预应力混凝土桥梁施工质量控制要点研究 马步清

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:马步清
[导读] 预应力混凝土是由高强度混凝土和高强度钢材混合而成,在混凝土结构中预加压力,对高质量钢材进行张拉

        山西五建集团有限公司  山西太原  030009
        摘要:预应力混凝土是由高强度混凝土和高强度钢材混合而成,在混凝土结构中预加压力,对高质量钢材进行张拉,利用其回缩力,促使混凝土受拉区预先受到压力,将预应力混凝土结构拉应力控制在小范围内,预应力混凝土结构在外荷载压力下,先抵消受拉区混凝土中的预压力,随着负载增加引起混凝土受拉,能有效缓解混凝土裂缝,提高混凝土结构的强度,改善工程建设质量。因此,桥梁施工中需合理使用预应力混凝土施工技术,同时加强预应力混凝土施工质量,延长桥梁使用寿命。
        关键词:预应力混凝土;桥梁;质量控制要点


        引言
        随着我国基础设施建设水平的日益提升,桥梁建设规模逐渐扩大。与此同时,一部分既有桥梁逐步进入老龄期,需要采取必要的养护维修措施,确保其正常的运输服务功能。为确保桥梁设计功能达到施工质量检验标准,符合相关规范和设计要求,需要科学判断既有桥梁的性能是否达标。因此,需要对其进行检测,从而制定科学合理的加固措施,延长桥梁的使用寿命。
        1预应力混凝土技术施工技术流程
        1.1钢绞线下料与穿束
        在桥梁预应力混凝土施工中需要灌浆处理钢管和锚垫板,此时可能发生粘结段,所以工作人员要清洗干净粘结段钢绞线的PE层和油脂,确保钢绞线表面干净整洁,同时要充分考虑穿束和钢绞线下垂过程中可能受到的影响,对张拉伸长影响进行深入分析,切实采取措施保证张拉两段有着一样的伸长部分,保证合理地粘结好两端的粘结段。在实际施工中,难以充分掌控钢绞线下料穿束的位置和长度,这主要是因为通常需要穿梭的钢绞线长度超过150m,有着较大的长度,加上受到墩顶导向槽、跨中转向等诸多因素的影响,导致难以一次性完成12根钢绞线的穿束。此时可以调整穿索方式,采用逐根穿索的方式。为了避免发生缠绕,工作人员在具体施工中首先需要编号各种材料,比如密封盖小孔、钢绞线、工作锚板孔,然后按照编号顺序逐次完成穿索作业,保证12根钢绞线能够形成一个紧密结合的整体,钢绞线位置再用橡胶垫进行约束。最后,还要再次检查确认,明确是否存在缠绕问题。
        1.2预应力混凝土筋张拉
        预紧张拉和高应力张拉是预应力混凝土筋张拉施工的两个过程,工作人员在实际开展预应力混凝土张拉施工中需要按照编号张拉对应的钢绞线,从而避免在张拉过程中发生张拉交叉、缠绕等不良现象。张拉缠绕可以通过预紧张拉达到预防的目的,在正式开展高应力张拉前需要理顺钢绞线,确保张拉的效果,提升桥梁的整体质量。钢绞线有着较长的长度和较大的下垂量,在预紧张拉过程中为了避免钢绞线两端粘结长度较大需要注意保证两端对称。在高应力张拉前还要检查是否存在错位、缠绕等不良现象。在完成预紧张拉施工后工作人员要根据设计要求对梁体结构构件几何尺寸、孔道位置进行仔细检查。同时,需要校验仪表、设备、机械,将预应力混凝土筋张拉的施工质量水平提高。
        1.3压浆施工
        可以采用局部粘结使用方法进行桥梁的体外锚索固定横梁,确保粘结度达标。一般在粘结路段粘结力控制过程中需要严格按照设计规定控制压浆密实度,做好张拉过程控制,保证按照施工规范进行压浆施工和锚具施工。在压浆前,应当通过1:1的模型试验确定工程是否合格,当确认合格后方可正式压浆作业。在预应力混凝土张拉24h后可以开展压浆施工作业。施工中要可以利用手动压浆机均匀地压浆。
        2预应力混凝土桥梁施工质量控制要点
        2.1材料选择
        桥梁施工中预应力混凝土材料直接决定了混凝土质量,在材料选择上,需遵循以下方法和原则:
        (1)高强度钢筋。由于预应力混凝土钢筋的张拉应力在施工中容易出现应力损失,若钢筋强度较低,容易导致施工期间应力损耗殆尽,与普通钢筋混凝土无明显差别,影响桥梁施工质量。



        (2)保持良好的塑性。钢筋强度过大会导致钢筋发生脆性断裂,其塑性明显降低,因此在钢材选择时需选择有足够的塑性和良好的加工性能的钢材。
        (3)高黏度混凝土。预应力混凝土需保持较高的混凝土粘结力,便于浇灌混凝土,还能有效融合钢筋,提高预应力混凝土材料整体质量。
        2.2预应力混凝土张拉时间的合理控制
        在桥梁建设中,为更好地利用预应力混凝土技术,应有效地控制预应力混凝土时间。首先,在选择预应力混凝土技术时,为获得良好的预应力混凝土张拉时间控制效果,分析了整体工程施工规程和桥梁工程的实际特点,形成较为理想的施工规划,解决各种安全隐患。此外,与传统的施工技术相比,控制预应力混凝土张拉时间还需要大量的实践经验。因此,在特定的施工现场,工人必须注意项目的施工时间,以达到理想的作业效果。例如,在钢筋混凝土施工现场,为更好地创造良好的自然环境和预应力混凝土技术的使用效果,可在原材料中添加适量的初始强度剂,以提高混凝土的养护效率,保证后续工作的顺利进行。
        2.3严格管理装备管理和施工工序
        建筑材料的不合理使用会使工程结构接缝位置出现裂缝,导致预应力混凝土施工技术应用能力下降,影响桥梁施工管理和施工工艺,施工人员须升级施工技术,及时解决工程病害问题。预应力混凝土施工技术装置管控不当会破坏预应力混凝土施工技术的应用效果,应不断优化桥梁工程的施工方案,进行科学合理的养护工作,以实现道桥工程使用性能的稳步提升。工程施工团队在实际施工前应合理分析各种压力因素,科学安排施工的工序,精细化、动态化管理施工活动的内容,确保具体施工符合施工方案和技术规范。预应力混凝土施工技术的应用应有专业人员进行指导,确保在实际施工管理中落实现代化的施工技术。
        2.4保证混凝土构件质量
        针对桥梁施工,混凝土构件是较为关键的组成部分,混凝土构件预应力混凝土施工技术对混凝土的稳定性具有较大影响。桥梁混凝土构件的预应力混凝土技术对构件施加初始应力,将应力保存在成型块中,桥梁混凝土构件受到外界应力作用时,初始压力可与外界应力相互抵消,保证混凝土构件的稳定性。混凝土构件预应力混凝土技术可增加桥梁混凝土的弹性、强度,降低混凝土的缩变率,使混凝土桥梁保持稳定。
        2.5提升受弯构件质量
        桥梁受弯构件受力不均匀,构件的稳定性易遭到破坏,施工人员可使用预应力混凝土技术,延长受弯构件的寿命,保证桥梁的质量安全。受弯构件主要采用碳素纤维材料进行固定,提升构件稳定性。施工人员可采用针对受弯构件的体外预应力混凝土技术,通过分散外部受力,提高桥梁的稳定性。
        结语
        综上所述,预应力混凝土施工技术可在桥梁工程的前期,根据测算得到结果对工程的局部结构进行预加压,减少后期实际施工过程中工程主体将要承载的压力,为工程的安全提供充分的保障,不断提升桥梁工程内部结构的稳固性,避免桥梁工程实际施工期间出现工程变形、裂缝等问题。施工人员应规范化设置预应力混凝土施工技术的工艺流程,不断加强预应力混凝土施工技术的质量监督工作,做好人员管控、材料管控和设备管控,及时解决工程病害问题。

        参考文献:
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        [2]扈光明.道路桥梁工程中预应力混凝土施工技术要点探究[J].江西建材,2019(8):112,114.
        [3]孙朝阳,马心乐.预应力技术在道路桥梁工程施工中的应用探微[J].建材发展导向:上,2017,15(2):207-208.
        [4]张晓峰,张鑫洋.预应力施工技术在道路桥梁施工技术中的应用[J].居业,2020(6):99-100.

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