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【分类号】TV5
摘要:隨着高速公路的大规模建设,出现的质量问题和裂缝病害不断增多。因此,在当前的条件下,针对预应力公路桥梁施工中的各种问题,我们进行了大量的调查和分析,对施工中发生的若干预应力技术问题提出了建议。同时,对于公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制也有很大的改善。
关键词:公路桥梁;工程施工;预应力技术;质量控制
引言
随着我国建设事业的高速发展,预应力技术在国内公路桥梁建设中得到广泛应用。现代公路桥梁工程呈现出规模大、结构复杂、投资大、工期长、工艺与技术要求高等特点,为了保证施工作业的效率与质量,必须选取相应的预应力技术,并且加强对于其实际应用问题的深入研究。
一、公路桥梁施工中预应力技术存在的问题
1.波纹管通性差
波纹管的通畅与否直接影响着预应力钢筋的通过与长度。预应力钢筋不能穿过,它的预应力作用就失去了,如果波纹管变形或者有渗漏的地方,波纹管的使用长度就会增大,拉直时,失去其数据的有效性,或者抽拉不动,无法完成浇筑。
2. 预应力钢筋张拉时间控制
主要是先(后)张法预应力构件,混凝土强度与龄期的控制。由于人为的达不到混凝土放张的强度,造成混凝土构件挠度过大,公路桥梁桥面铺装混凝土薄厚不均,不能满足技术标准,具有普遍性。
3.预应力结构出现裂缝
不同的预应力构件有不同的裂缝要求,因此,在公路桥梁施工中,要选择高质量的预应力构件,预防施工前后桥梁出现裂缝问题。公路桥梁出现裂缝在于受力和混凝土结构温度两方面。但不管是什么原因,公路桥梁出现裂缝无疑是桥梁使用价值的一个败笔。因此,要根据不同的原因形成的裂缝的规律,查找裂缝的根源,从源头上解决问题,才能保证公路桥梁施工质量,保证桥梁的寿命。
4.预应力筋和失效管选择错误
在预制板中,预应力钢筋起到主导作用。但由于企业的管理不到位和一味的追求利润,使得预应力筋和失效管的选择与设计出现很大的出入,预应力钢筋的强度与设计要求差之千里,失效管采用劣质的PVC管,使得预应力钢筋在混凝土结构中无法起到相应的作用。严重影响了公路桥梁建设的质量。
二、公路桥梁施工中预应力技术的改进措施
1.管道不畅改进措施
使用的管材质量一定要达标,加强监督,破损管材不得使用。如果在施工过程中已经无法更换新的管材的条件下,发现漏浆或堵管的问题,要小心处理,根据预应力钢筋曲线坐标,避开梁的主筋位置[3],进行开孔处理。在浇筑前后均进行通孔检查,做到万无一失。超过40m的多波预应力筋采用波纹管真空灌浆,即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,然后用灌浆泵将掺入膨胀剂的水泥浆从孔道的另一端灌入,以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度[4]。
2.张拉时间控制改进措施
通过现场施工实际情况绘制混凝土强度、龄期、温度的关系图,指导预应力构件张拉时间,在用回弹仪实际弹构件确定强度。后张法:对现场操作人员技术交底,控制张拉预应力筋不能超过控制强度的+3%。
3.公路桥梁预应力裂缝的改进措施
公路桥梁预应力结构在张拉前出现裂缝是由干缩和温差决定的。这就要从根本入手,避免预应力构件有太大的温差,高温时采用低水化热水泥,在低温时预制构件进行保温防冷措施,模板拆除不要太早,对空心板等薄壁构件适当延长拆模时间,使之缓慢降温。预制构件和台座之间应涂刷有效隔离剂以预防粘接,使构件不受底模热胀冷缩的作用。在混凝土浇筑前的施工作业中应注意保护隔离剂,对于用长线法生产先张构件应及时放松应力筋,以减少约束作用。
4.严格管理,加强监督与验收,使用标准的预应力材料
预应力混凝土结构的施工过程管理首先要以材料的管理作为重点。只有在合格的预应力材料的基础上才能建设高质量的预应力公路桥梁。因此,施工企业要加强管理强度,建立健全监督机制,加强材料进库验收存放,对进库的预应力材料抽检试验满足规范标准。从基础材料入手,保障预应力技术在公路桥梁施工中的充分应用。
三、施工预应力技术的质量控制
(一)施工过程中的质量控制
1.预埋阶段主要是曲线形状的质量控制,即各控制点的标高定位要准确、牢固,相关工序是否影响或破坏波纹管,确保曲线形状、标高控制点阵正确,其他相关工序不影响孔道管发现问题及时处理。
2.张拉、灌浆阶段的质量控制,保证控制张拉应力是否达到设计要求,伸长值变化是否在设计和规范范围之内。灌浆计量准确,孔道浆体饱满。
3.加强过程控制。预应力孔道接口处、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处以及外露的灌浆孔、排气孔端都必须封堵严密,防止出现因漏浆或异物进入堵塞管孔情况。特别是下层孔道的灌浆孔、排气孔管长度大, 又是斜向伸出板面,必须固定牢固。浇筑混凝土,振捣时振动棒不得接触或碰动预应力孔道和锚具,避免引起损伤或移位。设置预应力孔道和锚具的部位钢筋密集,振捣困难,容易出现塑性沉缩裂缝的部位,规定必须用钢筋棒辅以人工插捣和适度的模板外敲振,以确保此部位浇捣密实。混凝土浇筑完毕立即对孔道进行检查和必要的清理后,及时封堵张拉端和灌浆孔、排气孔管口,防止异物进入,以确保后续的张拉和灌浆能够顺利进行。
4.普通钢筋绑扎时,切忌猛放、猛插、防止将预应力筋外皮刺破。焊接施工时,严禁将预应力筋作搭接线,切勿在预应力筋附近不采取保护措施进行焊接。先绑扎梁的预应力筋,后绑扎板的预应力筋,梁内拉筋应待预应力筋铺设完后再绑扎,以便预应力筋穿筋定位。待梁筋就位好后才可绑扎板底筋。板面筋应待预应力筋铺设完成后,才可绑扎板面筋(即负筋)。混凝土在浇筑过程中,在张拉端及梁柱节点等关键部位,混凝土要浇捣密实。
5.必须严格控制用水量,对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用增加水的办法来增加其流动性;浆体搅拌时,水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制;搅拌好的浆体每次应全部卸尽,在浆体全部卸出之前,不得投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法;在压浆前若发现管道内残留有水分或赃物,则必须考虑使用空压机先行将残留在管道中的水分或赃物排除。
(二)施工完成后的质量控制
1.有原材料进场验收的试验报告是否齐全;施工记录是否完成;各种隐蔽验收手续是否完备;质量评定达到什么标准。
2.张拉完成后宜在二天后紧接着进行封锚。封锚前应用手持砂轮切割机切割预应力筋多余长度,剩余长度不得少于30mm;必须将锚具、锚孔清理干净,按设计要求进行封锚;封锚材料必须将锚具、预应力钢丝头全部封锚堵密实,不得留有空隙,不得外露。
结束语
综上所述,总而言之,预应力技术在公路桥梁的建设中有着广泛的应用,无论是小型的公路建设,还是大型的公路建设,都会充分的运用到预应力的混凝土结构。对于公路的桥梁建设来说,它的后期维修和养护的费用都非常的大,然而,预应力技术的应用,使得这一缺陷得到了一定的解决。可见,预应力技术的发展前景非常的广泛,随着技术的不断发展和应用,预应力技术也会得到进一步的改进和完善。
参考文献
[1] 王兴军. 浅析公路桥梁施工中预应力技术措施[J]. 河南科技 , 2010,(08)
[2] 孙立彬. 对桥梁施工中发生的若干预应力技术的质疑[J]. 交通世界(建养.机械) , 2008,(07)
[3]赖海宁,郑满生,公路桥梁施工中预应力技术分析[J].中国城市经济,2011,(06)
[4]杨晓翔;公路桥梁施工中预应力技术应用[J].中国高新技术企业;2010.05:12
[5]刘刚伟;公路桥梁施工中预应力技术措施探讨[J].科技创新导报;2010.08:020
摘要:隨着高速公路的大规模建设,出现的质量问题和裂缝病害不断增多。因此,在当前的条件下,针对预应力公路桥梁施工中的各种问题,我们进行了大量的调查和分析,对施工中发生的若干预应力技术问题提出了建议。同时,对于公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制也有很大的改善。
关键词:公路桥梁;工程施工;预应力技术;质量控制
引言
随着我国建设事业的高速发展,预应力技术在国内公路桥梁建设中得到广泛应用。现代公路桥梁工程呈现出规模大、结构复杂、投资大、工期长、工艺与技术要求高等特点,为了保证施工作业的效率与质量,必须选取相应的预应力技术,并且加强对于其实际应用问题的深入研究。
一、公路桥梁施工中预应力技术存在的问题
1.波纹管通性差
波纹管的通畅与否直接影响着预应力钢筋的通过与长度。预应力钢筋不能穿过,它的预应力作用就失去了,如果波纹管变形或者有渗漏的地方,波纹管的使用长度就会增大,拉直时,失去其数据的有效性,或者抽拉不动,无法完成浇筑。
2. 预应力钢筋张拉时间控制
主要是先(后)张法预应力构件,混凝土强度与龄期的控制。由于人为的达不到混凝土放张的强度,造成混凝土构件挠度过大,公路桥梁桥面铺装混凝土薄厚不均,不能满足技术标准,具有普遍性。
3.预应力结构出现裂缝
不同的预应力构件有不同的裂缝要求,因此,在公路桥梁施工中,要选择高质量的预应力构件,预防施工前后桥梁出现裂缝问题。公路桥梁出现裂缝在于受力和混凝土结构温度两方面。但不管是什么原因,公路桥梁出现裂缝无疑是桥梁使用价值的一个败笔。因此,要根据不同的原因形成的裂缝的规律,查找裂缝的根源,从源头上解决问题,才能保证公路桥梁施工质量,保证桥梁的寿命。
4.预应力筋和失效管选择错误
在预制板中,预应力钢筋起到主导作用。但由于企业的管理不到位和一味的追求利润,使得预应力筋和失效管的选择与设计出现很大的出入,预应力钢筋的强度与设计要求差之千里,失效管采用劣质的PVC管,使得预应力钢筋在混凝土结构中无法起到相应的作用。严重影响了公路桥梁建设的质量。
二、公路桥梁施工中预应力技术的改进措施
1.管道不畅改进措施
使用的管材质量一定要达标,加强监督,破损管材不得使用。如果在施工过程中已经无法更换新的管材的条件下,发现漏浆或堵管的问题,要小心处理,根据预应力钢筋曲线坐标,避开梁的主筋位置[3],进行开孔处理。在浇筑前后均进行通孔检查,做到万无一失。超过40m的多波预应力筋采用波纹管真空灌浆,即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,然后用灌浆泵将掺入膨胀剂的水泥浆从孔道的另一端灌入,以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度[4]。
2.张拉时间控制改进措施
通过现场施工实际情况绘制混凝土强度、龄期、温度的关系图,指导预应力构件张拉时间,在用回弹仪实际弹构件确定强度。后张法:对现场操作人员技术交底,控制张拉预应力筋不能超过控制强度的+3%。
3.公路桥梁预应力裂缝的改进措施
公路桥梁预应力结构在张拉前出现裂缝是由干缩和温差决定的。这就要从根本入手,避免预应力构件有太大的温差,高温时采用低水化热水泥,在低温时预制构件进行保温防冷措施,模板拆除不要太早,对空心板等薄壁构件适当延长拆模时间,使之缓慢降温。预制构件和台座之间应涂刷有效隔离剂以预防粘接,使构件不受底模热胀冷缩的作用。在混凝土浇筑前的施工作业中应注意保护隔离剂,对于用长线法生产先张构件应及时放松应力筋,以减少约束作用。
4.严格管理,加强监督与验收,使用标准的预应力材料
预应力混凝土结构的施工过程管理首先要以材料的管理作为重点。只有在合格的预应力材料的基础上才能建设高质量的预应力公路桥梁。因此,施工企业要加强管理强度,建立健全监督机制,加强材料进库验收存放,对进库的预应力材料抽检试验满足规范标准。从基础材料入手,保障预应力技术在公路桥梁施工中的充分应用。
三、施工预应力技术的质量控制
(一)施工过程中的质量控制
1.预埋阶段主要是曲线形状的质量控制,即各控制点的标高定位要准确、牢固,相关工序是否影响或破坏波纹管,确保曲线形状、标高控制点阵正确,其他相关工序不影响孔道管发现问题及时处理。
2.张拉、灌浆阶段的质量控制,保证控制张拉应力是否达到设计要求,伸长值变化是否在设计和规范范围之内。灌浆计量准确,孔道浆体饱满。
3.加强过程控制。预应力孔道接口处、孔道与灌浆孔、排气孔管连接处以及外露的灌浆孔、排气孔端都必须封堵严密,防止出现因漏浆或异物进入堵塞管孔情况。特别是下层孔道的灌浆孔、排气孔管长度大, 又是斜向伸出板面,必须固定牢固。浇筑混凝土,振捣时振动棒不得接触或碰动预应力孔道和锚具,避免引起损伤或移位。设置预应力孔道和锚具的部位钢筋密集,振捣困难,容易出现塑性沉缩裂缝的部位,规定必须用钢筋棒辅以人工插捣和适度的模板外敲振,以确保此部位浇捣密实。混凝土浇筑完毕立即对孔道进行检查和必要的清理后,及时封堵张拉端和灌浆孔、排气孔管口,防止异物进入,以确保后续的张拉和灌浆能够顺利进行。
4.普通钢筋绑扎时,切忌猛放、猛插、防止将预应力筋外皮刺破。焊接施工时,严禁将预应力筋作搭接线,切勿在预应力筋附近不采取保护措施进行焊接。先绑扎梁的预应力筋,后绑扎板的预应力筋,梁内拉筋应待预应力筋铺设完后再绑扎,以便预应力筋穿筋定位。待梁筋就位好后才可绑扎板底筋。板面筋应待预应力筋铺设完成后,才可绑扎板面筋(即负筋)。混凝土在浇筑过程中,在张拉端及梁柱节点等关键部位,混凝土要浇捣密实。
5.必须严格控制用水量,对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用增加水的办法来增加其流动性;浆体搅拌时,水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制;搅拌好的浆体每次应全部卸尽,在浆体全部卸出之前,不得投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法;在压浆前若发现管道内残留有水分或赃物,则必须考虑使用空压机先行将残留在管道中的水分或赃物排除。
(二)施工完成后的质量控制
1.有原材料进场验收的试验报告是否齐全;施工记录是否完成;各种隐蔽验收手续是否完备;质量评定达到什么标准。
2.张拉完成后宜在二天后紧接着进行封锚。封锚前应用手持砂轮切割机切割预应力筋多余长度,剩余长度不得少于30mm;必须将锚具、锚孔清理干净,按设计要求进行封锚;封锚材料必须将锚具、预应力钢丝头全部封锚堵密实,不得留有空隙,不得外露。
结束语
综上所述,总而言之,预应力技术在公路桥梁的建设中有着广泛的应用,无论是小型的公路建设,还是大型的公路建设,都会充分的运用到预应力的混凝土结构。对于公路的桥梁建设来说,它的后期维修和养护的费用都非常的大,然而,预应力技术的应用,使得这一缺陷得到了一定的解决。可见,预应力技术的发展前景非常的广泛,随着技术的不断发展和应用,预应力技术也会得到进一步的改进和完善。
参考文献
[1] 王兴军. 浅析公路桥梁施工中预应力技术措施[J]. 河南科技 , 2010,(08)
[2] 孙立彬. 对桥梁施工中发生的若干预应力技术的质疑[J]. 交通世界(建养.机械) , 2008,(07)
[3]赖海宁,郑满生,公路桥梁施工中预应力技术分析[J].中国城市经济,2011,(06)
[4]杨晓翔;公路桥梁施工中预应力技术应用[J].中国高新技术企业;2010.05:12
[5]刘刚伟;公路桥梁施工中预应力技术措施探讨[J].科技创新导报;2010.08:020