试论预应力施工技术在市政桥梁工程中的运用 叶永森

发表时间:2020/7/21   来源:建筑模拟2020年第7期   作者:叶永森
[导读] 随着人民生活不断提高,对基建要求也随之变更高。预应力施工技术满足了人们对基础建设的要求,提高了桥梁质量,并且混凝土预应力技术使桥梁工程的强度更高,硬度更高,而且比起一般的工程更不容易出现明显裂缝,从这些方面都可以看到,这项技术拥有着明显优势。
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        摘要:随着人民生活不断提高,对基建要求也随之变更高。预应力施工技术满足了人们对基础建设的要求,提高了桥梁质量,并且混凝土预应力技术使桥梁工程的强度更高,硬度更高,而且比起一般的工程更不容易出现明显裂缝,从这些方面都可以看到,这项技术拥有着明显优势。
        关键词:预应力施工技术;市政桥梁;运用
       
        引言
        桥梁工程施工是一项十分复杂和细致的工作,涉及范围十分广泛,对于施工技术人员的工作态度和专业技能具有较高的要求。但是当前施工技术人员所掌握的专业知识不够全面、专业技术不过关,加上工作素养比较低,所以在桥梁预应力施工过程中经常出现各种错误,导致最终达不到作业要求,使得施工中出现不同力度的施工效果。收缩力的有效性也是影响桥梁工程质量的重要因素,传统施工人员采用增强剂来增加张拉时间,这种方式会使建筑物出现不同程度的裂缝,所以还需要合理使用预应力施工技术,优化桥梁工程质量。
        1预应力技术概述
        1.1预应力技术原理
        桥梁建设具有系统性,混凝土工程在其中占据重要地位,而预应力技术则主要在此类细分工程中取得应用。混凝土具有高强度特性,能够有效解决结构强度不足的问题,提高结构的综合力学性能,避免裂缝等病害。
        1.2预应力技术优点
        在当前桥梁建设领域,由于其施工难度较大且现场作业环境复杂,此时基于预应力的应用可有效解决上述问题,确保大型构件的稳定性。支撑该技术的核心是混凝土与钢材,作为典型的功能材料,两者相结合的方式可充分提高结构的综合性能,如抗拉裂性、抗渗性等,而所需的构造规格也随之减小,具有省材的效果。此外,由于构造截面尺寸的减小,最终整体结构的自重也得到了有效控制,降低了开裂风险。
        2预应力施工技术在市政桥梁工程中的运用
        2.1锚具和钢绞线选择
        (1)锚具选择。根据现阶段预应力技术的发展状况,施工中所用的锚具主要有两类:一是摩阻锚固类,其特点在于类型丰富,适用范围广。它以楔形锚具为基础,经特定工艺后形成锚旋,但此装置的应用必须建立在预应力钢材紧绷的前提下,否则将出现锚具应力大幅度减小的情况。二是机械锚固类,以预应力钢材为基础材料,在机械设备的辅助下处理其顶端部而得,其特点在于连接便捷,也不存在预应力大幅度损失的情况。
        (2)钢绞线选择。桥梁建设领域,合理应用钢绞线具有积极的意义,可节省钢材用量,在确保桥梁质量的同时还能够减少成本投入。现阶段,预应力钢绞线取得广泛应用,其作为一种新型预应力钢材,在绝大多数桥梁工程中都取得良好的应用成果,具备操作便捷、成本低等特点,明显优于冷拉预应力钢丝等传统材料。
        2.2管道及钢绞线安装
        (1)纵向钢束安装。根据实际使用需求选择相适应的安装方式,较短时可行人工穿束方式;若长度较大此时工作量增加,应得到机械的配合。编束是顺利完成穿束的必要前提,此项工作中应做到逐根理顺,再统一利用铅丝绑扎,使其具有足够的稳定性,并固定各自的位置以免发生缠绕。人工穿束是较为合适的方式,若实际施工中存在较大的难度,需处理钢绞线束的一端,将其设置为尖头形式,此后再借助卷扬穿束。钢绞线穿束时应注重防护,不可出现弯折、断丝等质量问题。
        (2)竖向钢束的安装。本项目中选择的是预穿束的方式,通过绑扎将钢束与腹板钢筋形成稳定的整体,在尚未进入浇筑环节时便要将其固定在管道内。

施工所用的波纹管要与钢筋绑扎,考虑波纹管的稳定性要求,必须经过找平处理,通过增设Φ8钢筋的方式实现固定,具体工艺要求为间距1m、长20cm。
        2.3锚固施工
        作为桥梁施工环节的重要内容,锚固施工一直深受人们的关注。为了强化整体的锚固效果,将其功能发挥到极致,工作人员需要结合当地的施工条件做好各项要素的把控和分析。在众多流程中,应该将预应力技术作为整体的工作控制内容,从整体上把握现实的施工效果。结合桥梁项目的各项内容,分析施工环节中的锚固施工内容,结合笔者多年来的实战经验,需要综合多方位的机械锚固和摩阻锚固的具体表现作为支撑,从而提升预应力处理的稳定性。一方面可以让锚固更加牢靠,另一方面可以增强整体的施工效果。此外,工作人员在锚固施工的过程中,需要综合多项施工因素进行各项工作。通过减少施工成本和缩短时间的方式做好初步的规划与控制,以提升工程的经济收益。
        2.4孔道压浆
        孔道压浆施工开始前,应该严格按照设计方案与技术标准来进行混凝土材料的配制,通常应该按照孔道的结构形式与压浆施工方式,结合设备的要求来进行严格的控制,然后应该在施工中应用空压机来进行管道的清理处理,保证孔道内部不会存在任何水分,清洁度达到规定的要求。在施工环节,水泥浆搅拌处理要达到配比的要求,同时需要严格控制拌和时间,通常需要在拌和2min以上才能达到要求,制浆完成之后直接储存在浆桶内。另外,孔道压浆施工是应该采用水泥浆搅拌处理,应该加强流动性参数的控制,首先需要按照技术规范要求进行操作,并且加入适量水分,在满足浆液稠度达到规定技术规范要求,可以通过压力泵直接将浆液输送到规定的位置上,开始压浆施工,此时要做好质量的监督与控制,同时还要准备足够的施工材料,确保施工的连续进行,不能出现中断的问题。
        2.5混凝土施工
        作为桥梁施工常见的结构类型,混凝土结构一直和施工质量的水平有着紧密的联系。所以,做好混凝土施工环节的各项质量监管工作,可以提升整体的建筑质量。预应力技术在混凝土施工过程中的应用,从某种程度上可以提升整体的性能,保证混凝土的承载力。结合混凝土结构的内容,充分发挥各自的优势,提升桥梁的整体质量。借助传统的混凝土施工技术,消除沉降、断裂等潜在风险,提升桥梁整体结构的稳定性。此外,充分运用预应力技术,可以从根本上降低混凝土的施工难度,增强整体的承载效果,不但可以提升混凝土整体结构的稳固度,也可以充分地发挥各自的优势。比如,大多数桥梁经常面对较高的负荷现象,通过使用预应力技术可以减少桥梁的磨损和开裂。在此基础上,直接延长了桥梁的使用期限。
        2.6桥梁加固
        承受力是衡量桥梁总体使用水平的关键指标,在各类提高承受力的方法中以加固的应用效果最好,有助于加强结构,从而给桥梁交通运输创造便捷的条件。工程实践中,加固方法的可选形式较多,如改善桥面受力状况、调整桥梁外预应力等。实际施工中对构件试压是较为可行的方式,此操作后受拉部分将产生明显的拉应力,此受力状态的变化将带来预应力构件拉应力的减小,最终可提高构件的承受能力,实现对桥梁的加固。
        结语
        预应力技术尽管可被高效地运用于桥梁工程施工中,且亦具备不少优点,但其存有着诸多的问题。对于施工单位而言,务必采取高效措施使得预应力技术在具体的应用中,以免发生故障。再则,仍应针对预应力技术多加完善,使得我国的预应力施工技术的应用水平得以高效提高,继而使得桥梁质量得以高效提高。
        参考文献:
        [1]董斌,汪锋.公路桥梁施工中预应力技术研究[J].建筑工程技术与设计,2018(23):2839.
        [2]许思源,张帆.公路桥梁施工中预应力技术的研究与分析[J].丝路视野,2018(28):85-86.
        [3]姜青竹,梁剑荣.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2015(3):5014-5015.
        [4]杨志强.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015(16):5229-5230.
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