预应力技术在道路桥梁施工中的应用 李影

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:李影
[导读] 交通在人们日常生活中扮演着举足轻重的角色。城市里面一座座的高架桥,郊外一条条的高速路

        沈阳天地建设发展有限公司  辽宁省沈阳市  110000
        摘要:交通在人们日常生活中扮演着举足轻重的角色。城市里面一座座的高架桥,郊外一条条的高速路,乡村里面一条条的山路,方便了人们的出行,也促进了经济的发展。伴随着交通运输的发展,道路桥梁建设需求也日益增加,对质量的要求也日益提高。先进科学的施工技术,特别是预应力技术,在施工中广泛使用,并且形成了一套完整的体系。但是,实际施工中出现的多方面因素,或多或少的会影响预应力技术的发挥,对整个工程质量造成不良影响。
        关键词:预应力技术;道路桥梁;应用


        引言
        道路桥梁施工对于城市交通搭建工作至关重要,在施工过程中必须对施工质量进行监督,按要求规范性施工。此外,预应力技术的应用在道路桥梁建设工作中发挥着极大作用,该技术的应用可以避免道路桥梁在使用过程中遭受破坏,确保道路桥梁的品质及安全,同时还可以推进社会交通工作的快速发展,对社会的和谐平稳发展也提供了帮助。
        1道路桥梁施工中预应力技术概述及重要性
        1.1预应力技术概述
        道路桥梁施工预应力技术的主要作用对象是混凝土,可提升混凝土构件的性能,进而使其具备平衡外力的性能。使用这种技术可提高混凝土构件的抗拉强度,避免混凝土在巨大的拉力作用下出现开裂的现象。在道路桥梁工程施工期间,混凝土凝结过程中与钢材结合,发挥了预应力混凝土的作用,可在施工中提供强度较高的预应力。此外,可降低混凝土构件的重量,节约使用的混凝土材料,防止出现开裂的现象,可延长道路桥梁工程的使用寿命,减少施工成本。
        1.2预应力施工技术重要性
        预应力施工技术在道路桥梁施工中的运用普遍,占有核心地位,可推动道路桥梁工程的发展。在具体使用的过程中,合理应用预应力施工技术,可优化桥梁工程性能,使整体与部分间的比例更协调。在使用预应力施工技术时,会优化道路桥梁的实际建设,通过调整和分段施工等方法的应用,可满足实际的强度需求,保证施工的各流程均可体现科学的设计理念。预应力施工技术对道路桥梁施工质量的提升产生积极影响,随着我国城市化的不断推进,城市建设中道路桥梁施工种类、规模均发生较大变化,在建设数量方面有逐年增长的趋势。
        2预应力技术在道路桥梁施工中的应用
        某道路桥梁工程中,K23+340是一座桥跨结构为27米的连续箱梁,桥高为20米,共有30片箱梁,单梁重达80吨。经过计算得知,该桥梁在施工过程中要布置29个台座,且完工后要用吨位为120吨的吊车吊装至规定区域。在应用预应力技术时,要做好以下几个方面的工作。
        2.1预应力管道安装
        从工程实际出发,预应力孔道均选用塑料波纹管。在梁体底部和腹板钢筋骨架上绑扎好波纹管后,对预应力波纹管进行准确定位,然后采用人工操作的方式进行安装。波纹管安装完成并准确定位后,可采用人工或穿束机将预应力钢绞线安装到波纹管中。施工中选用的波纹管每节长6米,相邻的波纹管选用直径为10厘米、长度为40厘米的连接管连接,且接头的位置要用透明胶带密封好,以免混凝土浇筑施工中接头位置发生漏浆问题。波纹管安装施工过程中,要对梁体上的的钢筋骨架进行标记(便于识别),然后将l6毫米的钢筋焊接在上面。当所有的定位钢筋焊接牢固后,将波纹管从梁体两端穿入,注意要控制好波纹管的对应位置,避免发生错位现象。焊接波纹管定位钢筋时,遵循直线段每1米架设一道、曲线段每0.5米架设一道的原则,设置完毕后可进行焊接施工。需要注意的是,在固定波纹管时,要使用“井”字形钢筋,以免浇筑混凝土时波纹管出现松动。



        2.2预应力钢绞线安装
        预应力钢绞线是有2,3,7或者19根高强度钢丝构成的校核钢缆,并经过消除应力处理(稳定化处理),适合预应力混凝土或类似用途。预应力钢绞线的主要特点是强度高、松弛性能好,另外展开时较挺直。常见抗拉强度等级为1860MPa,而且这种钢材的屈服强度也很高,在多数后张预应力及先张预应力工程中,光面钢绞线是最广泛采用的预应力钢材,镀锌钢绞线和冷拔低碳钢绞线常用于桥梁的系杆、拉索及体外预应力工程。桥梁整体施工后的稳定性和钢绞线的张力具有直接的关系,很多桥梁施工使用后张法,在现浇大梁的时候,埋上空心波纹管道,然后把预应力筋穿进去,用千斤顶拉伸,然后用锚具固定,最后再往波纹管里面的空隙灌胶水泥浆。
        2.3预应力钢绞线张拉施工技术
        预应力张拉施工对相关材料要求较高,即混凝土强度为设计强度的95%,混凝土的龄期要超过7天。在施工过程中,预应力钢绞线的标准抗拉强度是1857兆帕,弹性模量是19.3万兆帕。应用张拉施工技术时,首先选择双端张拉方式,如条件不允许,则采用单端张拉方式。在张拉预应力钢绞线时,要先张拉横向预应力钢绞线,再张拉纵向预应力钢绞线。
        2.4孔道压浆施工技术
        张拉施工完成后24小时内进行孔道压浆施工。在施工之前,要用割丝将锚头封住,确保孔道无杂物。将水泥浆液按照规定的比例配置好后,向孔道中压入。如果出浆孔中溢出的浆体浓度与注浆孔中注入的浆体浓度相同,则说明孔道压浆已经完成,此时要用圆木塞将浆孔封堵好,确保浆液不会渗出。当这项工作完成后,还需要进行加压作业,将压力控制在0.5兆帕至0.6兆帕之间,持续加压至少2分钟,完成后将压浆泵关闭,然后对下一个孔道进行压浆施工。
        3预应力技术应用优化策略
        3.1控制张拉时间
        在道路桥梁过程中预应力技术的关键程序就是要控制张拉时间,施工人员应科学规范地控制预应力的张拉时间,体现出预应力的张拉作用。在道路桥梁的施工前期加入强化剂,可以确保工程混凝土的抗压力,使可以更加安全可靠。但是,要想真正实现混凝土的高强度需要经历一段时间,不能立即进行。若没有科学规范控制张力的时间,在钢筋混凝土抗压强度不够时就应用预应力技术,很有可能导致安全事故发生,因此相关人员必须控制好张拉时间,充分发挥预应力技术的作用。
        3.2确保波纹管质量
        现阶段,较为常见的波纹管有环形和扁形两类,施工方在道路桥梁工程施工前要根据设计方案,挑选符合的波纹管,确保波纹管的厚度及内径等符合设计的要求,比如波纹管的截面面积最小值要达到预应力的2倍。另外,施工方还应对波纹管外形的量值溯源、抗压、载荷工、耐冲击及其刚度等指标进行全方位检验,各类检验达标后才可以入场使用。在安装波纹管期间,利用钢筋固定波纹管,避免在浇筑混凝土时由于位置移动造成损失。在安装的过程中,保证钢筋位置与钢束孔一致,若不一致,要对钢筋进行调节保证其一致,同时尽量减少会影响波纹管位移的情况。此外,在施工过程中也要严格要求钢筋间距,保证钢筋之间距离不超过0.8m。为了保证波纹管顺利安装,施工队还要对扁平及曲线管道上设置的钢筋进行加密处理。
        结语
        综上所述,预应力施工技术可在路桥工程的前期,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,不断提升路桥工程内部结构的稳固性,避免路桥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施工技术的工艺流程,不断加强预应力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:
        [1]王先峰,魏香丽.预应力施工技术在道路桥梁施工技术中的应用研究[J].中华建设,2021(2):144-145.
        [2]秦戈.道路桥梁施工中预应力技术施工质量管理工作研究[J].交通建设与管理,2020(6):136-137.

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