赵阳春
南京东部路桥工程有限公司 江苏 南京 210000
摘要:近些年,预应力混凝土作为一项新兴技术在路桥施工建设中发挥了重要作用,既满足了路桥建设的现代化需求,又提升了工程的效率和质量,有效控制了成本投入,对路桥施工的现代化发展提供了技术支撑。本文主要就预应力混凝土在路桥施工中的应用进行了分析,介绍了预应力混凝土特点及优缺点,指出了桥梁施工中预应力混凝土结构常见的问题,及防治措施。
关键词:预应力混凝土;桥梁;施工
引言
随着桥梁建筑事业的发展,我国桥梁施工技术不断提高。多年来,为了保障我国桥梁结构安全与提升桥梁施工质量,更好地提高桥梁施工建设中的效率,我国桥梁施工建设团队不断在桥梁结构施工中引入新的施工技术。其中,预应力技术在我国桥梁施工中应用最为广泛。桥梁施工建设引入预应力技术也大大保障了桥梁施工质量的目的。
1预应力技术工艺
在道路桥梁结构的建设过程中,预应力技术工艺是砼结构在施加预应力过程中引入的应力,在构件承受外荷载之前,预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力,以改善结构是用的性能,,这样不仅可以提高构件的抗裂性、承载力,在相同截面形式下,还可以减小构件的跨高比,减小构件自重,阻滞构件裂缝的发生和发展。
在路桥工程施工中应用预应力技术工艺,其工作原理是通过人为对其施加压力,由此产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力,借助于砼较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足,达到推迟受拉区砼开裂的目的,提高混凝土结构的适应度和桥梁结构的刚度。在路桥工程竣工之后,通过预应力所施加的力会出现一定程度的拉伸或者弯曲疲劳阻力,以降低桥跨结构的弹性变形,有效提高桥梁工程建设质量。
预应力技术可以在一定程度上节约修建道路桥梁的材料,还可以加大混凝土结构的强度,从而降低建筑成本,也正是因为这些应用优势使预应力技术得到了广泛应用。随着经济社会的不断发展,我国的建筑行业蓬勃发展的同时也推动了预应力技术的发展,预应力技术也在不断地发展完善,被广泛应用于道路桥梁施工建设过程中。
2预应力混凝土结构的施工特点
在进行预应力混凝土结构施工时,不能只考虑片面的影响因素,务必要将施工过程中的结构应力以及现场施工条件都考虑到,然后,根据所有的影响因素选择最适宜的施工方法。对于大跨度的预应力混凝土连续梁、T形钢结构以及斜拉桥,通常会选择运用无支撑悬臂吊篮的施工方法,就是将混凝土放在两侧的平衡悬臂截面上,后段则依靠浇筑段的支撑,每个段都要经过浇筑、张拉以及连续加载(移动吊篮)等过程,并渐渐实现全桥的施工。悬臂施工方法可以使这种桥梁类型的结构性能以及施工特性进行完美融合,并且使二者达到高度协调统一,最主要的是每个断面都能完全发挥预应力的作用,达到荷载平衡的目的。截面悬臂施工方法就是预应力混凝土桥梁施工技术发展的结果,同时,也是预应力等效荷载视图的直接体现。它为我国大跨度桥梁的快速发展开辟了一条崭新的途径。
3预应力施工技术在路桥施工中的具体应用
3.1选择预应力钢绞线
最近几年,因为预应力技术得到普遍应用,在这项技术的应用下,各种各样的钢材种类凸显出其多样性的特点,比如:预应力钢筋、低松弛的钢绞线、普通预应力的钢绞线。
低松弛的钢绞线是新型钢材,它在桥梁工程的实际应用当中的特点为实用性、便捷性、经济性,并将其应用到有关构件当中,确保结构整体的美观性。在桥梁工程当中,这种钢材得到普遍应用,例如:应用于大型桥梁的箱梁、T梁、横梁、盖梁、中小桥梁的空心板等,预应力技术要在工程领域当中,充分发挥其经济性优势和技术性优势,将桥梁工程的规模因素和结构特点综合在一起,对比预应力钢绞线的诸多性能,并从中挑选出最适合工程要求的钢材类型。
3.2抗裂控制方面的应用
当前在道路桥梁工程的施工过程中,砼最大的特点是抗压强度高、抗拉强度低,故在结构物交付使用运营的过程中,受拉区通常因抗疲劳不足导致裂缝出现,而预应力砼是人为的方法在结构内部行成一种应力状态,使结构在使用阶段产生拉应力的区域先受到压应力,这项压应力将与使用阶段荷载产生的拉应力抵消一部分或全部,从而推迟裂缝的出现,限制裂缝的产生,提高结构强度。另外,针对桥梁的抗裂控制方面,还需要结合桥梁施工的具体地理位置,考虑该地区的气候环境条件,加强对混凝土施工及预应力筋张拉的控制,防止混凝土产生裂缝。
3.3在混凝土施工中的应用
受混凝土结构特性和其他多个方面因素影响,以往桥梁施工过程很容易出现裂缝病害,大大缩短了工程的使用寿命,而且严重损害了混凝土结构的防水性能,降低其强度。在此背景之下,预应力的应用显得尤为必要,可把预应力技术和混凝土施工有机结合起来,将预应力技术的功能发挥到最佳,有效提升路桥工程混凝土结构的实际承压能力,进一步提升整个道路桥梁的施工质量。用传统的混凝土施工技术进行道路桥梁建设的过程中,相关的工作人员发现会出现很多的质量问题,比如混凝土裂缝等,这些问题都会严重威胁到道路桥梁的质量,从而危害人们的出行安全。在混凝土的施工过程中,应用预应力技术就可以有效避免这一问题的发生,从而提高道路桥梁的承载力、安全性以及延长使用寿命,使人们的出行更加安全。
3.4控制张拉质量
在开展张拉施工的过程中,为了确保张拉的控制的准确性,通常选择智能张拉设备,它的本质是通过电子设备合理控制千斤顶和张拉油泵,采位置移动和测力传感设备将所得到的信息进行调整与综合分析,最后确保预应力得到同步、张拉更加准确,同时可以记录存放张拉过程中所涉及到的各种信息。开启智能张拉系统后,必须要安排工作人员实时观察系统的整体运行状况,避免出现遇到问题无人处理的情况。在该系统发出指令后,它会沿着既定路线传到智能张拉系统当中,通过张拉系统完成对张拉系统的前期设定的平衡控制,确保三者可以在同一条线上,钢绞线受到的拉力有极好的均衡性。在实施张拉操作的过程中,要采用循序渐进的原则,从顶端逐渐加压,两边提升千斤顶压力的速度要始终保持同步性,在张拉到相应程度时,要检查钢绞线是否出现滑丝现象,同时对比钢绞线伸长值的原定参数和实际参数,确保二者的误差始终在规定范围内,如果发现异常要找到造成异常情况的原因,并且采用行之有效的方法进行解决,以确保桥梁主体质量受控。
结语
通过上述分析不难发现,预应力混凝土在路桥施工中的优势很大,不仅仅有优越性,而且还有很强的实用性。施工过程中通过程中进行详细的预应力混凝土技术应用分析,做好预应力桥梁施工控制,确保桥梁工程质量。
参考文献
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