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浅析路桥施工中预应力技术的应用

2014-12-25王少强

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:预应力技术路桥施工应用

王少强

摘要:伴随我国社会经济的不断发展,我国的交通运输事业发展也越来快速。在人们生活水平不断提高的同时,对于路桥施工的质量也有着更高更严格的要求。在路桥施工中,技术占据着重要的作用。而预应力技术在确保桥梁质量和增加其耐久性等方面有着极为重要的作用。在本文主要针对路桥施工中预应力技术的应用进行分析。

关键词:路桥施工;预应力技术;应用

中图分类号:TU378文献标识码: A

路桥施工是我国交通运输事业的重要内容之一。伴随人们生活水平的不断提高,交通运输事业也在不断的发展,其中路桥施工事业最为突出。路桥施工的质量问题也被人们越来越重视,因此对于路桥施工中的预应力技术的应用应该更加的完善与创新。

一、预应力技术的定义及特点

(一)定义

预应力技术在路桥施工中应用十分广泛,预应力技术主要指的是施工人员在路桥受荷载之前组成预应力混凝土构件,最终使得混凝土构件的开裂现象得以延迟,有效保障路桥施工的质量的一项技术。预应力技术是路桥施工中应用十分普遍的技术。同时预应力技术在路桥施工中也取得了良好的效果,由于它可以增加桥梁自身的抗渗性,抗拉裂能力和抗疲劳能力,最终能使得路桥施工的质量得到保证,路桥的整体性能得以提升。以前在路桥施工中经常采用的是抗拉力差别很大的的混凝土和钢材,但这种组合在桥梁底部很容易产生裂缝,而预应力技术可以有效的防止裂缝的产生,然而预应力可以有效地客服这种不足。钢筋混硬土和预应力的组合在工程中的应用能够节省混凝土施工材料和钢材施工材料,它能够降低结构自重最终有助于防止开裂。预应力技术在路桥施工中的应用不仅能够保证路桥施工的质量,同时还能在经济实惠的前提下提升整个路桥工程的美观性、轻巧性,同时延长路桥的使用寿命。

(二)特点

1.较强的使用功能

作为一种先进的路桥工程施工技术,在其研究推广使用阶段对于制作过程所需要的钢筋、 混凝土等材料均提出较高的要求以保证预应力构件的实际应用效果。 新型的革新手段既能够减少钢筋、混凝土等材料的用量,又能够减小预应力构件的截面面积,降低桥梁的设计高度,提高桥梁的使用年限。 在目前竞争十分激烈的情况下, 预应力构件的使用能够充分地解决企业对于施工成本的需要,增加公司的效益,提高公司的市场竞争力。同时路桥施工过程中预应力的使用能够节约土地, 减小桥梁的自重,防止工程裂缝的出现,提高桥梁的利用率以及外观。

2.耐久性

耐久性是材料或者工程结构抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的能力。简言之,桥梁的耐久性是指桥梁结构在使用过程中的使用能力。 桥梁结构在使用过程中要面对各种自然环境的侵蚀, 所以建筑过程就对材料提出了更高的要求来提高建筑路桥的抗裂性能和抗渗性能, 通过这样的方式来提高桥梁结构的施工质量和使用寿命。 而这些问题能够通过预应力构件的制作使用来实现。

二、路桥施工中预应力技术存在的问题

预应力技术作为一种简单有效的施工技术,在很大程度上提高了工程进度和降低了施工成本。 但是,一些单位由于过分依赖预应力结构, 在一些不必要的方面同样使用预应力构件导致工程浪费。 另外,在施工过程中,由于一些现场指挥人员对预应力构件制作过程和使用方法没有充分的了解,不恰当地使用,造成一些预应力构件的损坏或者达不到预应力构件应有的作用。

(一)铺垫板面与孔道轴线不垂直主要指的是张拉过程中突然抖动,造成张拉力下降,导致位置发生偏移。造成这种现象主要是由于在垫板安装的时候垫板面与预应力轴线不垂直造成的。由于两者的不垂直导致钢绞线内力不一,最终会造成锚杯突然滑动。因而在垫板安装过程中一定要保证仔细对中,锚垫板要稳定可靠。在施工过程中还可以另外加工一块钢垫板。

(二)混凝土变形开裂。混凝土变形开裂主要是由于浇筑混凝土的过程中,振捣不密实,混凝土疏松,混凝土强度不够,最终导致受压面积不够,受力后变形大。针对这个问题主要是做好混凝土浇筑工作。在垫板下方要布置足够的钢筋,要保证混凝土能够承受钢绞线张拉时产生的主拉应力。

三、路桥施工中预应力技术的应用

(一)箱梁钢绞线施工中的预应力

箱梁钢绞线施工是路桥预应力施工中的一部分,该工程的施工需要注意的事项非常多,任何一个部分出现问题都会导致整个桥梁工程施工质量出现问题。在众多问题中比较重要的就是预应力张拉中钢绞线的张拉顺序,一般来讲,在箱梁钢绞线张拉中横向的钢绞线是由上而下进行张拉的,而腹板则是要由下而上进行预应力的张拉。而总结构上的基本张拉顺序为横梁的第一批钢束、纵梁钢束、横梁剩余钢束。在张拉之后的第一天内,还需要对预应力管道开展压浆作业,该作业的开展需要对环境进行观察,如果是在雨天进行的施工,雨水对箱梁的钢绞线产生锈蚀,导致钢绞线强度减弱,因此,如果是在雨季进行的作业,需要提前开展灌浆作业。

(二)优化选择施工材料与工具

在预应力构件制作过程中的关键因素就是材料、方法和工具的选择,因此,为了设计中预应力构件能够达到设计要求,提高工程质量, 制作人员必须对于制作方案中材料和工具进行优化。 对此,我们提供以下两条优化建议:首先是针对材料中钢绞线的优化方案。 钢绞线的类型:低松弛性钢绞线、矫直回火性钢绞线、普通钢绞线、预应力钢筋。 低松弛性钢绞线:与其他几种钢绞线相比,是一种实用性较高、价格相对较低、构件较轻、外观美观、方便施工的新型预应力材料。 根据不同的设计需要,可选择不同类型的钢绞线。 在以上几种钢绞线材料中,低松弛性钢绞线在路桥工程施工过程中具有较高的实际使用率。 因为这种钢绞线的使用能够提高预应力构件的性能, 在一定程度上保证路桥工程的工程质量,提高施工企业的经济效益。 其次是针对预应力结构构件制作过程中工具的优化。 应力锚具是预应力材料制作过程中的主要实用工具, 在制作过程中制作人员会根据不同的施工质量和受力要求选取不同的锚具来制作。 预应力构件的制作方法分为先张法和后张法两种, 其中只有应用后张法制作预应力构件的时候才会使用锚具。 根据锚具不同的特征将锚具分为若干种类, 在实际制作过程中可根据不同的需要选取不同种类的锚具。 在路桥工程施工过程中对于预应力构件的制作一般采用机械型的锚具来应对高强度的应力需求。

(三)预应力加固

加固是路桥施工的重要环节,加强预应力技术在加固环节中的应用,是提升路桥荷载力的关键。路桥荷载能力的提高有助于路桥工程自身的稳定,能够延长道路桥梁的整体寿命。预应力技术在路桥工程中应用的主要目的就是要提升荷载能力。路桥荷载能力的提高能够通过多种方式来予以实现。我们经常用到的方式有:改变路桥结构的受力体系,加固路桥面的补强层,事先把预应力添加到构件上,是路桥施工中常用的方法也是非常有效的方法。在路桥荷载之前,事先添加预应力使得构件产生拉应力,最终提高构建的承载力。预应力技术在加固环节中的应用有效地提升了加固水平,充分发挥出了钢筋加固的作用。

(四)预应力技术在受弯构件中的应用

受弯构件是路桥施工中常用的构件,在路桥施工中常用的构件,主要是碳纤维构件,碳纤维构件的应力在很大程度上取决于混凝土的应变增量。当混凝土初始应力增大时,碳纤维构件就会受到破坏。碳纤维构件高强度的特点就发挥不出来。针对这种情况我们主要是要通过在碳纤维片粘贴过程中施加预应力,使得碳纤维构件具有初始拉应力,从而提升碳纤维构件的应力,最终提高路桥施工的整体性能。

结束语:

近年来,我国社会经济的不断发展与进步,使得交通运输事业飞速发展。路桥施工中预应力技术的不断应用是路桥施工企业发展的重要指标。预应力技术在一定程度上决定了路桥施工的发展,因此对于加强预应力技术在路桥施工中的应用是做好路桥施工的必然选择。

参考文献

[1]刘伟.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].价值工程,2010,29(21).

[2]汤敏锋.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].城市建筑,2014(20).

[3]金龙云,李浩铭.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].科技传播,2011(8).

[4]赵伟.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].商,2013(1).

[6]涂辉兵.浅析路桥施工中预应力技术的应用[J].黑龙江交通科技,2012(5).

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