刘勇锋
中交一公局第三工程有限公司 山东青岛 101149
摘要: 预应力混凝土是具有现代设计感的高效预应力混凝土,由高强度钢筋和混凝土结合而成,采用了先进的生产技术,在施工期间不仅可以减少材料的用量,在结构优化、质量控制等方面也具有显著优势。预应力混凝土具有抗渗性能好、承载能力强的特点,因此,被广泛应用于桥梁建设中。
关键词:公路桥梁;预应力混凝土;施工技术;质量控制
前言:随着我国经济的日益发展,公路基础设施日渐完善,公路桥梁已成为公路建设中不可缺少的一部分。在公路桥梁建设过程中,预应力技术成为了重要的施工形式。然而,由于受自身技术的影响,预应力技术施工时,对其施工内容进行严格的指标控制,一旦施工质量上把控不合理,会对公路桥梁产生极大影响,很容易出现公路桥梁板梁纵向裂缝、工字钢变形、预应力损失等情况的发生,不仅大大降低公路桥梁的使用年限,还会带来安全隐患。为此,公路桥梁在施工过程中,必须控制预应力技术的施工质量,本文由此展开分析。
1公路桥梁施工中预应力技术概述
在公路桥梁施工期间,为了防止工程施工受外界负荷压力过大而出现问题,采用预应力技术十分重要。预应力技术也能够为工程结构的负荷能力和质量提供保障,浇筑混凝土模块时,可增强混凝土的结构稳定性及抗压性,提升工程结构的承载力,减轻桥梁的荷载,延长桥梁的使用年限。
2预应力混凝土施工技术的优势
相比于一般混凝土,预应力混凝土应提前在混凝土中施加预应力,保证后期混凝土接受拉力时,可相互抵消,缓解混凝土自身抗拉力不足的问题,进而减少或规避混凝土开裂情况。对此,与普通钢筋混凝土相比,预应力混凝土可降低钢筋中应力循环幅度,增强钢筋耐疲劳强度的同时,有效提升混凝土耐疲劳性。在混凝土结构中使用预应力筋,所有或部分外部负载的反向负载可进一步平衡,以此对混凝土结构内力进行调整。此外,纵向预应力还可缓解混凝土构件斜裂缝的发生,提升混凝土的抗剪承载力。而预应力混凝土中的预应力还可以确保在构件上的荷载去除后促进裂缝的闭合,因此可以极大地改善结构的恢复力与弹性。将预应力应用于受拉与受弯构件中,在进一步减少裂缝的同时还可以有效降低裂缝的宽度以及使用荷载下的挠度,因此被广泛应用于公路桥梁施工中。目前,常用的预应力混凝土施工技术主要有两种,先张法、后张法。
3桥梁预应力混凝土施工技术
3.1 先张法施工技术
预应力混凝土施工的先张法施工技术,是指在桥梁施工中浇筑混凝土前,将由钢铰线或钢筋组成的预应力筋用锚固装置固定在支座两端张拉到规定的应力后,再将相应的部位和部位张拉构件安装完毕后,按照合理的科学比例浇筑混凝土。等到混凝土凝固程度满足桥梁设计要求的强度时,放松固定的预应力筋并将其原有的张力输送给混凝土,从而达到预应力的效果。根据桥梁宽度和承载设计的要求,可选择单根或多根预应力筋同时张拉,来达到相应的效果。先张法预应力施工工艺流程相对较少,操作过程相对简单,可以在一定程度上提高施工效率,保证施工质量,适用于桥梁中小型构件的前期生产。
3.2 后张法施工技术
预应力混凝土施工的后张法施工技术,是指在桥梁施工过程中先进行混凝土浇筑,构件中可设置预应力孔道,当混凝土达到设计要求的强度时,钢筋通过预设置的通道进行张拉,用锚固固定在构件两端,再将水泥浆压到预应力筋浇筑处的导管中,使预应力筋和混凝土完全成型整合。该施工技术对混凝土预留风管和施工工艺有较高的要求。
4 影响桥梁预应力混凝土施工的原因
4.1 混凝土的质量
混凝土是由砂石、水泥、水等材料按一定的科学配比制成的一种复合混合型材料,成为桥梁预应力施工重要组成材料,因此其质量的好坏直接决定着桥梁的整体施工质量,优质混凝土可延长桥梁的整体使用寿命。
4.2 结构参数
桥梁建设初期,勘察、设计等相关单位会进行实地勘察,根据当时施工现场的具体实际情况和结果的要求精密计算出科学的结果来控制结构材料的各种参数,使施工材料完全满足设计要求,为桥梁施工提供准确的参数。
4.3 施工工艺质量
施工进度和结果直接受施工工艺质量控制的影响,要想避免桥梁施工期间出现问题,施工单位及施工现场工作人员应具有较高的施工技术,可以更好的在同等条件下进行施工,及时处理施工过程中发生的意外。
4.4 施工时的温度
施工现场温度直接影响着混凝土的质量,混凝土一旦在短时间内遇到高温或低温大幅度变化,容易出现热胀冷缩的现象,降低混凝土的质量,若此现象反复发生,混凝土会出现开裂,凹凸不平的情况,进而影响预应力筋作用力的传递,使得预应力混凝土施工技术的优势无法充分发挥。
5 桥梁预应力混凝土施工中质量控制措施
5.1 保证混凝土浇筑质量
提高施工人员的施工素质,增强对混凝土原材料质量的辨别能力,保证原材料质量,要按照科学的配比控制混凝土混和质量。在浇筑过程中,严格按照设计要求控制强度和数量。同时,对预应力钢筋进行操作和调整,以满足施工需要,从而保证混凝土浇筑质量,施工质量能满足桥梁预应力施工的技术要求。
5.2 控制预应力管道安装等工艺质量
混凝土施工中,预应力管道的安装必不可少,直接影响桥梁施工质量,在安装时,必须严格按照设计图纸的要求进行位置确定,防止管道在浇筑混凝土时位置发生变化,或漏浆,确保预应力管道发挥其原有作用。
5.3 防止滑丝、断丝的发生
导致混凝土内预应力设置失败的原因有两方面。一方面桥梁预应力钢丝或钢筋安装或张拉时,使用方法不当,夹片与钢丝将会不能咬合,另一方面两者出现滑动或钢丝张拉过程中与夹片咬合时出现断裂情况。因此,为了保证夹片与钢丝咬合时咬力力度适宜,在施工过程中不仅要仔细检查夹片的硬度,还要严格检查预应力筋参数能否满足施工要求,对不稳定钢筋采取更换措施。
6.4 施工温度的控制
桥梁预应力混凝土施工期间应采用喷水的方式进行降温处理,混凝土浇筑固定时,应将温度控制在合理范围内,以保证混凝土质量。为了避免混凝土或钢筋产生热胀冷缩现象,降低质量,加速混凝土开裂或降低预应力筋拉力传导 ,不要在夏天温度过高或冬天温度较低时进行桥梁预应力混凝土施工。
6.5 重视桥梁后期的保养工作
对于桥梁预应力混凝土施工的质量控制,既要注意施工过程中的控制,也要注意后期的保养工作。因为桥梁的使用时间比较长,通往车辆繁多,每天还要曝晒雨淋,对桥梁的质量影响很大。因此,需要对桥梁的混凝土表面定期进行保养,若出现受损情况,工作人员应采取相应措施及时修复,避免损伤严重,缩短桥梁的使用寿命。
结束语:
预应力施工技术对公路桥梁工程的建设有着深远的影响。在实践过程中,预应力施工技术质量控制十分重要,工程施工人员要有充分的认知,并在分析应用问题的基础上,采取更高层次的防治措施,才能有效提高预应力技术的施工质量,进而促进公路桥梁工程的进一步发展。
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