预应力混凝土在路桥施工中的应用 林振驹

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:林振驹
[导读] 摘要:由于预应力施工技术能够有效摆脱混凝土不能受拉与开裂的约束,因此在当前的混凝土工程中得到了广泛引用。
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        摘要:由于预应力施工技术能够有效摆脱混凝土不能受拉与开裂的约束,因此在当前的混凝土工程中得到了广泛引用。在桥梁工程中,预应力混凝土施工技术的应用降低了施工时长与成本支出,同时更好地保障了工程整体质量,因此,在当前的桥梁工程中应用预应力混凝土施工技术有着极高的优势,值得重点探究。
        关键词:预应力;混凝土;路桥施工
        混凝土结构的主要构成元素是水泥、砂石等,混凝土作为建筑工程施工的原材料具备较多的应用优势,首先就是混凝土制作原材料的获取方式较为便利,并且在制作的过程中不需要耗费大量的人工,其次就是混凝土的运输相对廉价、便利,具备良好的抗腐蚀性,且具备较长的使用期限。预应力混凝土在施工中应用的主要目的是为了改善混凝土结构出现裂痕的问题。预应力混凝土的主要原理是在构件使用之间,在混凝土结构所承受压力的范围之内通过人工的力量对混凝土钢筋结构进行张拉,通过钢筋的回缩力量使原本的混凝土结构提前受到一个压力,混凝土钢筋结构在预先受力后会储存一部分压力,当混凝土结构施工后期或者竣工投入施工后承受了外部的压力,混凝土的预应力就会先与外部压力进行抵消,通过抵消作用,使得混凝土结构的受力性能得到了有效的提高,从而减少或者延缓混凝土结构裂缝的出现。
        1影响公路桥梁预应力混凝土施工的因素
        1.1材料因素
        混凝土材料对裂缝有一定的影响。因为混凝土是多种材料组成的,其中有水泥、砂石、水等。所以,混凝土的质量也会因为这些材料而有所影响,例如水泥细度、水量、石料含泥量等,都会影响混凝土施工,这些材料量的使用有偏差,会产生混凝土裂缝。
        1.2结构参数因素
        公路桥梁预应力混凝土施工会直接受到各种工程结构参数的影响,结构参数有偏差,就会使工程发生问题。所以,混凝土进行施工操作前,一定要实施现场实地考察,根据建筑工程要求,设计科学、合理、精准的工程结构参数,公路桥梁预应力混凝土施工根据这些可靠的参数实施,防止施工中有偏差和问题发生。
        1.3施工工艺因素
        混凝土裂缝的产生也会受到施工工艺的影响。进行混凝土实施浇筑过程中,如果出现振捣不密实现象,在混凝土成型后就会有裂缝出现。并且,混凝土构件因外力的冲击、钢筋没有足够后的的保护层、强度不够就拆除混凝土模板、在混凝土当中有杂质等,这些因素都能导致混凝土出现裂缝。通常情况下,裂缝宽度要求小于0.3mm,这属于允许范围,可是,裂缝宽度如果大于这个允许值,就会影响建筑质量,产生安全隐患。所以,必须对施工工艺高度重视,并进行裂缝产生的有效防范。
        1.4温度因素
        在公路桥梁建设过程中,温度对混凝土质量有直接影响。在短时间内,如果混凝土温度发生大幅度的改变,就会因为热胀冷缩性质而发生过大的收缩或者膨胀,如果反复出现这种现象就会使混凝土表面产生凹凸不平现象,如果严重,就会产生裂缝。
        2有效实施公路桥梁预应力混凝土施工质量控制的方法和措施
        2.1保证混凝土质量
        预应力混凝土桥梁施工的重要原料就是混凝土,其质量对公路桥梁质量有直接影响,因此必须保证混凝土质量。第一,一定要符合工程设计要求。例如,混凝土的均匀性、强度、泌水性等都必须保证达到建筑标准。第二,混凝土的搅拌、浇筑、振捣等操作,一定要严格要求,进而保证混凝土质量。所以,混凝土建设操作时,严格遵照施工规定和要求,单位用水量和水泥量要与施工设计要求相符合,避免产生水化热而影响混凝土质量。第三,混凝土浇筑时必须严格按照设计规定和要求进行,同时要配合预应力筋的施工实施有效调整,进而确保混凝土浇筑质量符合施工建筑要求。比如,梁中上端要布置很多根预应力筋,实施预应力重新张拉时,一定要对其进行分散处理。所以,预应力混凝土施工中,需要实施多次浇筑。


        2.2保证预应力管道的安装质量
        预应力管道安装是预应力混凝土施工中的重要部分,直接影响到桥梁施工质量。所以,安装时必须严格遵照施工设计规定和要求实施,同时,必须准确进行管道定位,严格准确控制管道高度、平顺度和位置,防止混凝土浇筑时会有管道上浮、漏浆等情况发生。特别是波纹管安装时,经常出现接头处理不当,进而使接缝不严,出现漏浆情况。所以,波纹管安装中,要严格控制材料选择,要求型号恰当合适、可以很好的严密接头,这样的波纹管安装能够更好的保证接头严密性。
        2.3对滑丝、断丝情况有效预防
        公路桥梁预应力混凝土施工时,要张拉和安装预应力钢丝或钢筋,这个过程操作不当,会出现夹片和钢丝咬合不当的情况,或者在滑动过程中会发生钢丝与夹片咬合断裂情况,这些都会影响或导致混凝土设置的预应力不成功。所以,施工中一定要对夹片硬度进行仔细严格检查,保证与钢丝的咬合过程中不出现咬合力度不足或者过大的现象,也就不会出现滑丝、断丝现象。假如施工中有滑丝、断丝现象发生,必须及时对其产生原因进行分析,并要采取应对措施。假如滑丝、断丝是在顶锚前出现,必须立即停止张拉,应用千斤顶回油处理,然后对产生原因进行仔细检查和及时调整,并更换损坏的钢丝和夹片,接着实施再一次张拉。假如滑丝、断丝情况在顶锚后发生,必须调整千斤顶状态,呈现张拉状态,同时张拉钢丝,进而带出夹片,然后使用钢纤夹将其夹住,接着进行回油千斤顶,反向收缩钢丝,因钢纤夹夹住了夹片,不会和钢丝一起回缩。重复操作这个步骤,最终退出夹片。然后更换损坏的钢丝、夹片,再重新进行张拉。
        2.4重视控制施工温度
        混凝土施工中受温度影响很大。所以,实施公路桥梁预应力混凝土施工时,必须重视控制相应的施工温度。如果施工温度较高,需要应用喷水、洒水等形式进行降温,进而让混凝土浇筑温度保持在规定范围内,保证混凝土施工浇筑质量。同时,也要关注环境和气候温度的影响,施工安排尽量不要在炎热的夏季或是寒冷的冬季,防止混凝土或钢筋因外界温度而出现热胀冷缩现象,进而影响施工质量。
        2.5加强桥梁养护
        公路桥梁预应力混凝土施工完成后,必须进行相应的养护,进而对施工成果实施有效巩固,保证和延长公路桥梁使用年限。比如,要定期对公路桥梁混凝土表面实施养护,对混凝土表面的破损现象及时发现,应用合理有效的方式实施修复,防止加深加重损害程度,同时也会保证桥梁使用效果。
        3工艺分析
        (1)先张法。先张法工艺主要的原理就是对混凝土结构进行张拉,利用混凝土结构独特的预应力强化混凝土结构的施工应用,但是先张法工艺在应用的过程中还应重视以下几点问题,第一,施工人员应选择合适的工具,例如夹具、支座等,保证混凝土结构的受力中心和建筑的受力中心。第二,铺设预应力,在预应力铺设的过程中施工人员应重视措施和手段的应用,例如使用隔离剂、拼接装置等对混凝土结构模板进行预先处理,为施工质量的提升奠定基础。第三,就是设置预应力,在设置预应力的过程中关键的内容就是张拉的效果和张拉的准确性,施工人员应结合建筑标准和实际的施工要求进行预应力的控制。
        (2)后张法。后张法工艺主要用于混凝土结构浇筑过程中的张拉,与先张法相比后张法更具灵活性,且适用范围较为广泛,后张法的工艺流程主要为工程建筑混凝土结构浇筑预留孔道、预应力筋铺设、张拉锚固、灌浆。
        4结束语
        综上所述,公路桥梁建设过程中,预应力混凝土施工技术是重要技术,要加强分析和研究,严格控制这项技术的实施,保证在建设中的各工序、环节满足施工设计规定,进而确保和提高施工质量,有效增强使用效果,更好的延长使用年限。
        参考文献
        [1]刘高锋,LIUGao-feng.预应力混凝土桥梁施工技术要点[J].工程建设与设计,2017(4):136-137.
        [2]焦海洋.高速公路桥梁预应力混凝土施工要点研究[J].交通世界,2017(22):112-113.
        [3]雷文明.大跨径预应力混凝土连续梁施工控制技术探究[J].工程技术研究,2019(9):61-62.
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