道路桥梁施工中预应力技术施工质量管理探究 龚宏建

发表时间:2020/9/24   来源:《基层建设》2020年第17期   作者:龚宏建
[导读] 摘要:预应力技术在道路桥梁建设当中得到了较为广泛的应用,在提升桥梁和道路建设质量方面发挥着重要意义。预应力技术作为一项关系到道路质量的技术,一般被用于提升桥梁和道路的承载力。
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        摘要:预应力技术在道路桥梁建设当中得到了较为广泛的应用,在提升桥梁和道路建设质量方面发挥着重要意义。预应力技术作为一项关系到道路质量的技术,一般被用于提升桥梁和道路的承载力。预应力技术被广泛地应用在桥梁和道路建设的各个方面,以此保障桥梁和道路建设的质量和强度,增加桥梁和道路的承载力,预应力技术的应用对施工项目质量有着重要的影响。
        关键词:道路桥梁;施工管理;预应力技术;质量控制
        引言:
        预应力技术主要是指在现代道路桥梁工程施工过程中,预先对桥梁构件施加压应力以抵抗使用阶段外荷载作用下产生的拉应力,避免后期桥梁运行过程中桥梁构件问题的出现,进而对工程自身质量与使用寿命进行保障的技术。同时,通过加强预应力技术的应用,还可以强化提高工程自身的使用寿命及性能,避免由于外界因素影响导致形变、裂缝及坍塌等现象的出现,进而对道路桥梁工程正常稳定的运行进行保障。
        1.道路桥梁施工中预应力技术施工的优势
        就预应力技术而言,其可以分为先张预应力施工技术和后张预应力施工技术两种。将预应力混凝土和普通混凝土进行对比可知,其有着普通混凝土不可比拟的优势。具体来讲,预应力混凝土可以在降低材料使用的基础上保证工程质量,又能够在有效控制桥墩间距的同时提升结构的稳固性和耐久性。另外,预应力混凝土也是大型构件拼装施工得以实施的重要技术保障,从而使结构更具系统性和整体性。道路桥梁施工中预应力技术的优点主要体现在以下几点:首先,无论是桥梁部件还是桥梁整体,其抗疲劳能力和抗震能力都能得到显著提升,延长了道路桥梁的使用寿命;其次,预应力技术能够使混凝土内力得到显著增强,这也带动了结构的杨氏模量的提升;最后,桥梁刚度较以往相比明显提升,既提高了抗形变的能力,也提高了结构的承载能力。与此同时,材料质量和施工技术质量是整个预应力工程质量的根基,只有保障材料和施工技术的质量前提下,才能更好地保障整个工程的质量。
        2.道路桥梁施工中预应力技术施工要点分析
        2.1钢材选择
        预应力钢材的选择和应用是预应力施工的关键环节,在预应力施工过程中,钢材选择是否合理,是否得到了科学应用对整个施工过程都具有关键性影响,而低张弛钢绞线是现阶段最常用的预应力钢材。这种材料具有方便快捷、美观稳固的优势,因此也广泛地被运用到桥梁建设的过程中。低张弛钢绞线与普通钢材的材料用量相比仅为普通钢材的 60%左右。需要注意的是,在预应力钢材选择的过程中,也要注意钢材的应用范围和使用条件,应考虑材料是否符合使用的范围。在对低张弛钢绞线选择时,要始终围绕其应用范围和使用条件进行考虑,保证材料与使用范围的一致性。
        2.1锚具选择
        锚具是指锚固的工具,是后张预应力体系施工的重要锚固装置。通过锚具将预应力筋的拉力传入混凝土结构内部,是常用的一种锚固连接工具。锚板内部的锚孔一般有着固定的角度,且各个部位均经过打磨。不但曲率精确,还能够确保其锚孔锥度、中轴线位置精确。锚具的质量是实施预应力技术的关键,是桥体受力的主要构件之一。锚具在使用时,还应注意锚具与锚垫板的位置,避免出现锚具安装位置不正确挤压到钢绞线的情况。依托锚具可以实现将预应力筋的张拉应力与混凝土内部相融合,所以,在桥梁预应力体系中锚具是一种重要的应力传导装置。在整个预应力施工过程当中,锚具产品的质量是重点和关键,是预应力体系中重要的组成部分,是支撑桥体的重要受力构件之一。在施工过程中,安装锚具时需要注意的是要将锚具与锚垫板安装紧密契合,防止锚具与锚垫板错位,以免出现张拉预应力筋过程中因为锚具错位与预应力筋挤压,造成预应力筋剪切破坏而崩断。


        3.道路桥梁施工中预应力技术施工质量控制措施
        3.1初始阶段的质量控制
        波纹管预埋工程是有粘结预应力施工技术当中至关重要的环节,在波纹管预埋时需要基于桥梁或道路各控制点高程定位下来开展,且要结合桥梁构件尺寸进行,需要经过精确计算得出波纹管的线型及曲率,从而获得预应力筋的最佳工作状态。所以,预应力施工时要将波纹管预埋的曲线及角度给予高度重视和把握。对于施工人员来讲,除了要对各高程和定位点进行精准定位外,还要将定位钢筋的稳固性和准确性作为重点任务来对待,将波纹管预埋的施工质量贯穿在预应力施工其他程序和环节之前进行把控和解决。另外,还要加强预应力钢筋波纹套管的加固和保护,防止混凝土浇筑过程中造成波纹管漏浆、偏移等现象。
        3.2预应力原材质量的控制
        由于施工过程中对预应力原材保护不到位的情况,常常出现水泥、油污等黏连在筋束上,所以钢绞线、锚具等出现腐蚀情况的几率也会大大增加[4]。这时钢绞线的强度会因保护不足而受影响,达不到原有的性能条件,预应力作用的发挥会受到制约,甚至还会造成灾难性的事故。因此,想要实现对预应力技术施工的质量控制,还要对预应力钢绞线、锚夹具等材料做好保护以防锈蚀、氧化,施工前要对黏连在钢绞线、锚具上的水泥、油污和锈迹进行及时的清理,对于严重锈蚀、氧化的材料严禁使用,以避免在张拉过程中出现断丝的情形。同时,选用达到国家强制标准的产品对预应力工程质量也起着很关键作用。
        3.3张拉和灌浆阶段的质量控制
        预应力张拉质量决定了桥梁预应力构件的承载能力,因此张拉质量的控制是预应力施工质量管理的核心。随着科技的发展,现阶段的预应力张拉逐步往人工智能化发展,张拉机具应选用人工智能设备,按照技术要求及设计要求提前设定张拉设备参数,采用双端同步张拉施工工艺,由电脑控制张拉应力,自动补压,采用张拉力与伸长值双控的措施,可以有效减小人为误差,进而提高张拉质量。同样的,预应力孔道灌浆施工也应采用智能设备,采用真空灌浆法,利用智能设备进行浆料配制,对孔道抽真空后进行灌浆,为保证灌浆质量,还应进行保压以保证孔道内浆体充盈饱满。
        3.4加强施工过程的质量控制
        预应力施工过程中,工序质量控制也发挥着不可忽视的作用,可以说,工序质量控制决定着预期目标能否顺利实现。在施工前应对作业人员进行技术交底,作业人员需严格按照设计图纸以及相关规范来施工作业,在每一工序结尾时进行质量检测,确保无误方可进行下一步施工。例如在进行预应力箱梁预制施工中,钢绞线下料时应在下方做好防护措施以免造成磨损;穿束时应编束,防止钢束打搅造成张拉后应力分布不均;夹片安装应平齐,以免张拉时错位要和造成滑丝;同时严禁随意改动张拉力值,已确保预应力的施工质量。
        结束语
        综上所述,预应力在混凝土结构中得到越来越广泛的应用,在提升道路桥梁质量、承载力方面具有重要作用。加强对预应力技术施工质量的管理,是推动和保证道路桥梁工程质量的重要措施。因此,在预应力工程的施工过程中需要加强预应力关键工序的施工管理,通过借助现代化、智能化的工装设备,提高工程施工精度与水平,降低施工过程中人为导致的误差与质量问题,进而促进道路桥梁工程施工质量进一步提高。
        参考文献
        [1]李款.预应力技术在道路桥梁施工中的应用分析与解读[J].建设科技,2018(04):112-113.
        [2]张庆忠.预应力施工技术在道路桥梁施工中的实践[J].四川建材,2019,45(03):124-125.
        [3]陈晶.道路桥梁中预应力施工技术的运用与质控举措研究论述[J].居舍,2019(29):152-153+181.
        [4]董国林.预应力技术在道路桥梁施工中的应用探究[J].山东商业职业技术学院学报,2019,19(05):97-100.
        [5]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.
        [6]张俊斌.试述道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].建材与装饰,2018,(04).
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