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摘要:预应力混凝土结构具有高强度的特性,能够很好的降低混凝土开裂的概率,减轻整个结构的自重,增大桥梁结构的跨度。然而在实际的桥梁施工中,预应力混凝土技术的应用存在着很多问题,本文就对施工过程中常见的问题进行探讨,分析原因并提出相应的处理方法及预防措施。
关键词:道路桥梁 预应力技术 混凝土结构
随着我国经济的不断发展,我国各种公共设施工程逐渐增多,由此让我国人民的生活变的更好。道路桥梁建设可以让城市的规划变的更合理,所以道路桥梁建设针对我国人民生活影响很大。以下笔者针对道路桥梁施工中预应力的应用以及存在的问题进行细致的分析和讨论。
预应力技术在道路桥梁施工中的应用
1.预应力技术在加固施工过程中的应用
由于不同荷载不断针对道路桥梁的作用,所以导致道路桥梁的结构产生磨损,影响其承受力。所以必须针对道路桥梁进行加固。加固工程本身就十分复杂,一般加固工程都会采取以下几种方法:针对体外预应力进行加固以及改变桥梁结构受力体系等。构件预应力的加固就是指针对构件采取预应力加成的方式使构建自身的拉应力增加,由此达到构件承载能力增加的效果。而体外预应力技术是指针对混凝土截面之外的预应力筋进行张拉,之后利用体外筋端部锚具以及转向块将预应力传递给混凝土,体外预应力技术可以有效的降低桥梁的自身重量,并增强预应力筋的承载,大大减少了预应力的损失,使其耐久性变的更强。
2.预应力技术在混凝土多跨连续梁的应用
多跨连续梁针对桥梁本身的抗剪承载力以及抗弯承载力的要求很高,所以說如果桥梁自身达不到要求的时候,就必须针对桥梁进行处理。而预应力技术已经在多跨连续梁中得到了广泛的应用。这里要注意的一点就是,在预应力技术实施的时候必须要考虑到周围的施工环境,并做好相应的应急处理。
3.预应力技术在受弯结构中的应用
在针对受弯结构进行加固的时候一般都会采用碳纤维来进行加固,碳纤维本身具有极高的强度,可以有效的增加构件的强度。但是碳纤维的能力和初始应力之间存在关系,如果初始应力大于碳纤维的应力,那么碳纤维就不会产生效果,反之碳纤维才能得到很好的发挥。所以我们必须要利用预应力技术来有效的提高碳纤维的应力并减低初始应力,由此让碳纤维达到最佳的加固效果。
预应力在道路桥梁施工中出现的问题
1.波纹管孔道漏浆问题
一般后张法施工中,预应力筋的孔道都为波纹管制作而成的,但是在实际的施工中很多企业为了节约资金,会使用一些不符合质量的材料来制作波纹管,但是这种情况下制作的波纹管明显不会符合标准。而在施工中,由于波纹管不能承受相应的张力,所以就会出现损坏的现象,而孔道的预应力产生影响,在混凝土的浇筑中,由于振捣棒不断与波纹管导致了波纹管开裂,最终导致了沙浆流入波纹管。
2.预应力筋在波纹管内铸固堵塞
一般来说铸固可以分为轻度铸固和严重铸固:
(1)轻度铸固,是指漏浆现象基本都在波纹管的内部发生,波纹管和预应力筋发生凝固的现象,轻度铸固相对来说漏浆量较少,但是漏浆的位置相对较多。轻度铸固都导致预应力筋张拉产生的摩擦力增加,而实际上预应力筋仍可以自由活动,但是孔道的活动范围就相对减少了很多。
(2)严重铸固,严重铸固的漏浆现象相对严重的多,严重铸固现象会导致预应力筋无法在波纹管内产生任何张拉活动,也就是说预应力筋的活动完全被阻止。
3.扁波纹管孔道过长
将圆波纹管压扁就制成了扁波纹管,而在压制的过程中由于转角以及长轴中心的问题,接缝咬口都会出现不同程度的翘起,这就会导致灰浆进行波纹管的内部。针对现浇箱梁来说,由于其长度长,而波纹管短轴相对较短,在安装的过程中由于孔道过长或者平顺性较差等问题都会导致咬口开裂程度变大的。而钢绞线穿入咬口起翘的波纹管中,就会出现加大咬口开裂程度的情况。除此之外钢绞线摩擦也会导致波纹管出现漏洞,从而加大了灰浆进入的可能。
而灰浆进入波纹管之后就会产生铸固,铸固就会针对预应力筋产生不同程度的影响,会导致预应力筋在实际张拉的结果和预计结果存在很大的偏差,最终就会导致预应力筋无法产生其应有的效果。不仅如此预应力筋的面积以及扁波纹管的面积都相对较小,如果孔道内产生铸固现象,孔道灌浆就无法充满孔道,而如果此时锚具锚固出现失灵现象,那么预应力筋便无法只依靠孔道灰浆来将其锚固,最终就会导致防止箱梁产生裂缝的预应力出现消失的情况。
4.预应力构建张拉前出现裂缝问题
在实际的施工中,因为温度、材料供应商等原因就导致预应力构件出现裂缝问题,而预应力构件出现裂缝就会大大降低其使用能力,会导致整个预应力结构的承载力出现下降的情况,对于工程质量的影响非常大。所以针对构件的购买和保存必须要做到细致和小心,要坚决避免任何影响构件出现裂缝的因素出现。这里要注意的一点是,如果构件受到过大的压力也会产生裂缝,这种裂缝产生的原因和设计、质量以及负荷之间都有关系。
5.预应力超长时间出现一端张拉工艺问题
目前在我国的建筑行业中,一般在进行浇筑大跨度预应力连续箱梁底板预应力时都常采用一端张拉工艺,但是实际上这种单端张拉工艺无法保证桥梁的承受能力,非常容易造成桥梁出现裂缝问题,这对于桥梁的质量来说存在巨大的隐患。所以笔者建议应采用两端张拉工艺,两端张拉工艺才可以完全的保证桥梁的承载力,将桥梁产生裂缝的几率降到最低。
6.后张预应力结构张拉力控制的问题
张拉力控制对于桥梁的质量来说存在着一定程度的影响,所以在实际的施工中进行张拉作业时必须要针对张拉力以及预应力筋进行同步操控,如果在实际施工中出现两者不同步的情况,那么最终就会出现张拉力出现不一样的问题,导致预应力筋的计算数值出现不准确的问题。
三.针对预应力相关技术问题提出的解决措施
1.针对漏浆问题:企业应保证原材料的质量,在施工时必须要针对材料的质量进行检查,合格方可施工。
2.针对堵塞问题:首先应有效的避开梁的主筋位置;其次利用冲击钻进行开孔作业,在开孔时必须要做到缓慢进行,才能将波纹管中的水泥浆块都有效的清除,由此保证钢绞线在波纹管中可以自由的穿越、伸缩;最后等待张拉作业完工之后,利用高一等级的凝土将孔洞进行封堵。
3.针对铸固问题:针对铸固的处理相对简单,首先找到铸固的具体位置,之后将混凝土凿开,将波纹管中的灰浆进行清除,最后将混凝土进行修复。
4.针对波纹管孔道问题:要保证现浇箱梁不会出现裂缝的问题,在混凝土施工时,工艺上必须改成每2~3跨浇筑一次混凝土。
结语:
道路桥梁针对城市居民以及城市的发展都具有十分重要的影响,而预应力技术在整个道路桥梁施工中具有十分重要的影响,所以施工单位在进行实际施工时必须要针对预应力可能发生的问题都采取有效的防治措施,由此最大化的保证桥梁工程的质量,保证工程的质量是所有施工单位的首要任务和责任。
参考文献:
[1]徐荣华.预应力技术在建筑工程中的应用[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2011(04)
[2]俞建辉,王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及才存在的问题[J].中国高新技术企业,2010(02)
[3]雷耀东.路桥工程施工预应力应用中存在的问题及解决方案[J].中小企业管理与科技,2009(25)
[4]梁秀明,张全兵.预应力技术应用中的几个问题[J].山西建筑,2003(07)
[5]徐炳法,刘俊.苏通大桥铺桥大跨度连续刚构施工[J].桥梁建设,2007(S2)
关键词:道路桥梁 预应力技术 混凝土结构
随着我国经济的不断发展,我国各种公共设施工程逐渐增多,由此让我国人民的生活变的更好。道路桥梁建设可以让城市的规划变的更合理,所以道路桥梁建设针对我国人民生活影响很大。以下笔者针对道路桥梁施工中预应力的应用以及存在的问题进行细致的分析和讨论。
预应力技术在道路桥梁施工中的应用
1.预应力技术在加固施工过程中的应用
由于不同荷载不断针对道路桥梁的作用,所以导致道路桥梁的结构产生磨损,影响其承受力。所以必须针对道路桥梁进行加固。加固工程本身就十分复杂,一般加固工程都会采取以下几种方法:针对体外预应力进行加固以及改变桥梁结构受力体系等。构件预应力的加固就是指针对构件采取预应力加成的方式使构建自身的拉应力增加,由此达到构件承载能力增加的效果。而体外预应力技术是指针对混凝土截面之外的预应力筋进行张拉,之后利用体外筋端部锚具以及转向块将预应力传递给混凝土,体外预应力技术可以有效的降低桥梁的自身重量,并增强预应力筋的承载,大大减少了预应力的损失,使其耐久性变的更强。
2.预应力技术在混凝土多跨连续梁的应用
多跨连续梁针对桥梁本身的抗剪承载力以及抗弯承载力的要求很高,所以說如果桥梁自身达不到要求的时候,就必须针对桥梁进行处理。而预应力技术已经在多跨连续梁中得到了广泛的应用。这里要注意的一点就是,在预应力技术实施的时候必须要考虑到周围的施工环境,并做好相应的应急处理。
3.预应力技术在受弯结构中的应用
在针对受弯结构进行加固的时候一般都会采用碳纤维来进行加固,碳纤维本身具有极高的强度,可以有效的增加构件的强度。但是碳纤维的能力和初始应力之间存在关系,如果初始应力大于碳纤维的应力,那么碳纤维就不会产生效果,反之碳纤维才能得到很好的发挥。所以我们必须要利用预应力技术来有效的提高碳纤维的应力并减低初始应力,由此让碳纤维达到最佳的加固效果。
预应力在道路桥梁施工中出现的问题
1.波纹管孔道漏浆问题
一般后张法施工中,预应力筋的孔道都为波纹管制作而成的,但是在实际的施工中很多企业为了节约资金,会使用一些不符合质量的材料来制作波纹管,但是这种情况下制作的波纹管明显不会符合标准。而在施工中,由于波纹管不能承受相应的张力,所以就会出现损坏的现象,而孔道的预应力产生影响,在混凝土的浇筑中,由于振捣棒不断与波纹管导致了波纹管开裂,最终导致了沙浆流入波纹管。
2.预应力筋在波纹管内铸固堵塞
一般来说铸固可以分为轻度铸固和严重铸固:
(1)轻度铸固,是指漏浆现象基本都在波纹管的内部发生,波纹管和预应力筋发生凝固的现象,轻度铸固相对来说漏浆量较少,但是漏浆的位置相对较多。轻度铸固都导致预应力筋张拉产生的摩擦力增加,而实际上预应力筋仍可以自由活动,但是孔道的活动范围就相对减少了很多。
(2)严重铸固,严重铸固的漏浆现象相对严重的多,严重铸固现象会导致预应力筋无法在波纹管内产生任何张拉活动,也就是说预应力筋的活动完全被阻止。
3.扁波纹管孔道过长
将圆波纹管压扁就制成了扁波纹管,而在压制的过程中由于转角以及长轴中心的问题,接缝咬口都会出现不同程度的翘起,这就会导致灰浆进行波纹管的内部。针对现浇箱梁来说,由于其长度长,而波纹管短轴相对较短,在安装的过程中由于孔道过长或者平顺性较差等问题都会导致咬口开裂程度变大的。而钢绞线穿入咬口起翘的波纹管中,就会出现加大咬口开裂程度的情况。除此之外钢绞线摩擦也会导致波纹管出现漏洞,从而加大了灰浆进入的可能。
而灰浆进入波纹管之后就会产生铸固,铸固就会针对预应力筋产生不同程度的影响,会导致预应力筋在实际张拉的结果和预计结果存在很大的偏差,最终就会导致预应力筋无法产生其应有的效果。不仅如此预应力筋的面积以及扁波纹管的面积都相对较小,如果孔道内产生铸固现象,孔道灌浆就无法充满孔道,而如果此时锚具锚固出现失灵现象,那么预应力筋便无法只依靠孔道灰浆来将其锚固,最终就会导致防止箱梁产生裂缝的预应力出现消失的情况。
4.预应力构建张拉前出现裂缝问题
在实际的施工中,因为温度、材料供应商等原因就导致预应力构件出现裂缝问题,而预应力构件出现裂缝就会大大降低其使用能力,会导致整个预应力结构的承载力出现下降的情况,对于工程质量的影响非常大。所以针对构件的购买和保存必须要做到细致和小心,要坚决避免任何影响构件出现裂缝的因素出现。这里要注意的一点是,如果构件受到过大的压力也会产生裂缝,这种裂缝产生的原因和设计、质量以及负荷之间都有关系。
5.预应力超长时间出现一端张拉工艺问题
目前在我国的建筑行业中,一般在进行浇筑大跨度预应力连续箱梁底板预应力时都常采用一端张拉工艺,但是实际上这种单端张拉工艺无法保证桥梁的承受能力,非常容易造成桥梁出现裂缝问题,这对于桥梁的质量来说存在巨大的隐患。所以笔者建议应采用两端张拉工艺,两端张拉工艺才可以完全的保证桥梁的承载力,将桥梁产生裂缝的几率降到最低。
6.后张预应力结构张拉力控制的问题
张拉力控制对于桥梁的质量来说存在着一定程度的影响,所以在实际的施工中进行张拉作业时必须要针对张拉力以及预应力筋进行同步操控,如果在实际施工中出现两者不同步的情况,那么最终就会出现张拉力出现不一样的问题,导致预应力筋的计算数值出现不准确的问题。
三.针对预应力相关技术问题提出的解决措施
1.针对漏浆问题:企业应保证原材料的质量,在施工时必须要针对材料的质量进行检查,合格方可施工。
2.针对堵塞问题:首先应有效的避开梁的主筋位置;其次利用冲击钻进行开孔作业,在开孔时必须要做到缓慢进行,才能将波纹管中的水泥浆块都有效的清除,由此保证钢绞线在波纹管中可以自由的穿越、伸缩;最后等待张拉作业完工之后,利用高一等级的凝土将孔洞进行封堵。
3.针对铸固问题:针对铸固的处理相对简单,首先找到铸固的具体位置,之后将混凝土凿开,将波纹管中的灰浆进行清除,最后将混凝土进行修复。
4.针对波纹管孔道问题:要保证现浇箱梁不会出现裂缝的问题,在混凝土施工时,工艺上必须改成每2~3跨浇筑一次混凝土。
结语:
道路桥梁针对城市居民以及城市的发展都具有十分重要的影响,而预应力技术在整个道路桥梁施工中具有十分重要的影响,所以施工单位在进行实际施工时必须要针对预应力可能发生的问题都采取有效的防治措施,由此最大化的保证桥梁工程的质量,保证工程的质量是所有施工单位的首要任务和责任。
参考文献:
[1]徐荣华.预应力技术在建筑工程中的应用[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2011(04)
[2]俞建辉,王建国.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及才存在的问题[J].中国高新技术企业,2010(02)
[3]雷耀东.路桥工程施工预应力应用中存在的问题及解决方案[J].中小企业管理与科技,2009(25)
[4]梁秀明,张全兵.预应力技术应用中的几个问题[J].山西建筑,2003(07)
[5]徐炳法,刘俊.苏通大桥铺桥大跨度连续刚构施工[J].桥梁建设,2007(S2)