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市政桥梁预应力施工技术的应用研究

2015-10-21陆水乔陈胤

装饰装修天地 2015年8期
关键词:市政桥梁预应力施工技术

陆水乔 陈胤

摘要:在市政桥梁工程建设中,预应力施工技术是应用最广泛的一种技术,对于桥梁的混凝土结构的构建和支撑有着重要的影响作用,保证了桥梁工程的顺利进行,提高了市政桥梁建设工程的质量。同时,预应力施工技术在桥梁施工中的多个方面得到了广泛的应用,为桥梁建设工程带来了极大的好处。因此本文深入研究预应力施工技术在市政桥梁建设工程中的应用,提出应用要点,以提高预应力施工技术的应用效率。

关键词:市政桥梁;预应力;施工技术

前  言

预应力施工技术是一种在桥梁建设中应用十分广泛的技术。预应力施工技术过程繁杂,总的来说可以分为以下几个步骤:第一,安装梁模板;第二,进行钢筋的捆绑;第三,进行预应力筋的贯穿;第四,安装张拉端锚垫板;第五,安装梁边的侧模。具体施工步骤如下图所示。

虽然预应力施工技术较为复杂,但是却可以为桥梁建筑的质量提升带来极大的好处,稳固桥梁的基础架构,并且许多技术可以在桥梁建设中得到更加深入的应用。

一、预应力施工技术在市政桥梁建设中的应用

1.桥梁加固方面的应用

对于桥梁这种市政基础设施建设,牢固的构架十分重要,这直接影响了桥梁建筑的使用寿命。运用预应力施工技术可以达到对桥梁结构加固的目的。根据力学原理,首先需要将预应力施加于桥梁的重要结构部件上,从而使得桥梁承受压力的部位相应地产生拉应力,同时在被拉区域形成压应力。在几种力的平衡作用下,可以使得压应变和拉应变减少,从而使得桥梁结构承受的压力分布更加均匀,并且还能够提高钢筋加固作用。这样的方法可以使桥梁结构受力情况更加科学合理,减少关键部位承受的压力,从而达到加固的目的。

2.桥梁弯矩构件加工方面的应用

在市政桥梁建筑中,桥梁弯矩构件主要使用碳纤维材料来进行加固,这种材料强度高,并且施工技术简单,但是在使用碳纤维加固之前,由于结构中已经存在初始拉应力和内应变,如果承受压力的混凝土区域的压应变趋向极限情况,则弯矩构件的承载力也会随之趋向极限状态,这种情况下就可以通过应用预应力施工技术来解决。在桥梁弯矩构件上应用预应力施工技术,可以减缓混凝土承压部位的压应变水平,从而使得弯矩构件保持足够的承载力,如果再加上碳纤维材料加固,就可以极大地改善弯矩构件的受力情况,从而使得弯矩构件具有更强的承受能力,提高桥梁的承载能力。

3.多跨连续梁方面的应用

多跨连续梁结构是目前市政桥梁工程中应用十分广泛的一种结构。多跨连续梁主要有正弯矩和负弯矩两个区域。正弯矩区域主要位于桥梁跨中区域,负弯矩区域主要位于桥梁的支座部位,两者共同影响桥梁构架的稳定性。当正弯矩区域抗弯承载力不足或者承受压力过大时,就需要对多跨连续梁结构进行加固。通过在多跨连续梁结构上应用预应力施工技术,可以提高多跨连续梁结构的抗弯能力,从而使得多跨结构梁能够具有更强的承受能力,增强桥梁的稳固性。

二、市政桥梁预应力施工技术的应用要点

1.材料的检查与安装

预应力施工中需要使用许多专业的预应力材料,例如SBG塑料波纹管、高强度松弛钢、绞线、锚具、预埋件等,这些材料的检查需要先了解材料的结构和使用方法,然后按照说明进行科学地检查,确保预应力施工材料的质量。同时,这些预应力施工材料的安装也要按照规定步骤来进行,例如安装波纹管时,首先需要将波纹管与连接管连起来,并将连接口用封口胶封死,不能漏气,然后在安装的施工,要根据底模支架的设计坐标,焊接用钢筋水平固定的支架,然后进行波纹管的安装。在安装过程中,要严格按照安装步骤进行,确认,每一步的准确性,否则就可能影响桥梁构件的结构,降低构件的承受能力。在安装完成后也要进行进一步检查和承受力测试,保证预应力施工质量达到要求。

2.控制预应力损失

在进行弯矩构件的设计时,要根据外负载和承载情况进行张拉控制应力的计算,从而估算有效的和损失的预应力。预应力的损失主要来自预应力钢筋与管道壁的摩擦、钢筋与台座之间的摩擦和温差等方面,如果预应力损失比例过大,就达不到加固的效果,反而会影响桥梁的总体承受能力,因此,在市政桥梁预应力施工技术应用过程中,必须严格控制預应力损失。控制预应力损失的方法有很多,主要可以通过提高预应力材料检验和施工程序质量的力度、控制桥梁混凝土龄期等方法加以控制。通过控制预应力损失,提高预应力的有效比例,可以增加预应力施工技术的应用效率,从而提高桥梁构件的质量。

3.预应力张拉过程的控制

预应力张拉是预应力施工技术中最重要的一个步骤,因此在应用时,应该重点注意这一步骤的控制,从而保证预应力施工技术的应用效率。首先要在预应力张拉前检查预应力构件的质量。要确保使用的预应力构件的尺寸符合桥梁施工的要求,然后要根据混凝土结构的强度设计张拉力筋,其次用强度较高的砂浆接缝块拼装构件,并且要通过压水法、压气法等方法检查拼装构件的预留孔道,最后要将预应力施工构件清理干净,检查各个连接部位是否存在漏洞。

检查完施工部件之后,就要进行预应力张拉工作,这个过程必须严格把关。进行预应力张拉时,要逐渐减少钢绞丝的松弛状态,确保施工部件的水平,然后要控制钢绞线初始应力值,为了方便钢绞线定位,要在钢绞线上做好标记,最后要进行孔道压浆,压浆过程要保证孔道通畅排气,如果出现堵塞情况,应该立即用高压水进行清理工作,在孔道通畅后才能继续进行压浆。在整个预应力张拉过程中,每一个细节部分都要引起重视,从而保证预应力施工的成功性,这样才能达到对桥梁架构进行加固的目的。

4.保障预应力施工技术应用过程中的安全

在市政桥梁预应力施工技术应用过程中,由于预应力施工技术较为复杂,施工工序繁琐,在施工过程中需要在桥梁上进行支架焊接和材料安装,可能会造成许多危险情况,因此必须重视预应力施工技术在桥梁工程应用中的安全问题。首先要保证施工人员的人身安全。在进行预应力施工时,应该选用技术熟练的施工人员,并且有必要对他们进行二次培训,强调施工细节,熟悉预应力施工设备的操作,要严格监督是否有违规操作情况出现。然后在施工过程中,要按照施工步骤进行施工,尤其是在预应力张拉过程中要严格按照施工标准进行,施工操作要符合相关规定。在预应力张拉过程中需要用电,因此也必须重视用电安全问题,进行安全带电施工。最后要注意安全阀的调整频率,如果出现异常情况,要立刻停止施工操作,对设备和安装步骤进行检查,排除可能存在的危险隐患。施工人员在施工过程中要接触泥浆等材料,尤其是在进行灌浆操作时,泥浆非常容易溅出,因此必须佩带面罩,防止泥浆入眼。

三、结束语

市政桥梁建设属于城市基础交通设施建设,关系着人民的切身利益。为了提高桥梁设施质量,必须加强市政桥梁预应力施工技术的应用。如果能够正确应用预应力施工技术,就能够极大地改善桥梁的受力结构,增强桥梁的承受能力,从而提高桥梁的承载质量,延长桥梁的使用寿命,保障人民出行交通安全。同时,对预应力施工技术应用的深入研究也能够促进我国建筑技术应用的发展,提高建筑技术水平,促进建筑行业的总体发展,深化建筑技术改革,从而加快我国建筑市场经济发展,为整个建筑行业的发展提供有利帮助。

参考文献:

[1]张克双,赵东彬.论述市政桥梁工程中预应力施工技术的应用[J].环球市场信息导报,2014,(40):45-47.

[2]霍学坤.市政桥梁预应力施工技术的应用研究[J].城市建设理论研究,2014,(12).

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