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摘要:当前,我国城市规模不断扩大,市政桥梁的工程建设也是逐渐增多,桥梁工程建设对施工技术水平和施工质量的要求更是越来越高。预应力施工技术能有效保证桥梁的安全性和稳定性。施工单位应充分了解预应力技术原理,准确掌握预应力施工中各个环节的技术要求,提高桥梁工程中预应力技术应用的合理性和规范性,加强对预应力施工的质量控制,为全面提高桥梁工程的施工质量奠定良好的基础。
关键词:市政桥梁工程;预应力;后张法;施工技术
引言
在桥梁工程中,混凝土是其中很重要的材料之一,它的强度决定桥梁的质量和寿命。在混凝土结构的施工过程中主要运用先张法和后张法进行施工。特别是后张法预应力施工技术在城市桥梁建设上广泛使用。采用后张法施工技术,不仅可以减少桥梁的裂缝,还可以有效地节约材料,减轻自身重量,提高刚性,改善压缩构件的稳定性和抗疲劳性能,减少混凝土的竖向剪力和主要拉应力,防止钢结构件被腐蚀。在市政桥梁建设中应用后张法施工技术,可以有效地解决桥梁建设问题,以保证桥梁建设的质量和安全性,延长桥梁的寿命。
1市政桥梁施工中存在的预应力技术特征
市政桥梁施工的过程中,通过合理的使用预应力技术,能够有效地实现对市政桥梁结构的优化与改良。市政桥梁施工的过程中预应力技术的使用能够实现对混凝土结构整体性能的提高,并实现了市政桥梁稳定性的提升,解决市政桥梁工程施工中存在的安全问题。预应力技术应用的过程中,由于市政桥梁结构的特殊性导致张拉力在施工中出现的可能性比较大,在外部压力的辅助下,实现对市政桥梁形变的调整,确保市政桥梁的整体承载力达到要求。具体施工的过程中,施工人员通过对市政桥梁结构内部调整,从而增加市政桥梁结构外部的压力,保证内部钢绞线增加一定程度的预应拉力,实现市政桥梁整体抗弯能力与刚度的提升,提高市政桥梁的使用性能。
2市政桥梁工程预应力施工技术
2.1市政桥梁工程预应力管道灌浆施工技术
(1)原材料试配。在预应力管道进行压浆之前,应提前试配压浆料,确保浆液稠度及流动性符合规范要求。试配过程中应对材料进行精确的取量,保证各类原材料的称量精确至±1%(如水泥、外加剂等),同时保证该过程中的水胶比≤0.33。(2)设备要求。在浆液拌和时,搅拌机转速应>l000r/min,机械叶片线速度应≤15m/s,叶片的形状应和转速相适应,同时保证一定时间内应拌和均匀。压浆机的压浆泵应采用连续式,压力表最小刻度值应<0.1MPa,最大量应控制在最大量程的25%~75%。真空辅助压浆在施工过程中应保证真空泵的负压力能达到0.06~0.08MPa。在浆体拌和物的配备过程中,同样应保证水泥、压浆剂等原材料的称量质量精确至±1%。对计量器具应进行合格检测,保证有效期。(3)搅拌工艺。搅拌浆液之前应清洗搅拌设备,确保设备内无残渣和积水等影响浆液质量,同时检查搅拌机的过滤网,过滤网空格应采用边长<3mm的正方形。浆液搅拌施工顺序:搅拌机内加入配合比中的水质量的80%~90%;开始搅拌时应缓慢匀速地倒入压浆剂,匀速搅拌,当所有原材料都倒入搅拌机后再继续拌和2min;加入应添加水质量的10%~20%,搅拌2min;待以上工作全部完成后进行浆液流动度的测试,流动度的正常范围为(18±4)s;将拌制好的浆液匀速倒入储料罐内,倒入过程应先经过过滤网;为保证浆液的流动性,应在浆液进入储料罐后继续搅拌,施工过程中在保证流动性的前提不能加水。
2.2合理运用钢绞线
钢绞线是预应力技术使用过程中必备材料之一,其应用范围广、所需数量大,质量要求高,尤其在整个桥梁工程中的穿索施工中,通过预应力技术所生产的钢绞线的应用更加重要。因此,在实际施工过程中,合理运用预应力技术能有效提高钢绞线的使用效果。
2.3控制张拉应力
在桥梁工程施工过程中,若施工人员没有对张拉力进行严格控制,可能导致构件的成型质量出现一定程度的下降,在实际预应力施工过程中,施工人员对其控制主要通过测量材料张拉力变化量进行判断。当施工人员对千斤顶没有计量时就张拉,会造成很大的人为误差,影响施工质量。首先,施工人员要保证钢丝束在张拉时保持顺直,以免发生缠绕,影响张拉质量;其次,要确保张拉力度处于合理范围,防止发生严重变形;最后,施工人员还要保证预应力钢筋在构件中的位置不发生偏移。另外,在钢筋张拉完成后,施工人员还要仔细检查钢丝束,保证质量符合标准。为了更好地控制张拉应力,需要加强施工人员培训,保证施工的规范性,减少人为误差,最大限度保证施工质量。
2.4预应力技术在多跨连续市政桥梁中的应用
从工程力学的角度出发,多跨连续桥梁通常被分为正弯矩区和负弯矩区两个不同的区域。一般情况下根据桥梁的实际情况将梁的下部分受到一定的压力作用会产生正弯矩区,常用的配件包括正弯矩钢筋以及受拉钢筋等。而负弯矩区主要是支座的部分,其使用的配件主要是负弯矩钢筋和受拉钢筋。市政桥梁的抗剪力和抗弯力如果达不到标准值,就会导致市政桥梁的整体性能受到影响,因此,必须采用预应力技术实现对市政桥梁的加固。技术人员需要对市政桥梁的正弯矩区和负弯矩区进行合理的计算,确保市政桥梁能够投入正常使用。该技术使用的过程中,其工艺应用比较简单,施工过程不需要更高的成本支出,并且使用的效果更加突出。
2.5选择合理力筋施工
市政桥梁施工的过程中,施工人员应该加强对预应力力筋的固定施工工作,科学合理的选择钢绞线等材料,并通过规范的手段提高钢绞线的施工质量。施工前,施工人员应该及时清理施工现场,保证施工现场的干净整洁。同时,为了保障施工能够顺利进行,必须全面清理钢绞线。然后,混凝土浇筑的过程中,必须保证金属管道中没有堵塞。施工的过程中,需要采用合理的方式加强锚垫板之间的连接,保证预应力力筋的固定更加可靠。此外,工作人员应该采用延长黏结的方式,实现对预应力力筋稳定性的提高。
2.6张拉预应力混凝土
在预应力施工中,预应力的大小将严重影响构件的质量,因此在预应力施工过程中,应遵循施工规范,以保证拉张精度。在正常情况下,预应力梁的混凝土强度应控制在80%以上,部分预应力应先拉伸,再进行梁整体的预应力张拉,以确保它能承受自身的重量负荷。此时可提前将梁体移至位,按施工进度进行施工,确保张拉预应力筋的施工符合施工规范,然后进行养护工作。在保证混凝土强度符合施工规范后,再对其他受拉筋进行张拉。根据设计规范张拉。当设计无要求时可采取分批、分阶段、对称张拉。宜先中间,后上、下或两侧。在张拉过程中,两端千斤顶的张拉速度和应力要一致,避免偏心压力过大,造成横梁严重的侧向弯曲。
结语
综上所述,预应力技术在桥梁工程施工中具有一定的优势,施工人员要合理操作,否则可能造成整个工程质量下降或对桥梁工程施工进度造成影响。因此,在桥梁工程中需不断完善预应力施工技术,提高桥梁工程的整体质量,保证桥梁的安全性与稳定性,以延长桥梁工程使用年限。
参考文献:
[1]王亚昕.预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用[J].工程技术研究,2018(2):91-92.
[2]陈炜.预应力施工技术在桥梁工程中的应用[J].计算机产品与流通,2017(9):261.