桥梁预应力混凝土施工质量控制要点

发表时间:2021/5/12   来源:《城镇建设》2021年第4期   作者:赵智
[导读] 随着时代的不断发展,预应力混凝土桥梁的数量越来越多,对其施工技术也有了新的要求。
        赵智
        西安市公路工程管理处 陕西西安  714000
        摘要:随着时代的不断发展,预应力混凝土桥梁的数量越来越多,对其施工技术也有了新的要求。在这种情况下,施工单位需要改变以往的施工控制技术观念,才能全面保证施工质量。
关键词:桥梁预应力;混凝土施工;质量控制

1、预应力混凝土施工技术概述
        近年来,中国积极开展基础工程的建设和投资。桥梁工程是我国的重点民生工程。在桥梁工程施工过程中,预应力混凝土施工技术起着至关重要的作用。预应力混凝土的施工过程非常复杂,涉及到很多专业知识和技能,包括管道安装、模板施工、先张法施工、浇筑和养护等。所谓预应力混凝土施工,就是在荷载作用下在结构中建立内应力,然后根据预应力的大小和布置,减小外部荷载力产生的内应力。在目前的工程施工过程中,一般采用大型设备配制混凝土,可以节约施工成本,提高工作效率。但是,对混凝土材料的要求非常严格。混凝土材料在一定程度上直接影响工程的整体质量,因此必须严格控制混凝土材料的质量。混凝土浇筑完成后,需要用压实机压实,并在规定时间内进行混凝土养护。预应力混凝土施工技术是当前桥梁施工中保证施工质量的重要途径,因此对预应力混凝土施工技术的应用和质量控制要求极为严格。
2、预应力混凝土桥梁施工控制技术的重要性
        要保证预应力混凝土施工技术控制的质量,就必须明确施工控制的重点和主要内容。在综合实际需要的情况下,提出正确的使用控制方案,以保证桥梁工程施工的稳定性和安全性。结构变形控制的主要目的是满足设计图纸和工程开发的实际要求。在变形控制准备阶段,需要对大跨度桥梁进行定位,以保证桥梁结构的整体控制,防止设计图纸与实际情况发生偏差。通过控制桥梁结构的变形,可以逐步提高桥梁结构的稳定性,避免桥梁自重过大等问题,延长桥梁的运营时间,使整体结构稳定合理。预应力混凝土结构应力控制技术可以合理应用材料,保证桥梁结构的合理性。
3、桥梁预应力混凝土施工技术常见问题分析
3.1 冻胀裂缝问题
        通过对近年来桥梁工程实践的分析,结合工程建设本身的特点,进一步掌握了预应力混凝土施工中存在的问题。中国是一个幅员辽阔的国家。高原、盆地、平原、丘陵等地区的地形、地质差异较大,给预应力混凝土的施工带来了一定的困难。其中,冻胀裂缝是最常见的问题。由于桥梁工程受地质、水文等因素影响较大,冻胀裂缝问题与外界条件直接相关,特别是在昼夜温差较大的地区,一定边界范围内的混凝土裂缝对其结构影响不大。一旦超过极限值,很容易出现膨胀集中现象,螺栓结构会因冻胀而损坏,产生裂缝。同时,中国不同地区具有不同的气候特征。在相对温暖的地区,桥梁加固施工的应力相对较小,但在高温时期,对桥面混凝土有腐蚀作用。对于寒冷地区,冬季寒冷的气候对预应力混凝土的施工影响很大,会引起裂缝,自然环境因素也影响桥梁工程的整体质量。
3.2 人为因素
        目前,施工技术人员的专业知识不全面,预应力混凝土技术不过关,工作质量相对较低,因此在预应力混凝土施工过程中经常出现各种错误,导致操作要求不符。同时,施工人员所采用的技术和方法都比较落后,施工人员在施工经验、技术理论内涵上不了解,不能满足桥梁施工的要求,这也给施工安全带来一定的限制。桥梁工程施工受外界自然条件的影响很大。例如,当它被水和二氧化碳侵蚀时,碳化速度非常快。混凝土结构中钢筋表面的钝化层会逐渐消失,进而发生锈蚀病害。加之施工技术和管理模式不能适应时代的发展,导致桥梁工程预应力混凝土结构出现各种病害。


4、预应力混凝土桥梁施工控制技术要点
4.1 桥梁结构理论计算与分析
        在桥梁结构的理论计算过程中,需要采用有限元分析方法。利用该方法对施工阶段的应力、截面应力和位移进行了分析,得到的数据将作为施工基础。从现实角度看,桥梁施工结构控制计算方案主要包括反荷载分析法、形式安装分析法和无应力状态分析法。利用这些状态分析方法,可以模拟桥梁结构和工程过程,得到不同施工阶段的位移和应力,保证混凝土结构的非线性和良好的收缩。在施工阶段,需要根据桥梁结构的实际需要,采用反算方案。该方法得到的数据具有一定的动态引导功能,可以保证桥梁状态满足设计要求。
4.2 主梁测线
        在轴线和主梁的测量中,需要在多个节点上设置高清观测点和轴线点。在测量准备阶段,需要将钢筋或钢板嵌入测试点,然后用红色油漆进行标记。水准仪应用于测量高程,也应根据节点设计方案。前端偏置部分采用小角度法直接测量,然后将轴线拉到过渡端。采用远程控制的方法来保证最终测量结果的准确性。在进行主梁高程试验时,应找出边坡的平均值。在不同的施工条件下,应观测主梁的变化值,以达到检验施工质量的目的。在主梁高程测量过程中,可以使用多种精密仪器。高程测量时,应避免高温等情况。试验结束后,管理人员还需对相对的模具进行复测,并在施工结束后进行抽查。如果同时进行施工,应测试横截面线。如果施工阶段相同,则应进行分析比较。
4.3 线性控制原理及各种技术
        预拱度控制过程中,应做好主梁悬空段,确定各节段的标高。在桥梁结构发生变化的情况下,必须注意系统转换和恒载等因素,对各种参数进行分析整理,给出合理的应用方案,以保证桥梁拱度的准确性。在主梁线形控制过程中,拱度是最重要的参数之一。保证主跨与边跨顺利合拢。此外,还要保证应力分布的合理性。施工前,监测单位应对设计方案进行审查,待桥梁设计方案完善后再进行施工。发布的预拱指令不仅要科学合理,而且在发布过程中要及时连续。
4.4 梁结构应变测量及应力分析
        在准备阶段,要做好基础工作,控制好预埋和控制设备,注意做好各项保护工作,确保桥梁结构试验的受力和控制效果。在重要节点分布过程中,需要确定传感器元件的方向。目前,混凝土应力测试设备种类繁多,广泛采用的测试方法是钢弦应力法,效果很好。一般情况下,应确定频率与钢弦传感器的关系,并对最终结果进行总结,从而得到良好的控制方案。
4.6 影响试验应力的因素
        一是温度变化控制。在大跨度桥梁施工过程中,温度是一个非常重要的因素。在施工中,必须考虑温度的变化。气温变化复杂,受季节和环境的影响,具有随机性和变异性。因此,有必要对季节、日照和骤变温度进行分析。二是收缩徐变。有必要在施工过程中严格控制材料的收缩徐变,避免这些因素影响主梁结构的应变测量和应力分析。三是其他因素的影响。需要精确的测量来保证混凝土弹性在理想范围内,从而保证主梁结构的稳定性。
5、结束语
        总之,在桥梁施工过程中,预应力混凝土施工控制技术起着非常重要的作用。它可以充分利用材料性能,防止混凝土裂缝和结构支撑性能降低,增加桥梁的跨径和刚度,为桥梁的安全运营提供安全保障,并为今后道路和桥梁行业的发展提供稳定的基础。
参考文献
[1]蔡进宝.大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术要点[J].工程建设与设计,2020(24):95-96.
[2]刘鑫.预应力混凝土桥梁施工质量控制要点研究[J].四川水泥,2020(04):22.
[3]田勇.桥梁预应力混凝土施工技术质量控制[J].黑龙江交通科技,2020,43(03):238-239.
 
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