道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题赵海峰

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第8期   作者:赵海峰
[导读] 摘要:当代中国的经济快速发展,人们生活水平不断提高,这就导致了道路桥梁行业的快速发展。
        摘要:当代中国的经济快速发展,人们生活水平不断提高,这就导致了道路桥梁行业的快速发展。国与国,省与省之间的距离也因道路桥梁的建设拉近,各国人们之间的距离也随着道路的建设一步步靠近。中国作为最大的发展中国家,在满足本国人民生活的需求之后,不断向外国输出资本和货物,开拓国外市场,这进一步促进了国与国道路桥梁行业的发展。预应力的应用对于道路桥梁行业有重要意义,施工方对此要加以重视。
        关键字:道路桥梁施工;预应力的应用;存在的问题;
        引言:道路桥梁施工中采用预应力技术是一项明智的举措。因为它的应用广泛,且易于与混凝土结合,应用预应力技术,可以很大程度上解决了道路桥梁施工中结构自身过重的问题,显著提高了构件的抗裂性和刚度,减少施工材料,增加结构的耐久性。总体来讲,预应力技术的操作流程简单、应用范围广,技术十分可靠,所以它发挥的作用是很大的。
        一、预应力技术的工作原理和意义
        预应力技术的运用在修建道路桥梁中是很常见。它不仅满足施工者对所修建筑外观的要求,同时还满足施工者对建筑质量的要求,保证了人们的生活,出行安全。接下来我们将从两个方面简单介绍预应力,主要包括它的工作原理和应用预应力存在的意义。
        (一)预应力混凝土的工作原理
        预应力在混凝土中所发挥的必不可少的作用。预应力混凝土的工作原理是通过预应力保持混凝土在很长时间内即使受到其他的方面的力也仍具有很强的抗拉强度,从而防止混凝土的开裂。它的具体做法是在施工时,当结构构件受外力荷载作用之前,人为的先给构件施加一定的压力,提供给的预应力以抵消或者减少外荷所引起的拉应力。这样做的目的是在很大程度上保护了建筑,也提高了建筑的使用寿命。
        (二)预应力技术应用的意义
        道路桥梁施工中,预应力技术的应用所带来的影响是很明显的。它为我们的出行提供了安全,保证了我国的道路,铁路,桥梁运输。运用预应力技术不但可以提高结构抗渗水性和抗裂能了,而且还节约道路桥梁的施工材料,降低建筑物自身的重量。预应力技术不仅减少了结构主拉力和竖向剪力,增强了结构刚度,而且还会使施工工艺便捷,结构形式简约,设计安全性能高。预应力技术在道路桥梁中的应用,除了路桥结构之外, 还能应用于路桥加固、维修,巩固山体边坡及顶推施工等不同施工场景。因此,预应力技术在道路桥梁中的应用,是我国交通建设行业中必须走且将会越走越远的一步,它在提高道路,铁路,桥梁承载能力和使用寿命等方面,都有很大的意义。
        二、预应力技术的应用
        预应力技术在道路桥梁施工中的各个部位都联系密切,所以在应用该技术时,要保证各个部位都不能出现纰漏。道路桥梁施工中的多个环节都有涉及预应力技术,例如预应力技术在加固施工过程中的应用 ,在混凝土多跨连续梁的应用 以及在碳纤维片中的应用等方面的应用,接下来我们将会分别具体分析。
        (一)加固施工过程中预应力技术的应用
        随着我国交通量的不断增加,目前所使用的许多桥梁,道路在重型车辆居多的基础上已不再满足我国的现代交通需求。长期的使用,使得众多的道路,桥梁都出现了老化,破损的现象,所以加固桥梁成为了亟待解决的环节。由于加固技术有加固效果明显,便于后期维护和施工影响小等多种优点,所以我国目前主要采用预应力加固技术。预应力加固技术主要有三种形式:一是粘结预应力技术,二是高强复合纤维预应力加固技术,三是体外预应力加固技术。这三种形式最常用的就是体外预应力加固技术,因为它主要是在桥梁外部放置预应力,这样很大程度上给施工人员提供了便利,在外部更能直观的观察和放置预应力筋,减少操作失误。  
        (二)混凝土多跨连续梁中预应力技术的应用
        在道路桥梁施工中,我们会经常遇到多跨,连续梁的地形。

面对这种地形,大多数情况下我们都会采用预应力技术。因为预应力技术能够做到降低风险发生的概率,延长构件使用寿命,并且合理有效的提高桥梁的安全性能和降低工程造价,所以我们要善于在道路桥梁施工中运用预应力技术,尤其是在多跨连续梁区域中应用此技术。预应力技术在混凝土多跨连续梁的应用,极大的提高梁的抗弯及承载能力,同时也提高道路桥梁工程的质量水平,确保道路安全和效益。
        (三)碳纤维片中预应力技术的应用
        由于碳纤维片粘贴法可以解决桥梁抗弯要求和成本之间的冲突,利用这种技术来加固路桥钢筋混凝土梁,可以充分发挥碳纤维本身的高强度,而且工艺并不复杂,可操作性也很高。但是由于道路桥梁的跨度一般都比较大,这对桥梁构件的抗弯抗曲能力要求较高。所以,道路桥梁的结构和其构件普遍使用箱梁或大型的钢筋混凝土 T 型梁。这类结构要满足设计提出的抗弯要求,要投入的材料等成本也会很高。将预 应力技术运用到碳纤维片中,能够共同发挥两者的优势。即使不使用额外的建筑材料也可以提高钢筋混凝土的抗弯强度 等性能。所以,预应力碳纤维片在道桥改造加固工程中也获 得了越来越广泛的应用。
        三、预应力技术存在的问题
        预应力技术虽然有很多优点,也给建筑行业带来了许多便利,但是它存在的问题也是不可忽略的,我们要认清现实,在正确运用预应力技术的基础上,合理有效地避免其存在的问题。而预应力技术存在的问题主要是在钢筋管道,所受压力过大导致出现裂缝以及张力的控制。具体分析如下。
        (一)预应力技术的应用所导致钢筋管道堵塞
        预应力技术的应用主要是在施工过程中,在该阶段,由于钢筋混凝土的浇注不符合规定或者后期的跟进工作没有做到位,致使混凝土出现裂缝,这就直接导致了预应力钢管中预应力管道的堵塞,导致的结果就是预应力钢筋无法顺利通过管道,预应力能提供的压力效果不明显,张力伸展度降低,张拉时预应力实际伸长值与理论计算值之间误差会很大,这就严重影响了道路桥梁施工的工期与预计的成本。 所以施工方在施工过程中要严格遵循管道的安装规则,精确准确的定位安装管道,学会采用必要的方式避免管道出现弯曲或接口处松动等现象。以上所做的一切准备工作都是为了更好的发挥预应力的效果。为了让预应力钢筋管道的堵塞现象不再出现,浇注混凝土时,施工方可以派遣专门的工作人员进行现场维护,只为保证后期工程的进度和质量。
        (二)受压结构所出现的裂缝问题
        预应力技术的应用,会使道路桥梁建造中的不同结构出现不同的压力。道路桥梁建造中的预应力技术会使不同的结构出现不同的压力。每个结构所承载的压力不尽相同。有的结构没办法承受住压力就会出现裂缝,有的结构虽然能够承受住一定的压力,但由于外界因素的影响,比如气温的骤然变化而导致温差过大,最终混凝土出现了裂缝。所以预应力技术也存在着一定的不足,但是在实际应用中,我们可以合理的严格按照设计标准执行,定期对多跨,连续梁道路,桥梁进行养护,同时努力降低外部环境的影响,合理的使结构受力均匀,保证工程质量,保障人们的出行安全。
        四、结束语
        预应力技术的应用极大地便利了我们的出行,使我们所行驶的路都是安全可靠。预应力技术的优势是显而易见的,它在道路桥梁中的普遍使用,不仅加固了道路,也提高了道路的整体性能。所以在未来的道路桥梁建设中, 它会被应用的更加广泛。而正是它这种应用的广泛性,才使得我国道路桥梁建设中对于预应力的研究更加深刻,并进一步解决该技术在实际应用中出现的问题,这使得我们对该技术的发展有了更多的期待。
        参考文献:
        [1]路晟.高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用分析[J].中国 标准化,2019(12):106~107.
        [2]斯世华,马文彬 . 预应力混凝土箱梁裂缝成因及其预防措施 [J]. 交通科技,2010(15):13-14.
        [3]李伟华.桥梁施工中预应力的应用及存在的问题探析[J].居舍,2019 (19):182.
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