预应力技术在道路桥梁施工中的应用研究

发表时间:2021/8/18   来源:《建筑实践》2021年4月第10期   作者:于金刚
[导读] 比起其他类型的技术,预应力技术更能促进建筑材料的节约、桥梁结构的加强,从而保证质量。

        于金刚
        中城建第十三工程局江苏有限公司 江苏 泰州 225300
        摘要:预应力技术具有自己的优势和优点,不仅被应用到桥梁的建设中,还在桥梁建筑行业有一席之地。比起其他类型的技术,预应力技术更能促进建筑材料的节约、桥梁结构的加强,从而保证质量。
关键词:桥梁工程;预应力施工技术;质量控制

引言
        随着经济的发展,人们对交通有了越来越严格的要求,我国的道桥工程建设在不断进步的同时,各方面的要求和标准日趋规范。为了可以推动我国道桥工作的进步,施工技术应进行相应的更新和进步。预应力混凝土技术作为施工中主要的技术之一,可提高道桥工程的效率和质量。目前许多施工单位均处于不断发展、提升竞争力的环境下,施工单位应不断完善预应力技术,并加以创新,不断强化的市场竞争力。可为道桥工程的稳定施工、合理发展奠定基础,延长后期的使用寿命,提升社会效益、经济效益。
1 预应力技术概论
        工厂在具体建设过程中,使用预应力技术能有效地把紧张状态的模具进行拉伸,在对预应力混凝土结构进行施工时,也可适当采取预加应力的方式。预应力技术在桥梁工程中的使用,可有效提升工程的整体建设质量,但使用该技术对混凝土及钢筋的质量和性能有特定的要求。预应力技术与传统的混凝土技术相比,具有很大的优势。首先,能有效地保证混凝土构件的强度。其次,不会造成原材料的浪费。最后,还能很好地保证结构的稳定性,所以不会出现开裂或凹陷等情况,这样能有效保证公路的使用寿命。预应力技术在桥梁工程中的应用较广泛,该技术的使用能有效降低桥梁的载荷,在此过程中会对桥梁的荷载部分施加应力,所以桥梁所受到的外应力与预加的压力就会产生作用,从而使有效载荷降低。在桥梁工程中使用预应力能有效防止桥梁结构受到破坏,且增强其结构的稳定性,这样不仅能保证桥梁的运行安全,还能增长桥梁的寿命。
2 预应力施工技术在路桥工程建设中的重要作用
        预应力施工技术指在路桥工程的前期准备和规划阶段,对施工数据和实际情况进行测算工作,根据测算的结果,对工程的局部结构进行预加压,充分减少后期实际施工过程中工程主体将承载的压力,采取预先加压方式可为工程安全提供充分保障,提升路桥工程内部结构的稳固性。预应力技术在工程加固方面的应用较为广泛,可避免路桥工程实际施工期间出现工程变形、裂缝等问题。预应力施工技术与混凝土结合使用在施工中是较为常见,通过预先对混凝土材料施加压力,将混凝土材料的压力转化为路桥工程结构的内部应力,可有效抵消实际施工过程中的部分拉力。预应力施工技术在道路桥梁工程中的应用,可直接影响桥面工程的舒适性,可提升桥梁的质量和性能。在应用过程中应重视工程材料和结构热胀冷缩的现象,应减少热胀冷缩释放的应力,严格控制桥梁工程的施工质量,避免施工过程中受低劣施工工艺的影响。在道路桥梁中优化预应力施工技术的应用,严格控制和管理施工技术,降低道路桥梁工程发生工程病害概率,充分发挥其应具备的使用性能。
3 在预应力技术的应用
        3.1 应用准备
        (1) 钢绞线的选择。首先需要对经济效益、实用应用率、相关参数和类型等进行考虑,在常用的类型中,钢绞线一般分为预应力钢绞线、普通型、松弛型。选择时需要对应具体的施工条件进行针对性选择,松弛型钢绞线的使用效果与其他类型相比,质量更高,且具有更大的使用空间。具体运用到施工中,相较于大多数材料重量更轻,用量可达到最小,降低工程的成本。为了保证施工过程的顺利进行,需要综合考虑所有情况,如生产厂家的规模、最大负荷、伸长率等。(2) 选择工艺类型。应优先选择预应力型锚具,在所有常见的施工类型中,一般分为后张法、先张法。后张法在实施的过程中,需要与专门的锚具结合使用,才可达到预期的施工效果和使用效果。

锚具分为机械锚固型、摩擦锚固型。在挑选的过程中,选择的标准应以实际的施工具体情况和锚具特点为基础,进行综合考虑。摩擦类型的锚具由于其类型多样,使用的限制因素较宽泛,在选择时应注意重量、可伸缩空间等因素,在施工周期要求较紧凑的工程中应用较普遍,但在使用时会损失一定应力。使用机械锚固类型时,其应用范围较窄,但在使用过程中可达到较高的强度。通过对钢绞线的结合应用,可达到高标准的固定效果,这类锚具在运用过程中,其损耗的应力相对较小。
        3.2 桥梁预制板的应用
        预制板在公路桥梁工程中的应用非常广泛,所以桥梁工程的整体质量与预制板的质量密切相关。在生产预制板时,要选择科学合理的预应力钢筋,这样能有效对预制板的稳固性和抗震性进行提升。在对钢绞线进行选择时,通常会选择低松弛、高强度的线。
        3.3 加固施工中应用预应力技术
        在道路桥梁的施工中,加固对于桥梁的稳定性起着至关重要的作用,有利于桥梁结构的稳固性和安全性。在桥梁加固施工过程中,既能够在桥梁受弯构件中应用预应力技术实现加固,同时也可以通过对构件的补强与结构性能改善进行加固。具体而言,在桥梁受弯构件中应用预应力技术,可应用碳纤维片等材料作为受弯构件的加固或加固处理桥梁受弯构件等方式,通过在弯曲结构中应用预应力技术,使得梁受弯构件破坏时应力值提升,确保构件整体性能稳定程度,以控制路桥的张拉程度;除此以外,也可以通过对构件预先施加预应力、无粘结钢绞线体外预应力、改变结构的受力体系对桥梁工程进行加固处理,使得结构件之间具有较强的拉力,构件原有钢筋应力随即变小,以保证结构现有强度与韧度,确保路桥工程整体稳定性。通过以上分析可得,按照现代工程结构理论,预应力技术是一种基于物理力学应用于建筑工程的科学技术,其可适用于道理桥梁施工的混凝土结构、加固施工、拉筋与埋筋过程等过程。
        3.4 在混凝土构建中的应用
        混凝土构件在市政道桥工程中具有重要的作用,可充分发挥预应力技术的价值。在混凝土构件中,通过预应力技术的使用可有效改善其重量、截面的尺寸。使用构件时,预应力技术会提升初始的压力,这种压力在不同的部位中可得到完整的保留。在不断增加压力的同时,外界会产生相应的应力,相互消耗,为后续的施工工序奠定基础,提供强力的安全保障,且使其具备高强度、高弹度的施工效果,更符合施工的需求和后期使用需求。
        3.5 在桥梁受弯构件中的应用
        公路桥梁的受弯构件质量与桥梁整体质量有很大联系,科学合理地使用预应力技术,能有效地保障受弯构件的质量。为有效地防止受弯构件受到损伤,可在施工过程中加入高强度的碳纤维,碳纤维的强大预应力能有效保证构件不变形,从而提升整个工程的质量。
结束语
        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] 李曰鹏 . 预应力施工技术在市政桥梁工程中的应用 [J]. 建筑工程技术与设计,2020(11):2039.
[2] 朱永祥,师松森.预应力技术在道路桥梁施工中的应用探究[J].智能城市,2020,6 (4):174-175.
[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.
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