中應用的論述,旨在提高橋梁預應力施工技術的應用水平。
關鍵詞:橋梁;預應力技術;施工;應用
1 引言
在中小型橋梁工程中,有著較大的工程量和較廣泛的施工面積,通常會采用預應力技術。很多以前修建的鋼橋,在長期的使用過程中,也需要做好維修和養護措施,通過應用預應力施工技術,延長橋梁的使用壽命,促使橋梁的社會效益和經濟效益得到提升。
2 預應力技術應用的優勢
在如今的道橋施工中,通常會見將預應力技術給應用進來,這是因為預應力施工技術具有一系列的優勢,將其應用到橋梁的加固維修、提升大件以及頂推施工方面,可以產生較好的效果。預應力技術作為公路工程橋梁施工中的一項關鍵技術有許多自身獨有的優勢。
(1)具有較強的使用功能。鋼筋混凝土等材料的密度較大,承重和抗壓抗變形的能力較強,在道橋建設中采用鋼筋混凝土能夠很好的保證道橋的質量,使其能夠承受更大的壓力和沖擊力。
(2)具有較強的耐久性。橋梁在建設的過程中需要耗費大量的人力物力,所以橋梁的使用壽命是施工人員的核心價值追求,可以通過使用鋼筋混凝土之類的材料等方式,這樣才能保證其耐久性的提高。
(3)具有較強的安全性。在施工前設計人員對道橋的受力進行分析,包括受力的大小和角度等,這樣有助于設計出最大承受能力的使用方案,提高橋梁的質量,確保橋梁使用的安全性能。
3 橋梁預應力施工技術的應用范圍
(1)在受彎構件中應用。因為碳纖維有著較高的強度,并且有著較為簡單的施工操作流程,因此,在加固混凝土受彎構件的過程中,往往會將碳纖維片給應用過來。通常情況下,在加固之前,有初始內力存在于受彎構件的內部結構中,有壓應變和拉應變存在于混凝土本身,因此,在壓力的影響,就會升高混凝土自身的壓應變,進而提高受彎構件的承載力。
(2)在工程加固施工中應用。為了促使橋梁的結構性能得到改善,通常情況下,就需要將一些必要的加固措施應用到路橋施工過程中,也就是將補強措施應用到構件中,促使現有橋梁的承載能力得到恢復或者提升,延長橋梁的使用壽命,現代交通運輸的需求也可以得到滿足。并且還需要將一定的卸載措施應用到橋梁構件中,這樣可以有效減少橋梁加固施工過程中混凝土所具備的初始應變。在這個過程中,就可以將一定的預應力施加到橋梁構件上,有拉應力產生于受壓區域,當壓應力形成于受拉區,就會有效減小構件的拉應變和壓應變,即便構件的承載力達到了一定的限值,依然會增加應變,并且鋼筋應力也可以得到有效的加固,這樣就可以將加固鋼筋的作用給充分發揮出來。
(3)在多跨連續梁橋梁施工中的應用。通常情況下,可以劃分為兩種多跨連續梁,分別是正彎矩區和負彎矩區,前者指的是跨中區的橋梁,后者指的是支座區域。如果梁的抗彎載力和抗剪承載力無法與施工規定的要求所符合,那么施工人員就需要將一定的加固處理措施應用過來,如果跨中正彎曲的抗彎承載力無法與施工規范規定所符合,那么就需要將粘貼纖維加固措施給應用進來,雖然有著較為簡單的施工操作流程,但是加縱筋錨固問題依然沒有得到解決。
4 橋梁預應力技術施工工藝
(1)將下料處理工藝應用到橋梁預應力施工過程中。在結束張拉工序前,需要灌漿于錨墊板和鋼管中,以便形成粘結段,促使預應力筋得到固定。此外,在預應力筋下料過程中,首先要對粘結段部位的鋼絞線進行干凈的清洗,并且去除PE層和油脂。此外,施工人員需要對粘結段的長度和位置進行控制,避免有錯位問題出現于施工過程中,并且在穿束鋼筋的過程中,需要對鋼絞線下垂帶來的影響充分考慮,還需要將張拉伸長帶來的影響充分納入考慮范圍,這樣整個預應力筋兩端的粘結段有著大致相等的粘結力。
(2)將穿索工藝應用到橋梁預應力施工過程中。要嚴格控制橋梁預應力施工過程中預應力筋的長度,保證不小于150米,施工人員往往會通過墩頂導向槽以及跨中轉向位置來進行穿索施工,但是要想在箱梁里面全部穿索12根鋼絞線,就存在著較大的難度,因此,施工人員就會采用單根穿索的方法來穿索預應力筋,在穿索的過程中,要盡量避免在整個橋梁范圍內纏繞鋼絞線,這樣才可以按照相關的施工規范來進行預應力施工。在穿索工作開始前,需要分別編號施工所需的鋼絞線、錨板孔以及密封蓋小的孔,只有利用單束穿索的方法來穿索12根鋼絞線,結合鋼絞線的位置,將相應的限制措施給應用進來,避免有鋼絞線纏繞問題的出現。
(3)壓漿施工方法應用。如果采用預應力技術來進行橋梁構件的施工,在固定體外索錨橫梁過程中,將局部粘結的方法給應用進來,并且要嚴格按照施工設計要求的標準來控制它的粘結度。通常情況下,要在保證壓漿密實度符合相關要求的基礎上,控制粘結路段的粘結力,保證超過了施工設計規定的張力,只有這樣,方可以與錨固施工規定的標準所符合。在橋梁預應力施工項目中,非常重要的一個工序就是壓漿施工,在正式施工之前,需要按照一比一的模型試驗之后方可以進行。一般完成了張拉施工之后的一天之內,需要開始壓漿施工工序,并且,只有將手動壓漿機應用過來,方可以對壓漿的均勻穩定性和壓漿的壓力適度給有效控制,促使橋梁工程的施工效果得到保證。
5 提高橋梁預應力技術應用質量
(1)設計要符合橋梁施工標準。因為預應力技術主要利用在公路橋梁施工過程中,所以預應力混凝土結構的設計與融合必須要按照公路橋梁施工標準實施。設計與管理人員必須結合設計方案內容做出正確的混凝土設計,同時還應該注意混凝土結構的強度。預應力技術在整個施工過程中必須做好結構強度的測量驗證,進而強化混凝土結構的穩定性,保持建筑的美觀性與實用性。在施工過程中設計測證階段,施工人員還應該重視施工環境的安全程度,同時要將材料的應力控制在允許的施工范圍中,也就說能夠在施工過程中更準確地做好預應力控制工作。此外,在進行設計時,相關工作人員還應該對整體設計內容按照可以標準做出針對性計算與驗證,進而強化道路橋梁施工過程中混凝土結構的質量與效率。
(2)加強施工過程規范管理。在橋梁工程施工中,如果采用了預應力技術,那么就需要嚴格依據施工設計要求和施工規范規定來控制張拉應力和伸長值,并且在灌漿階段,需要嚴格準確的計算灌漿量,避免孔道漿體的飽滿程度不符合相關要求。在施工的過程中,要避免管孔中流入異物,否則就可能會出現堵塞或者滲漏等問題。在這種情況下,施工人員就需要采取一系列的措施來密封預應力的孔道接口位置以及孔道和孔端等多個位置,特別是一些下層孔道中有著較大長度的灌漿孔和排氣孔,更是需要對它的牢固性充分重視。施工人員在對混凝土進行澆筑振搗的過程中,為了避免出現損傷或者移位現象,在振搗的過程中,要避免振動棒接觸到預應力孔道和錨具。通常情況下,要集中設置預應力孔道以及錨具,那么就存在著較大的施工難度,那么就需要選擇合適的鋼筋棒,附注采用人工插倒容易出現塑性沉陷裂縫的地方。
(3)提高施工人員技術素質。在整個道橋的施工過程中,預應力技術具有極其的優越性以及良好的經濟指標,預應力施工技術被廣泛應用到道橋施工中,取得了不錯的成績,預應力施工技術也日趨成熟。但是在具體實踐過程中,預應力施工技術也存在著較多的問題,其中最為顯著的是對施工技術有著較高的要求。那么對于施工技術人員來講,就需要不斷學習,積累工作經驗,促使自身素質以及施工技術獲得不斷的提高,對工程施工質量嚴格控制,促使橋梁工程的施工效益得到提升,使用期限得到延長,以便更加充分的發揮整個橋梁的性能。
6 結語
總之,本文結合筆者多年來的工作經驗,主要針對于公路橋梁建設中預應力施工技術的應用進行了詳細分析,希望拋磚引玉,愿和同行一道深入研究,對公路橋梁建設提供一些幫助,推動預應力技術更加完善,造出更多安全路、舒暢路、致富路。
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