公路桥梁施工中预应力的应用

公路桥梁施工中预应力的应用

安徽省路桥工程集团有限责任公司安徽合肥230000

摘要:随着我国社会经济的快速崛起,带着城市化进程不断加快,同时公路桥梁数量也素质增多,因此,为了有效的保证其施工的整体质量,预应力技术的得到了广泛的应用。在此过程中,不仅可以有效的提升混凝土的承载力,与此同时还可以进一步的提升工程在整体质量。其应用价格非常高,在实际应用的过程中,其依然存在诸多的问题,因此,必须及时的给予有效的解决,进一步保证工程出质量。基于此,本文主要对公路桥梁施工中预应力的应用进行了简要的分析,希望可以为相关的工作人员提供一定的参考。

关键词:公路桥梁;预应力技术;技术应用

1导言

预应力技术进入我国时间较短,但在公路桥梁的施工中却得到了广泛的运用。通过在公路桥梁建设中使用预应力技术将极大的降低施工成本、节约施工材料、稳固桥梁主体,从而使公路桥梁主体开裂以及渗透问题得到有效解决;与此同时,该技术还能有效的使拉应力减小、强化钢板强度、进而提升施工安全性。

2公路桥梁预应力技术应用理论探讨

2.1预应力的概念及作用

所谓预应力技术,即为了对结构在施工当中避免混凝土过早出现裂缝而在施工过程中对构件施加一定压应力,即对构件先施加一个其即将受到承载的相反作用力,通过该力的施加抵消其应用当中受到荷载拉应力,不仅有效的消除对结构荷载,且能够有效提升构件的耐久性、抗裂性、强度以及刚度,在对弹性变形、谐振情况有效改善的基础上实现整体桥梁施工质量的提升。在具体施工中,预应力在以下方面具有较多的应用。

2.2公路桥梁预应力技术的应用工况

2.2.1公路桥梁结构

钢筋混凝土是现今公路桥梁施工当中的重要结构,在该结构施工中,裂缝是经常发生的问题,可以说是钢筋混凝土工程中较为普遍的问题类型。对于道路桥梁而言,其正是由大量钢筋混凝土形成的结构载体,也经常发生裂缝情况。此时,通过在钢筋混凝土结构施工中预应力的施加,则能够避免构件以及结构发生早期裂缝,在对构件使用寿命进行延长的情况下获得较好的预防效果。在该方式中,即桥梁结构构件加载之前,先向桥梁受拉部位施加一定的压力,在该范围当中张拉钢绞线以及钢筋,之后根据钢筋自身所具有的回缩力使构件以及混凝土结构在受到外部荷载时对受拉区压力进行抵消。通过该种方式的应用,则能够对混凝土结构形成的拉伸情况进行减少,避免裂缝的发生。

2.2.2碳纤维片应用

目前,我国公路桥梁正向着大跨度的方向发展,构件在受弯力方面具有较高的要求。在该种情况下,则要求受弯构件以及结构为大型混凝土T型梁。而在现今公路桥梁工程中,其钢筋混凝土梁受压部位压应力以及受拉部位的拉应力都较大,为了能够使桥梁相关构件以及结构能够对受弯方面的需求进行满足,往往需要较高的施工成本。而通过碳纤维粘贴方式的应用,在对混凝土梁进行加固的情况下则能够实现碳纤维自身强度的充分应用,同时其施工工艺较为简单,具有较高应用价值。而通过预应力同碳纤维片间的结合,则能够在使其特性获得充分发挥的情况下获得更好的混凝土梁性能。

2.2.3混凝土路面应用

在路面施工中也具有预应力的应用,这也可以说是一种较新的技术类型。在该路面中,即在路面施工前对预应力进行预先施加,同普通混凝土路面相比,该路面具有接缝少以及路面板块长度大的特征,能够有效提升路面的行车舒适性。应用原理方面,路面预应力应用同桥梁结构方面基本一致,即通过对预应力钢筋的配置实现混凝土路面的约束,以此避免早期裂缝发生。在实际施工当中,要想获得更好的施工效果。就需要能够做好前期的调研,在做好路面交通符合深入分析的基础上对湿度、温度等可能使混凝土出现板底摩擦约束的因素做好分析,以此使路面施工具有更为合理、科学的特征,而在该基础上对适当纵向预应力的施加,也能够避免路面出现纵向收缩问题。

2.2.4公路桥梁加固

加固措施方面,通常通过对桥梁构件强度进行提升、对桥梁结构性能进行改变的方式使桥梁具有更高的承载能力,以此达成对公路桥梁进行加固的目标。在具体施工当中,主要的方式有体外预应力加固以及对构件预应力进行改变的方式。其中,对构件预应力进行改变,即需要对桥梁构件的预应力进行增加,在使构件具有更高承载性能的基础上使其具有更大的应变力,进而实现对公路桥梁进行加固的目标。体外预应力加固则是后张预应力中的一种方式,为无黏结预应力。在该方式当中,经常会对具有较大强度的型钢或者钢筋进行应用,如果不能够以预应力构件改变方式加固,则需要在目标加固构件体外加一根拉杆,通过其加固作用实现构件承载力的提升,且能够在实现截面刚度提升的情况下提升构件截面抗裂性。

3公路桥梁预应力施工常见问题及解决对策

3.1预应力张拉控制问题

问题:由于我国预应力技术应用时间相对较晚,在我国道路桥梁施工中,则存在较多的不规范行为,其中,张拉控制环节的不规范可以说是经常出现的问题类型。在张拉控制计量工作中,很多工程都按照1.5级油压进行计量,并因此导致较大误差的出现,且在部分工程中,存在还没有做好千斤顶该设备计量就投入张拉的情况。同时,工作人员也是导致该问题出现的重要因素,这部分人员由于没有受到专业的培训以及教育,仅仅为临时聘用,则会因技术以及意识方面问题的存在忽高忽低、每一束张拉力各不相同的情况,并因此对整个结构施工质量产生较大的负面影响。

对策:为了避免张拉环节中因不严谨、不规范问题的存在影响施工高质量,就需要能够积极做好张拉环节施工的规范处理,通过科学制度以及技术规范的制定保证施工的专业性以及科学性。在工程建设中,人员可以说是非常重要的主体,人员的技术水平和质量意识将直接作用于工程质量。对此,就需要施工单位严格做好人员控制,在召集人员时做好入场培训和技术考核。在开展施工活动时也需要能够做好技术交底,保证工作人员能够做好不同施工细节的把握,以此避免不规范问题的发生。

3.2预应力张拉作业所面临的问题与处理措施

由于预应力张拉力进行施工的过程中,会收到诸多因素的制约,因此,在具体操作的过程中,工作人员不仅要进一步把控其本身的强度,而且还必须全面考虑到张力所需要的时间对整体工程施工带来的制约。所以,在运用预应力张拉技术时必须对混凝土自身强度所带来的影响给予高度的重视。一般而言,对预应力混凝土完成浇筑工作以后,到张拉作业的实施需要经过四天的时间,由于时间短暂所以收到混凝土各项指标的制约着凝固的效果,例如弹性以及强度等,导致无法符合张拉施工的环境。其中预应力张拉施工中最为普遍的现象就是混凝土变形,主要原因就在于其弹性增长率无法与强度同步。所以,为了有效的防治混凝土自身原因造成的施工问题就必须控制张拉的施工时间,不宜过早也不能过晚,则会造成混凝土凝固,引起预应力打不到标准的问题。所以施工企业在建浇筑的前提必须全面的分析张拉施工的实际的情况,严格的把控时间点,进一步保证混凝土发挥出现其真正的作用,其性能满足施工的具体的要求,而此过程必须保持在混凝土本身承载力不会受到制度的基础上。严格的按照规定的实际完成浇筑,保证整体工程的质量,最大限度的提升工程的工作效率以及工程整体安全性能。

结束语

综上所述,公路桥梁不仅直接关系到人民群众的出行安全,而且在国民经济建设中也起着关键地位,在预应力技术,良好的质量控制的实际施工过程,提高预应力技术水平,有效地保证了公路桥梁施工的质量,进一步推动中国公路桥梁工程的长远发展。

参考文献:

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[4]吴骄文.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].科技展望,2016,(05):28.

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