道桥工程中预应力技术的应用研究

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年2月第5期   作者:陈启超
[导读] 预应力技术实质上是指施工人员在工程施工之前对很多工程结构提前增加压力,

        陈启超
        黑龙江农垦建工路桥有限公司  黑龙江省 150030
        【摘要】预应力技术实质上是指施工人员在工程施工之前对很多工程结构提前增加压力,进而实现与对应情况下有荷载产生的拉应力抵消,这样一来,道路与桥梁的整体结构就不会受到外力的影响,从而增加道路桥梁的使用年限。也就是说,施工人员利用预应力技术将不利应力消除,这样就能保证道路桥梁工程在受到外力影响时能够保持其原有的结构形式,能够有效提升道路桥梁整体工程的稳定性与可靠性。
        【关键词】道桥工程;预应力技术;应用
1预应力的相关概述及现状分析
        1.1特性及应用意义
        预应力的应用是为了对施工结构进行改善,以提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性,常用于混凝土结构。预应力混凝土结构,是在结构承受荷载之前,预先对其施加压力,使其在外荷载作用时的受拉区混凝土内力产生压应力,用以抵消或减小外荷载产生的拉应力,使结构在正常使用的情况下不产生裂缝或者延长裂缝时间。
        1.1.1基本特性
        预应力施工技术的应用特性主要表现在:①建筑构件的抗裂能力及刚力得以有效提高;②拓展了建筑构件的使用范围,为高强度材料的最优利用创造了条件;③预应力混凝土施工技术的应用是对环境保护的进一步诠释。
        1.1.2应用意义
        预应力施工技术作为道桥施工建设中的关键性技术,由于其不仅抗裂性、抗渗性较好,而且强度较高,在现代建筑业的施工过程中被广泛应用。主要的应用意义表现在:①通过前期对施工项目进行相关分析研究,在构建合理且融合性更高的工序前提下,明确预应力施工技术的应用手段;②盲目应用施工技术,不考虑其相互融合以及适应性,只会起到适得其反的作用,因此在实际应用时,必须结合道路桥梁工程的实际情况,根据施工设计图纸以及施工方案的要求,科学地应用预应力技术,使其在道桥施工中始终保持重要的主体位置;③对预应力施工技术的研究,能够有效促进其他行业的健康发展以及施工创新。
2道桥工程建设中预应力技术的具体应用
        2.1工程实例
        某道桥工程施工,其总长度为203米,主要采用了沥青混凝土路面结构,桥面宽度约为26米,为了提高道桥工程的质量,特将车辆通行时速控制在每小时60千米以内。该工程通过预应力技术的应用,增强了结构的刚度和强度,且加大了整体结构的承载能力,使该工程建设与实际要求相符。
        2.2实际应用策略
        1)孔道制作定位
        为降低质量问题发生的概率,本工程使用了PT-PLUS管材,同时为完善荷载能力,避免裂缝、沉陷等问题的发生,在施工中,在管材外部设置了5毫米高的环形肋。其作用在于提升道桥结构的承载能力,避免变形等问题的产生。另外,在施工过程中,还要加大波纹管安装质量的控制,对管材质量进行严格的检测,保证其与工程建设实际要求相符,进一步的发挥材料自身的功效,强化结构的牢固性,减少松动问题。不仅如此,在焊接过程中,还需注意焊接的准确性,强化结构的连接效果,并高度关注施工中塑料波纹管和支撑钢筋的质量控制,只有这样,才能让后续浇筑工作正常进行,提升结构的安全和稳定性。
        2)预应力筋穿束
        塑料波纹管在预应力技术施工中具有重要的作用,其不仅可以提升结构的密封效果,而且材料本身还具有较强的适应性,可以满足道桥工程施工的任何需求。一般情况下,在混凝土浇筑工作完成后,会利用后穿法进行预应力筋的孔道穿束工作。该方法也是道桥工程施工中最常应用的方法之一,其具有操作简单,现场施工便利、密封性强等优点,可以很好的满足预应力筋传输的要求。不过在实际施工中,工作人员要对其施工流程进行严格的把控,并制定合理的技术方案,降低干扰因素的影响,保证施工的质量。


        3)预应力筋张拉
        对张拉施工质量进行有效的控制,一方面可以让施工的顺利进行,另一方面还可以降低质量问题的发生,充分的发挥道桥工程的作用和价值。在张拉施工中,首先要对千斤顶进行准确标注,将锚具固定在钢绞线的两端,利用千斤顶进行张拉。其次,要对施工中所使用的机械设备开展验收工作,保证设备的质量以及功能性的良好,确保穿心式千斤顶和尾部工具锚安装的质量。最后,在张拉过程中,还要对相关的数据开展观察和记录,掌握张拉的实际情况,并对其中存在的问题予以改善。
        4)真空辅助压浆
        实施该环节时,施工人员一是对原材料的质量进行检查和验收,之后按照设计的配比要求进行原材料的混合,保证混合液的质量与实际施工要求相符。在混合过程中,需对添加剂和水泥的数量進行控制,以提升混合液的和易性和粘结度,进而为后续的施工奠定基础。二是加强群锚锚具质量的检测与验收,及时处理存在的质量缺陷,保证锚具干净整洁。且在两端锚座上安装压浆管,再用水冲洗压浆管,使其满足施工的需要。三是在真空辅助压浆施工中,做好观察工作,全面掌握现场的实际情况。同时待浆液达到浓度后,方可停止压浆工作,之后再开始接头的拆除工作,完成压浆作业。
3预应力技术在道桥工程中存在的弊端
        3.1张拉时间不合理
        一方面是由于施工人员对现场情况的了解程度较差,仅凭自身的经验进行张拉施工,导致张拉时间存在不合理的问题,降低了工程施工的质量,增加了裂缝问题产生的概率;另一方面是由于工作人员对混凝土强度检测不到位,使得混凝土实际强度与设计不符,影响工程的质量。
        3.2张力控制不到位
        在张拉控制时,由于缺乏明确的规范指引,在施工中仅凭借自身的经验开展控制工作,从而使张拉出现不均匀的情况,影响张拉施工的连续性,降低了张拉的效果和质量。
        3.3钢筋管道堵塞
        施工人员自身的经验技术较低,责任心不强,这使得施工中经常会出现管道堵塞问题。而混凝土浇筑质量的控制效果低,振捣和养护力度不足,也是造成管道堵塞问题的主要原因,像这些问题均严重的影响施工的整体效果。
        4、道桥工程施工中预应力技术的改善措施
        4.1合理的控制张拉时间
        为了保证预应力技术在道桥工程施工中的实施,需要对预应力张拉时间实行严格的管控。为达到张拉时间的有效控制,需要按照道桥相应结构的施工需求及具体表现进行分析,进而形成较为理想的施工效果,解决可能出现的各类隐患问题。同传统施工技术相比,张拉时间的控制需要的时间相对较多,这就要求施工人员注意施工时间,务必在规定时间内完成该环节的施工作业。
        4.2加强张拉控制的合理性
        首先,加强专业人才引进力度,并对其进行培训与教育,使其可以充分的掌握预应力施工的工艺流程,从而对每个环节的施工质量实行有效控制;其次,对张拉施工进行管理,保证张拉力的均匀性,减少误差的生成,以此提高施工的精准度。
        4.3钢筋管道堵塞的改进措施
        运用综合技术能力较强的人员实施预应力张拉施工,并安排专人对现场进行管控,从而提高张拉的质量,避免管道堵塞问题的发生。
        5结语:
        综上所述,在道桥工程施工中,加大对预应力技术的研究力度是非常必要的,其不仅可以增强各环节施工进程的标准性,还可以降低施工中各种问题产生的概率,维护施工安全,这对我国交通行业的可持续发展有着重要意义。
        参考文献:
        [1]刘志胜,刘志敏.预应力技术在道道桥梁施工中的应用研究[J].江西建材,2017(11).
        [2]黄阿岗.道道桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].工程技术研究,2017(08).
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