《浅析公路桥梁施工中的预应力技术与研究》

发表时间:2020/7/15   来源:《建筑实践》2020年2月6期   作者:韩军伟
[导读] 伴随当下交通运输产业的蓬勃发展,提升与保持公路桥梁的施工质量愈加重要。

         摘要:伴随当下交通运输产业的蓬勃发展,提升与保持公路桥梁的施工质量愈加重要。在公路桥梁的建设过程中加入预应力技术,不仅可以提升工程的质量、减轻自重并节省施工用材,还可以增强施工过程的安全性,减少构件在施工过程中可能出现裂缝的情况。在公路桥梁的整体建设过程中,均可加入预应力技术以排除建设过程中可能存在的安全问题。从上世纪起我国已逐步引进预应力技术应用在公路桥梁的建设过程中,随着社会经济的不断发展与强大,数座铁路桥梁与公路被建起的同时,施工过程中对预应力技术的应用也愈加成熟。交通便利与经济发展息息相关,我国的公路桥梁建设技术水平与世界发达国家的差距也在不断的缩短,以下文章将具体探讨预应力技术的特点与主要的应用内容。
         关键词:公路桥梁施工;预应力技术;应用
         近年来,随着我国经济的发展,公路桥梁建设数量越来越多并发挥着积极作用。同时随着施工技术的创新发展,工程建设资金投入的相应增加,各地建设出越来越多高质量、高性能的公路桥梁,在满足车辆通行需要、促进经济社会发展等方面发挥积极作用。预应力技术是公路桥梁建设的重要技术之一,由于其安全性能高,抗裂性能强,在公路桥梁建设中的应用越来越广泛。
         1预应力技术的构成与特点
         1.1预应力技术的构成
         预应力装置主要包括锚具、导管、密封装置和接头、索体、减振装置、转向器等。施工过程中,施工人员需要在截面以外布置预应力筋和管道,借助转向块实现转向以有效开展施工,实现对工程质量的有效控制。正式开展施工之前,需要提高对原材料质量控制的重视程度,按要求开展巡视和质量检测,详细了解施工原材料质量状况。然后开展试验活动,获取详细的数据指标,做好施工材料质量状况的评定工作。确保采用质量合格的原材料施工,为提升预应力技术应用效果奠定基础。
         1.2预应力技术的特点
         预应力技术体系的主要功能如下:能够传递水平与垂直方向上的横向力,能对预应力束自由长度进行有效控制,并且还可以准确调整偏心距。在公路桥梁施工过程中,通过合理布置转向块,适当调整预应力筋线形,能改善公路桥梁整体结构的抗剪性能和抗弯性能。进而有利于确保公路桥梁结构的稳固与可靠,使其有效满足施工需要。施工过程中,还要综合考虑公路桥梁整体结构受力情况,对预应力损失和受弯性能进行综合考虑,详细了解现场施工基本情况。然后制定科学合理的施工方案,把握技术要点,严格按要求施工,进而让预应力技术的应用取得更好效果,也有利于推动公路桥梁建设质量提升。
         2预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用
         2.1在受弯构件施工当中的应用
         在公路桥梁建设过程中混凝土是必不可少的建筑材料,但是普通的混凝土受拉性与受弯性通常不太好,且混凝土较重。当在受弯构件中使用普通混凝土极有可能造成其开裂。特别是在进行跨度相对较大的公路桥梁建设中,会降低混凝土的稳定性。所以,在进行受弯构件施工时会采用预应力技术。具体的使用过程基本为:首先需熟知公路桥梁建设方案,然后根据设计图纸熟悉预应力钢筋与普通钢筋的用量,并对一般截面、控制截面的正截面强度和斜截面强度等进行检验,保证受弯构件的应力能够达到施工标准。之后,必须针对使用预应力技术的混凝土受弯构件相关参数进行计算,确保采用预应力技术的受弯构件相关性能能够满足施工要求,需要计算的参数值主要为:钢筋结构件的拉应力、混凝土构件的法向压应力和混凝土构件的主压应力。且若施工过程中采用了预应力混凝土简支构件,则测算预应力导致的主效应即可。若是采用超静定构件,则需同时测算主效应和次效应。

最后,为了使预应力技术达到最佳效果,增强受弯构件的性能,在施工过程中会将碳纤维材质用于受弯构件。以此来保证受弯构件能够满足施工要求。
         2.2在多跨连续梁施工中的应用
         在公路桥梁的建设当中,应用比较频繁的桥梁的类别是多跨连续梁。这一桥型的主要特点在于桥梁跨中区域主要承受正弯距,桥梁支点区域主要承受负弯矩。承载能力是预应力技术的主要体现的地点,尤其是利用预应力钢束可弯曲的特点,可同时承担正、负弯矩,在建设工程当中的一些结构没有办法承载的时候就需要应用这一技术,通过预应力技术对一些结构进行加固之后,就可以在一定程度上给予安全上的保障。
         2.3将预应力张拉技术用于公路桥梁的加固施工中
         通过提升施工用材的资源水平,公路施工过程中加入的预应力张拉技术可对钢绞线进行合理应用以提升数值特征。在保证桥梁施工质量正常进行的过程中需要对钢绞线的布置与形变状态进行总结研究,既可以加强混凝土结构的强度又可以保障施工的顺利进行。当公路桥梁的自身重量与结构形式可以改变时,可进一步调整混凝土资源的配置与增加建筑的可靠性,在预应力技术的实际运行过程中,保障张拉技术的实践应用极为关键。预应力张拉技术为公路桥梁施工过程中必不可缺的技术方案之一,通过先进的技术支持与并与实际相结合,考虑公路桥梁施工环境的实际情况。比如根据施工现场的调查与施工方案的设定,提前针对预应力技术所应用的预应力筋进行预留孔洞与整合布置。
         2.4预应力技术在混凝土施工中的应用
         在公路桥梁施工中,钢筋混凝土结构是最为常见结构类型。公路桥梁工程建设质量情况从很大程度上受到混凝土结构施工质量情况影响,所以,在控制公路桥梁工程建设过程中应当重点加强对混凝土施工过程控制。将预应力技术合理应用于混凝土结构施工中可以将混凝土整体结构性能进行改进,将结构承压能力以及载荷能力全面提升,从而充分发挥预应力技术的优越性,提升公路桥梁工程的整体施工质量。在公路桥梁工程施工中应用传统混凝土施工技术很容易发生质量问题,比如常见的混凝土裂缝、不均匀沉降等,这些问题会严重威胁到公路桥梁整体结构安全性,通过合理应用预应力技术能够将裂缝等混凝土问题发生概率降低,将结构承载力提升,从而将公路桥梁结构整体安全性和耐久性提升,保证工程项目质量安全。预应力技术不仅在混凝土结构施工中可以发挥非常重要的价值,还能够优化混凝土路面施工。例如通过应用预应力技术能够将路面负荷能力提升,避免受到较大压力时出现破损或者裂缝情况,能够将混凝土路面使用寿命延长。
         3结语
         总之,在公路桥梁的施工技术与要求日益更新进步的同时,预应力技术的实际运用永远不会被淘汰,并通过在实践过程中不断研发与完善,已然成为一项成熟的工地技术。随时代的发展与进步,对公路桥梁的施工建设要求不断提升,减少构件产生裂缝以延长公路桥梁工程使用寿命,即可保障交通运输的不断发展,也为国家经济建设与文化交流做出不可磨灭的贡献。全新的工作理念与思路伴随预应力在施工过程中的实施正在发展,未来预应力技术在公路桥梁施工中必然向着标准化、成熟化、多样化方向发展。
         参考文献
         [1]胡凯,肖光电.公路桥梁施工中的预应力技术探讨[J].交通世界,2019(31):100-101,107.
         [2]崔青海,燕友良.预应力技术在公路桥梁施工中的优化应用策略[J].工程技术研究,2019,4(19):68-69.
         [3]张必勇.公路桥梁施工中的预应力技术分析[J].科技创新导报,2019,16(26):24-25,27.
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