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摘要:社会的发展与进步在提高人们生活质量的同时也带来了新需求,不断增长的人口数量带动了交通运输行业的蓬勃发展。作为交通运输的重要载体,道路桥梁在建设的过程中的预应力技术施工环节显得尤为重要,其与最终落成的道路桥梁的应用效果有着十分密切的关系。
关键词:道路桥梁;预应力技术;施工质量
作为影响道路质量的关键施工技术,一直以来预应力技术都被广泛应用于提高桥梁与道路的承载能力上。但道路桥梁由于其应用的特殊性使得其受外界环境条件变化影响较大,很容易导致其使用寿命下降。在技术应用初期,由于不能熟练应用使得道路桥梁的主体结构变形的现象时有发生,极大的影响了其应用效果。
1 预应力技术在到道路桥梁上的具体应用
1.1锚具与锚固处理中的应用
锚具与锚固的处理贯穿整个道路桥梁的施工过程,在其处理过程中应用预应力技术能够在张拉过程中最大程度的减少钢绞线所受压力。使用预应力技术对锚具与锚固进行处理应严格执行施工方案要求,包括参数计算、锚垫板预埋位置确定以及方向定位等,另外需要做好锚具与锚固的打磨工作以保证其半径与曲率特征符合应用要求。
1.2预应力筋下料施工应用
梁板预制是建设道路桥梁的前期准备工作,需要在预应力技术的帮助下完成桥梁筋下料环节,并结合预先确定的孔道以及锚垫位置进行后续施工,从而达到预应力筋的应用要求;下料前应观察钢绞线是否清洁;技术人员要与施工人员经常沟通,尤其是在进行穿束时更要考虑到拉长因素以免影响端口粘合力。
2 预应力技术的应用优势
相较于普通混凝土施工,预应力混凝土由于技术应用的特殊性使得其耗材量明显减少,在技术应用过程中缩短桥墩间距的同时也强化了结构耐久性[1]。另外预应力技术的应用更方便了后续的大型构件拼装,极大的提升了结构整体性。综合来看,预应力技术在应用时具有如下优点:第一是提高了道路桥梁的抗震能力;第二是在预应力的作用下混凝土中的内力增加,针对于结构的杨氏模量自然得到了提升;第三是在技术的作用下道路桥梁的整体刚度得到了强化,形变减少的同时其承载压力也有所降低。
3 预应力施工过程中遇到的主要问题
3.1 预应力筋管道阻塞
由于多数道路桥梁施工人员不具备较高的专业水平,实际的施工过程中没有针对预应力筋管道施加保护的意识,仅仅只完成基础的浇筑工作,在这种情况下进行的浇筑非常容易由于废料或废渣进入到泥浆中导致阻塞,预应力筋在穿过这样的浇筑模块后期承受的阻力将会增大[2]。管道阻塞同时会导致在施工过程中发现设计的钢绞线长度与实际施工情况不相符,导致其承担的拉力过大,桥梁断裂等恶劣事故的发生概率也会有所提升。再加上大部分的施工人员为了过早结束浇筑环节,抽芯速度过快,此时的混凝土还没有达到预定的强度要求,影响了整体结构强度。
3.2多跨桥梁张拉
单侧拉伸是常用的多跨桥梁预应力技术种类,道路桥梁连接距离多为三十米至五十米。而钢绞线需要在此距离下穿过多孔道,必然会导致部分扭曲与变形,其承受的摩擦力也会同时增加。通常情况下预应力应用前应两侧同时张紧,这样才能符合其反抗弯矩要求。在一侧张拉的情况下,很容易就会由于受力不匀而导致出现裂缝。
3.3混凝土自身特性导致裂缝
混凝土受外界因素影响较大,极易因为温差或养护不当等原因出现裂缝。这些裂缝有一部分在预应力技术应用前就已经存在,在这种情况下原本用于抗裂缝的预应力技术其功能不能被充分发挥,预期的抗裂目标也无法实现[3]。部分施工单位为了提高混凝土应用性能选择使用添加剂,但这种方式虽然能在短期内展示较好的性能,但若是没有进行充分实验而随意添加,反而会降低应用效果继而影响工程质量。
4 预应力施工要点
在道路桥梁的建设过程中混凝土结构一直以来都是道路建设中的主要结构类型,决定了其紧固度与应用质量。预应力技术的存在使得混凝土的强度与承载力均有所提升,无论是桥梁紧固度还是混凝土耐久度都得到了增强。
4.1选择钢材
在预应力施工过程中钢材的选择是基础条件,而具有低张弛特征的钢绞线又是最常应用的钢材类型。这种材料在保持美观度的同时,也具有稳固性强的优势,因此被大量的应用在桥梁建设中,并且这种材料的用量仅为普通钢材的三分之二。钢材在选择前要准确掌握周围的环境条件,尤其是应用场景,需要根据具体的道路桥梁要求确定材料类型。
4.2选择锚具
锚固是十分重要的施工环节,因此选择合适的锚具也是保证预应力施工效果的关键因素。锚具预应力筋是常见的连接工具,其拉力能够快速传到混凝土内部。一般来说锚固板的角度是固定的,根据施工要求其需要被打磨,具有曲率精准以及光滑等特性,使得其能够根据具体要求十分方便的移动到相应的位置[4]。锚具在预应力技术的应用过程中起到了主要的受力作用,但在使用的过程中需要注意到锚具与锚固的具体位置,以免缠绕钢绞线造成安全隐患。
5 预应力施工质量控制
质量控制是在应用预应力技术时的核心内容,能够通过一定的质量预防措施降低返工风险,提高道路桥梁的施工安全等级。但道路桥梁在施工的不同阶段需要的预应力技术也有所不同,想要对这些关键环节进行控制还需要结合具体的应用环境对其进行具体分析。
5.1初始阶段
预应力筋预埋决定着控制点高程定位,因此极其重要。在实际应用预应力技术的过程中一定要准确把握预应力筋预埋曲线,以此提高定位点的牢固性与位置的准确度施工人员应在技术人员的指导下确保每一个定位点均符合预应力技术应用要求,并联合其他技术应用环节及时找出存在的预应力筋预埋问题。
5.2张拉与灌浆阶段
这一阶段重点关注的是预应力筋的张拉能力,包括其根据技术应用要求挑选的预应力筋规格尺寸,一定要保证其质量与规格在合适的技术应用范围内。在灌浆环节要确保浆量,确保灌浆后每个孔内均达到对应的饱和程度。灌浆工作完成后技术人员应对其进行细致检查。
5.3防孔堵塞并保护预应力预应力筋
项目施工的过程中要及时封堵孔道,防止杂物进入以免造成孔道堵塞。安装预应力筋时要做针对性的预应力筋保护措施,防止预应力筋在穿插过程中承受太大压力而损坏。技术人员与施工人员一旦观察到孔道变形或是堵塞现象,应立即停止后续工作并及时纠正,同时对其他批次的孔洞进行检查,以免大批量的出现同种类型问题,影响到预应力筋受力。
5.4控制用水量
控制施工用水量是充分发挥预应力技术应用效果的关键因素,配制混凝土需要严格按照施工计划比例用水。当施工人员发现混凝土流动性不符合计划要求,严禁直接加水强行提升其流动性[5]。搅拌混凝土的相关设备要定期清洁,以免残存不同比例的混凝土影响到后续的材料应用效果,只有提升材料强度、保证应用稳定性,才能更好的把控施工质量。
5.5预应力筋束拉断控制
出现预应力筋束锈蚀的现象在施工过程中较为常见,通常是由于其与水泥或是油污黏连造成的,极大的影响预应力筋的使用强度。在这种情况下非但不能起到预应力技术的提高材料性能的作用,反而会导致安全隐患。因此在施工中应关注材料的储存环节,及时清理污物以免发生断丝现象。
结语
综上所述,随着技术的成熟,预应力技术被越来越广泛的用于道路桥梁建设中。由于其与道路桥梁的强度与承载能力有着紧密联系,施工单位更应严格把控技术应用的相关材料质量,这样才能更好的保证工程质量。
参考文献
[1]黄登科.道路桥梁施工中预应力技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(31):1769.
[2]杨彩云.谈道路桥梁施工中预应力技术的运用[J].建材发展导向(上),2018,16(1):194.
[3]张正国.道路桥梁施工中预应力技术的应用[J].新材料新装饰,2019,1(1):76,111.
[4]彭捷.道路桥梁施工中预应力技术施工质量管理[J].建筑工程技术与设计,2017,(32):955—956.