预应力施工技术在道路桥梁中的应用研究

发表时间:2021/8/26   来源:《城镇建设》2021年第4卷第4月10期   作者:王永强
[导读] 作为一项重要的交通基础设施工程,路桥的建设质量直接影响着人们的出行安全
        王永强
        北京城建道桥建设集团有限公司  北京市 10000
        摘要:作为一项重要的交通基础设施工程,路桥的建设质量直接影响着人们的出行安全,对不同城市之间的交流与发展起着重要的作用。目前,我国路桥建设取得了显著成绩,但在施工技术应用方面仍存在诸多问题,严重阻碍了路桥工程质量的提高。预应力技术在施工过程中得到广泛应用,可以有效提高路桥工程质量,保证人们的出行安全。本文主要分析了预应力技术在路桥施工过程中的优势,提出了预应力技术在路桥施工中的应用策略,以期为预应力施工技术的合理应用提供参考。
        关键词:道路桥梁施工;预应力技术;应用
         
        预应力施工技术是当前道路桥梁建设中的重要措施。通过对预应力施工技术进行研究,从而解决应用过程中可能出现的问题,可以有效的提升道路桥梁建设的工程质量。下文笔者将围绕预应力施工技术在道路桥梁中的应用进行详细的研究、探讨。
        一、预应力技术工作原理及重要作用
        1.1预应力技术的工作原理
        所谓预应力技术,就是在建筑结构施工之前,事先对结构施加相应的压力,进而使得施加的压力与结构中产生的部分或全部的压力荷载达到均衡抵消的效果,而达到这样的效果也就为桥梁增加一重保护装置,一般规格的外力基本不会对其造成破坏,如此一来桥梁的质量也就得到了切实的保障。预应力技术的最大功用就在于其能够把结构中存在的不利应力借助于施加压力的方式给抵消掉,并能够对建筑结构起到保护的作用,从而使得道路桥梁工程达到预期所需的稳固性和可靠性。
        1.2对道路桥梁工程施工的重要作用
        对于道路桥梁工程的施工来说,预应力技术的应用起到了很大的助力效果,首先最为明显的就是其能够有效延长混凝土的作用期限,增强工程混凝土结构的稳定性和持久性;其次就是对不良的外界压力达到抵消和消除的效果,以维护道路桥梁工程达到最佳的结构强度和获得具备其结构承载的能力;再次是此类技术能够起到保障和巩固原有结构抗拉强度的效果,同时对于结构开裂等不良情况等都有巩固和防治的功效。
        二、预应力技术在道路桥梁工程中的优势
        2.1适用于道路桥梁标准
        在现有道路桥梁施工技术中,预应力技术能够得到很好应用,通过将预应力与设计方案进行结合,设计出合理的混凝土结构。使得混凝土结构的强度和稳定性能够满足道路桥梁的设计要求,同时还能够保持道路和桥梁美观。因此,在实际道路和桥梁施工中预应力技术能够很好适用于道路和桥梁的标准。
        2.2道路桥梁结构耐久性的提升
        在市政工程建设过程中,道路桥梁的建设具有非常重要地位。在整个桥梁施工过程中,预应力技术的应用,能够有效减小桥梁结构的承重力,对于桥梁能够强化梁部的抗压性能,避免或减少结构表面出现裂缝,有效提升道路和桥梁结构的耐用性和稳定性。除此之外,在道路桥梁工程中采用预应力技术能够防止不同结构间接缝的产生,能明显提升整体项目的美观性、平整性和安全性。
        2.3道路桥梁结构承载力的提升
        在混凝土结构承担荷载前,预先对结构施加压力形成预应力,对于道路桥梁在外荷载力作用前是道路桥受压趋于形成一定应力,来减小、消除载荷应力。可以大幅度提升道路和梁的承载能力,进而更好地强化整个道路和桥梁的稳定性,该技术除了能够提升建筑结构的稳定性、抗震性。更重要的是所应用材料的预应力具有更高的性能,例如,预应力碳板的拉伸强度是普通钢材的十余倍,且自身重量不到普通钢材的一半,同时还兼备抗震性、耐腐蚀性,能够为建筑提供坚实的基础,优质的建筑材料能够对建筑整体质量起到重要作用。

预应力的应用除了高性能的材料支持外,更应该将预应力技术与路桥施工技术更好融合,才能够充分发挥预应力技术优势,建设高质量的道路与桥梁。
        三、预应力技术在道路桥梁中的应用
        3.1预应力技术在道路桥梁中的应用
        我们都知道,在道路桥梁的施工过程中,施工材料作为整个工程的主要组成部分,其主要的骨架成分是混凝土,而对于混凝土来说,其规格(重量、尺寸、结构)影响着整个道路桥梁工程的质量。混凝体在施工过程中会受到外界的应力而导致一些力学性能下降,这样会直接影响之后工程的质量及稳定性,但是如果我们一开始就对混凝土进行预应力技术处理,增加混凝土的抵抗压力,这样混凝土在施工过程中所受的外界应力并不会对混凝土的力学性能产生太大影响,从而能够保证材料的稳定性,进而能够提高整个工程的强度和稳定性。
        3.2预应力技术在道路桥梁施工过程中加固的应用
        为了进一步的保证道路桥梁的安全稳定性,则需要对道路桥梁进行加固处理,而加固处理一般分为两种方式,一种是从内部改造,外部体现。就是通过改造施工材料的性能,优化施工材料的结构进而使得整个道路桥梁工程的质量得到充分的保障;另一种则是通过外部加固从而达到稳定安全可靠的效果。其主要方式是通过在道路桥梁边角处使用钢板、加固器进行物理加固,从而提高整个道路桥梁的安全稳定性。
        3.3预应力技术在拉、埋筋中的应用
        众所周知,在道路桥梁的施工过程当中,拉筋和埋筋是必不可少的重要的工步,拉筋就是通过拉伸设备将钢筋的长度拉到之前计算的长度,这样才能够更好地提高钢筋的整体性,进而使得工程的骨架更加稳定、坚固。埋筋就是指预埋钢筋,把钢筋埋在地基上,进一步的加固道路桥梁,但是在进行预埋钢筋时,钢筋容易形成各式各样的曲面,会严重地影响整个道路桥梁的地基,从而影响其稳定性和抵抗应力的能力。
        3.4在混凝土构件中的应用
        在道路桥梁工程中,混凝土构件是必不可少的,是重要组成部分,其质量直接影响着道路桥梁工程的整体施工质量。且混凝土构件也是开展预应力技术的和核心部分。一般来说,混凝土构件质量、结构大小是影响混凝土结构性能的关键因素。在混凝土构件中应用预应力技术时,先必须要加载一个原始压力,并保证所施加的压力一直处在混凝土结构中。这时,将施加原始压力的混凝土结构运用到道路桥梁工程中,原始压力会与其他应力就会相互抵消。用预应力技术处理混凝土构件后,其结构的弹性、强度得到了一定程度的提升。以混凝土多跨连续梁构件为例:多跨连续梁是桥梁工程施工中应用比较多的一种构件,其主要包含正、负弯矩区域,其中,正弯矩在跨中,而负弯矩处在支座位置。一般情况下,当道路桥梁抗弯或者是抗剪压力无法满足设计要求时,就需要做加固处理,若是正弯矩区域的抗弯或者是抗剪压力无法满足设计要求时,可以使用碳纤维粘贴的方式进行加固,该种施工方式施工过程较为简单,强度高,能够有效提升构件受到破坏时出现的碳纤维片材应力,能够在粘贴时,让其保持有初始拉应力,通过施加预应力,以满足混凝土初始拉应变与压应力要求。
        3.5在下料处理工艺中的应用
        下料处理工艺在道路桥梁施工中占据很重要的位置,也是保证整个工程施工质量的关键环节。在实际施工时,下料处理工艺包含以下几个环节:①固定预应力筋。在该环节中,主要是将钢管、锚垫板做灌浆处理,以保证粘结部分的牢固性。这样,预应力筋就能够发挥最佳的固定作用;②保证粘结段的合理性。该环节是在预应力筋正式下料前,通过清洗让油脂等物质不会附着到钢绞线上,保证钢绞线清洁、干净;
         结语:
        路桥作为人们出行的主要道路,必须具有较高的质量和安全性能。预应力施工技术能有效地提高路桥的承载力和稳定性,在桥梁和公路工程建设中得到越来越多的应用。预应力施工技术主要应用于钢筋混凝土施工、构件弯曲和桥梁加固。这项技术提高了道路和桥梁的质量,延长了它们的使用寿命,为我们的出行提供了方便和安全。
         参考文献:
        [1]韩晓禹.预应力技术在道路桥梁施工中的应用研究[J].城镇建设,2020(3):209.
       
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