预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用探索

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:缪东江
[导读] 摘要:随着社会的发展,人们对于市政桥梁的质量要求也逐渐提高,建筑行业也将预应力施工技术应用在其中,主要是由于其具备诸多优点,如强度高、应力效果明显等。
        身份证号:33052319760625XXXX  浙江省杭州市  310000
        摘要:随着社会的发展,人们对于市政桥梁的质量要求也逐渐提高,建筑行业也将预应力施工技术应用在其中,主要是由于其具备诸多优点,如强度高、应力效果明显等。因此,本文分析预应力施工技术在市政桥梁工程中的具体应用,希望能够为相关人员提供一定的参考价值。
        关键词:预应力施工;市政桥梁;应用探索
        预应力技术是桥梁施工中的一项重要技术,对我国市政桥梁的施工具有重要意义。如果市政桥梁施工存在一定的质量问题则将影响后期的正常使用,并造成后期使用严重的交通事故同时威胁人们的生命。 预应力技术作为一种加固方法,它既能够大幅度改善原结构受力,又可在一定程度上减小摩擦损失,便于检查、养护桥梁。 推广预应力施工技术的应用,并且找出该技术的应用关键点,正确认识其在桥梁项目施工建设中的地位和作用,是当前工作中的重要内容,也是更好发挥其作用的关键。本文就结合工作实际,重点分析预应力施工技术在桥梁施工中的具体应用。
        一、预应力技术的优点
        预应力技术在各项工程中的广泛使用,使得人们对其的关注度不断提高,而预应力技术的主要原理就是通过对结构在受力之前来对其施工预应力,由此来对其结构的整体性能来进行有效的改善,从而提高其抗击的性能。其优势主要体现在:提高了结构的整体抗震性能以及耐久性;在很大程度上提高了桥梁工程的抗裂性能以及承受力,因此在很多对裂缝有较高要求的工程中被广泛应用;对桥梁机构的刚度进行了很大的强化,对抑制桥梁变形有很大作用;因为桥梁工程施工严格要求使用高强度的混凝土和钢筋,因此在很大程度上降低了桥梁的自重,而且还提高了其负荷能力,同时还节省了施工材料。
        二、预应力技术的缺点
        在桥梁工程中使用预应力技术可以减低总体造价,但是此技术将工程的各个环节变得复杂、繁琐。从表面看,将构件尺寸减小,缩减了钢筋、混凝土等建筑材料的成本。但从现实情况看,施工过程中需安装预应力管道并进行加固,增加了施工技术难度,采用此技术需要曾加张拉等设备,故此技术的施工技术较高,施工工期很长,在一定程度上增加工程施工成本[1-3]。
        三、市政桥梁工程应用预应力施工技术的意义
        (一)提升受弯构件性能,增强加固效果
        能够使承载能力得到有效的发挥;施工简单方便,不仅可以使施工进度得到保证,而且能够促使工程质量达到国家标准。由于市政桥梁的载荷量非常高,在其受弯构件上施加一定的预应力同时有混凝土材料的特有性质进行加持,能够使市政桥梁满足载荷量的要求;市政桥梁容易产生形变,在其构件上施加预应力可以防止构件发生变形,不仅可以提高桥梁的稳定性,而且可以使桥梁的加固效果得到有效的增强。
        (二)延长桥梁使用寿命
        近些年来,由于应用材料的差异性和施工技术的疏漏,导致桥梁工程的桥面频繁出现裂缝现象,严重影响了桥梁工程的稳固性和强度。采用预应力施工技术能够有效提升桥梁的紧密程度,避免裂缝受外界因素而产生大面积损坏现象,从而避免安全事故的发生[4-5]。
        四、预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用
        (一)预应力技术在桥梁加固施工中的应用
        为了保证桥梁的正常通行,就需要对桥梁结构进行加固,而预应力技术在桥梁加固中得到了很好的应用。预应力技术的应用,能够很好的对桥梁的实际结构进行加固,并且能够优化桥梁的部分结构,通过优化和加固之后的桥梁构建,可以减少混凝土的应变程度,进而使桥梁可以产生较好的压应力,桥梁在受到荷载的作用时,就能够通过压应力来抵消拉应力,缓解各种荷载对桥梁产生的不利影响,发挥桥梁加固的作用[6]。


        (二)在多跨连续桥梁施工中的应用
        多跨连续桥梁是市政桥梁建设中的主要桥梁结构类型,因为其自身的特点,在多跨连续桥梁结构当中将会产生负弯矩和弯矩,这样将会影响到桥梁支座部位以及中间部位的稳定性,如果处理不当,将会威胁到整个桥梁的稳定性,应用预应力技术,能够解决这一问题。即在正弯矩和负弯矩钢筋连接的位置,使用碳纤维材料来简化施工程序,并且在桥梁负弯矩和正弯矩的部位要借助预应力技术进行加固,保证稳定性。同时,采用这一技术,还能够有效的预防裂缝的产生,提升桥梁的抗弯能力,一举两得。
        (三)预应力技术在箱梁钢绞线上的应用
        箱梁钢绞线施工是预应力施工过程中的重要环节,箱梁钢绞线施工过程中的程序较为复杂,特别在预应力张拉的过程中,对于钢绞线施工的张拉顺序要求比较严格,施工过程中要注意一些重要事项,以免影响整个桥梁施工的质量。张拉顺序的确定要视情况而定,首先要对预应力张拉过程中张拉钢绞线的顺序予以重视,横向的钢绞线在进行张拉时要采用从上到下的方式进行,而对腹板一般采取自下而上的张拉方式。要先张拉横梁的第一批钢束,再张拉纵梁钢束,最后对横梁的剩余钢束进行张拉。在张拉过程中,施工效果也容易受天气的影响,要充分做好防雨工作,要注意灌浆的施工要在雨前提前进行。
        (四)预应力技术在受弯构件中的应用
        碳纤维在当前市政施工的构件中得到了广泛的应用,碳纤维具备施工简单、强度高等优点,广泛应用于市政桥梁工程中受弯构件的加固处理中。碳纤维由于其本身具有高强度和使用方便的优点,不但使得碳纤维片材恢复了初始的拉应力,增加了应力,而且碳纤维应力较小的构件也不会因为硅应变增量过大而受到破坏,这最主要的是碳纤维的高强度性能的得到了充分的发挥。预应力技术的应用能够解决受弯构件加固前桥梁系统内部产生的张应变和拉应变问题,防止构件在加固过程中承受更多的压力而产生的张拉裂缝问题。
        (五)在混凝土结构施工过程中的应用
        市政桥梁施工中,经常会有裂缝出现。造成此类问题出现的原因主要是外部温差过大,天气忽冷忽热。因此应对温差进行合理控制,确保市政桥梁周边的温度足够稳定,将裂缝出现的概率降至最低。应用预应力施工技术,可以使裂缝问题得到有效控制。在进行结构施工时,应提早应用预应力施工技术,对受到外部拉力的关键区域提前施加一定的压力。当结构受到外部因素带来的压力之后,会对原有的预应力起到一定的抵消作用。使混凝土本身的伸长程度得到有效控制,降低裂缝出现的概率,确保市政桥梁的总体质量达到规定的水平。预应力在市政施工中的应用可以有效地预防桥梁裂缝的出现,还能够帮助市政施工人员做好防御措施。由于钢筋也存在一定的拉应力,导致桥梁中混凝土构件也会存在内部和外界的压力,因而可以避免市政桥梁构件出现裂缝现象。预应力技术在钢筋混凝土多跨连续梁中起着重要作用,在实际使用过程中,如果连续梁的抗弯承载力和抗剪承载力不能够满足要求,就需要对连续梁进行一定的加固处理,在跨中正弯矩抗弯承载力不足的情况下,可以在施工过程中添加碳纤维进行加固。
        结束语:
        由上文可知,预应力技术如今的应用范围越来越广泛,因此需要在施工中对其多加运用,以保证混凝土构件在制作时的质量,如此才能够提高市政桥梁的建设质量并提升施工的效率,将企业在市场中的竞争力有所提升,最终实现提高我国市政桥梁建设技术水平的目的。
        参考文献:
        [1]靳方倩.市政桥梁工程中预应力施工技术的运用及要点研究[J].科技创新导报,2020,v.17;No.508(04):57-58.
        [2]苏保湛,谢桃生.市政桥梁工程中现浇箱梁预应力施工技术[J].中华建设,2020,No.221(08):106-107.
        [3]孟飞飞.预应力施工技术在市政桥梁工程中的运用研究[J].甘肃科技纵横,2020,v.49;No.305(11):66-68.
        [4]安磊.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术分析[J].建材与装饰,2020,No.615(18):271+273.
        [5]董柏清.预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用[J].中国房地产业,2020,000(001):P.169-169.
        [6]石强.预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用[J].冶金丛刊,2020,005(003):112-113.
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