公路桥梁施工中的预应力技术研究

发表时间:2020/9/29   来源:《工程管理前沿》2020年17期   作者:陈明
[导读] 目前,我国的公路桥梁工程建设的发展迅速,各行各业的发展也尤为突出
        陈明
        湖南尚上公路桥梁建设有限公司   湖南省410000

        摘要:目前,我国的公路桥梁工程建设的发展迅速,各行各业的发展也尤为突出。在我国社会主义经济快速发展的积极带动下,我国的公路桥梁工程建设规模发展迅速,各地的公路桥梁如雨后春笋般涌现。通过预应力技术的应用,能够在有效保证桥梁质量的同时提高施工效率。
        关键词:公路桥梁施工;预应力技术;研究
        引言
        自改革开放以来,我国经济实力突飞猛进,社会建设日益完善,在城市化与现代化进程不断推进的背景下,公路工程行业既迎来了发展机遇,同时也面临着新的挑战,为了能够切实提高工程建设效率与质量,在激烈的市场竞争当中脱颖而出,则需要建设单位能够不断提高自身施工水平,加强现代化技术的应用和把控力度。
        1预应力技术
        1.1概念
        公路桥梁建设实现巨大发展的一个关键因素是不断加强各种先进工程技术的综合应用。预应力技术是结构承受荷载之前,对其施加适当的压力,受拉混凝土将形成压应力,使该部分具有抵消或削弱拉应力的作用,保证结构维持正常使用状态,防止出现裂缝等质量问题。
        1.2意义
        公路桥梁建设发展迅速,总体经济发展运行形势良好,对促进我国特色社会主义经济持续发展具有重要作用。预应力技术因具备多种优势而被广泛应用于路桥工程施工中,由于路桥需承受较大的荷载,对自身结构的强度和刚度均有较高的要求,将预应力技术应用于路桥施工中,能大幅增强工程结构的原本抗性,促进路桥工程的安全、稳定运行。公路桥梁工程中应用预应力技术的优势如下:(1)提高构件的抗裂性。施加了预应力后,在使用荷载下,产生拉应力的混凝土首先抵消该预应力,使构件的拉应力减小,从而提高了构件的抗裂性和耐久性。(2)改善结构构件的受力性能。由于预应力的存在,对构件裂缝的出现及裂缝宽度起到了控制作用,提高了构件的刚度,从而减小了受力构件承受荷载后弯曲的程度。(3)提高构件的抗剪能力。配置适量的纵向预应力钢筋,其具有锚栓的作用,有效阻止构件斜裂缝的出现。预应力混凝土梁内置适量的曲线钢筋,其提供的竖向分力也有助于抵消剪力,以保证构件具有足够良好的抗剪能力。(4)提高构件的抗疲劳强度,有利于结构承受动荷载。(5)提高构件的受压稳定性。受压构件长细比较大时,其在特定压力的作用下易发生受弯现象,甚至直接损坏。通过对钢筋混凝土柱施加预应力后,可改变纵向钢筋的状态,使其发生拉紧变化,此时预应力钢筋由于不受压而维持稳定,周边混凝土的抗弯能力也将提升,构件的稳定性表现更加良好。(6)可发挥出高强材料的作用,减少钢材等相关材料的用量,在结构自重下降的同时成本也随之减少。(7)在使用荷载作用下,预应力混凝土构件基本处于弹性工作状态。
        2预应力技术在公路桥梁施工过程中的应用方式
        2.1选择合理的钢绞线
        在公路桥梁施工中使用预应力技术,应该先选择钢绞线。钢绞线是应用预应力技术时的重要材料,也是提升预应力技术质量的关键。在选择钢筋时,应根据实际情况合理选择。在我国现代公路桥梁施工中,选择钢绞线一般是选择冷拉钢丝和钢筋等材料,这些材料都是具有低松弛度的钢绞线。而在预应力技术中使用低松弛度的钢绞线,不但能够提升预应力技术的质量,而且在公路桥梁的建设中,其外表也符合现代人的审美标准。同时,低松弛度钢绞线不仅使用的效果较为理想,其价格也比较低廉,因此在公路桥梁的建设中获得广泛应用。在预应力技术的应用过程中,使用低松弛度钢绞线比使用其他钢材料带来的效果更加显著,具有较高的性价比,既能够满足使用需求,又能够有效减少对资源的使用。
        2.2选择合理的预应力锚具
        预应力锚具的选择对于提升预应力技术施工质量也有着重要的作用,合理选择锚具可以有效保障公路桥梁施工的质量。选择的模具一般为摩阻锚固和机械锚固。

摩阻锚固在预应力中的应用就是把预应力钢材所形成的毛旋挤压成材料来使用,由于这种材料的种类相对较为多,所以在对其使用过程中,范围也较为广泛。
        2.3分析预应力的效应
        对预应力的效应进行分析,首先应先分析预应力钢筋分布情况的模块图,之后再对整个项目中钢筋可以承受的极限状态进行调整,从而明确其应力的情况。不同截面的应力是不同的,所以应观察每个截面的应力。如果在观察时,预应力状态达不到后续施工的要求,工作人员就需要及时对其钢筋分布的情况进行有效调整,并设计出适合施工要求的设计图。设计图纸中应该明确标明锚具和预应力之间的关系,只有对其进行明确要求,才能避免系统损失。系统损失包括后期损失和瞬间损失两种,如果是后期损失,还能够进行有效的补救;如果是瞬间损失,就很难对其进行预防和补救,所以应该加强对其的关注。
        3在公路桥梁施工中预应力技术的具体应用
        3.1在多跨桥梁中的应用
        随着我国公路行业的不断发展,很多地区也都采用了多跨桥梁施工的方式来进行桥梁施工,但是多跨桥梁在施工过程中还会受到多种外界因素的影响,其桥梁在不同位置上承载的弯矩作用也存在有较大的差异性,工程施工难度相对较大。预应力技术的应用,能够促使多跨度桥梁支座以及跨中位置的抗拉能力以及受剪能力得到进一步的提升,提升整个道路桥梁的稳定性能,来达到预期的工程施工效果。
        3.2在受弯构件中的应用
        一般情况下预应力技术的应用能够对混凝土的受弯状况起到良好的增强效果。但是混凝土抗拉以及受弯能力比较弱,难以满足受弯钢筋的具体施工需求。通过预应力技术的应用,能够对混凝土抗拉能力不足这一问题起到良好的解决效果,促使混凝土受弯构件的抗拉能力得到进一步提升,满足公路桥梁工程的具体施工需求。
        3.3在混凝土路面的应用
        在公路桥梁工程施工中,通过预应力技术的应用,可促进钢筋以及混凝土中的骨料形成比较强的黏结力,确保混凝土路面在长期使用过程中不会出现裂缝等病害。目前很多公路桥梁在混凝土路面施工过程中均应用到了运营力技术,能够促进混凝土路面的抗拉能力得到进一步的提升,提高混凝土路面的应用性能。
        3.4混凝土浇筑控制
        在工程当中,由于下端孔道排气孔以及灌浆孔受到长度和斜向伸出板的影响,所以应当进行加固措施的布置,对混凝土实施灌注期间,应当避免振动棒和预应力锚具以及孔道之间的接触,确保混凝土的位置不会发生偏移,对混凝土进行振捣处理时,由于各个部件受到影响后均容易出现塑性沉缩裂缝,所以应当利用短钢筋、模板和人工操作协调配合方式进行施工,确保振捣工作的效率与质量提升,在混凝土浇筑完毕后,还应当对其进行清洁工作,为下一阶段工程开展奠定基础。
        结语
        综上所述,预应力技术在现代公路桥梁工程建设当中的应用,能够极大程度的提高工程质量,确保工程稳定性和耐久性,所以建设单位则应当加强技术设计与施工方面的管控力度,确保预应力技术能够科学合理的进行应用,为我国公路桥梁事业的发展提供保障。预应力技术在我国桥梁建设中占据重要的地位,其在公路桥梁的预制板、混凝土结构、受弯构件的施工中得到了广泛应用。但在当前的应用中仍然存在着预应力构件断裂、张拉力失控、预应力钢筋孔道堵塞等问题,针对这些问题,本文提出了优化施工工艺、提高施工人员的技术水平、合理安装钢筋管道、加强预应力技术应用控制等解决策略,希望能够为预应力技术在公路桥梁建设中的应用提供一定的参考。
        参考文献
        [1]徐大龙,谷函容.探析公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].技术与市场,2014(7).
        [2]赵进.探析公路桥梁施工中预应力技术应用[J].建材发展导向,2016,14(17):180-180.
        [3]李进武.公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].青海交通科技,2017,25(1):93-94.
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