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摘要:21世纪,预应力施工技术在我国的路桥工程中运用越来越多,如:在施工过程中我们应当多注意在细节上把握预应力技术的应用。根据以往的施工经验和施工技术水平来提高预应力技术的应用水准,从而达到提高桥梁施工技术的目的。在桥梁中施工中应用预应力技术,这是桥梁建设进入到一个新阶段的重要标志。在传统的桥梁建设过程中,对于桥梁的结构设计理论上存在一定的缺陷,需要通过预应力技术的应用来改善这一问题。本文主要针对公路桥梁施工中预应力技术应用进行分析和讨论。
关键词:公路桥梁;桥梁建设;施工;预应力技术
引言:
近些年,经过多年的探索和研究,预应力技术的运用所具有现实意义是积极向上的但是其工艺流程复杂,施工技术要求高,应不断探索预应力技术施工过程中的新思路、新方法,并能及时发现和解决施工过程中出现的问题严格按照工艺要求进行施工以此保证工程质量。而我国目前又处于强烈支持加强公路桥梁建设的状况,所以预应力技术的运用,对公路桥梁建设愈发重要。
1预应力技术
预应力技术出现的时间比较晚,然而预应力混凝上凭借其出色的抗裂性能和可靠的性能,被广泛应用于公路桥梁工程中,并且预应力技术在公路桥梁施工中的运用,不仅仅限于其结构上,同时对固定修护的大型构件以及顶推施工等都具有很好的加强作用。该项技术中运用强度大的混凝土与钢材,提高混凝土的抗拉裂性和抗渗透性,有效减小构造截面的尺寸大小,节省材料,除此之外,使结构自身重量减轻,也避免了开裂。从总体上讲,该项技术在道路桥梁施工中的运用,非常关键,具有灵活性,确切的说,它方便而经济,美观而奏效。为促进我国经济的发展做出了突出贡献。
1.1混凝土材料
在预应力施工过程中,公路桥梁工程施工中大多采用高强度混凝上,该种类型的混凝上不但具备较高的强度而且自身重力较轻,极大的降低了桥梁自身负荷,使桥梁的跨越能力得到了进一步提升,高强度混凝上优良的性能正好符合了预应力混凝上高弹性模量、低收缩徐变的性能要求,从而能够有效防止预应力的损失,加快了施工所用构件的生产效率,为保证工期奠定了坚实的基础。同时随着我国化工技术的不断进步,为了增强混凝上的性能可以在其中添加诸如膨胀剂、缓凝剂等外加剂,从而显著提高混凝上的性能保证施工质量。
1.2预应力施工工艺
现在市场上出现了很多新型施工材料,而且施工使用的机械设备性能不断提升,进一步提高了预应力工艺施工效率,其主要表现在以下三个方面:
第一,浇筑混凝上构件时目前主要使用立模现浇整体施工技术,而采用预应力施工技术后能够在原有的浇筑技术基础上采用预制标准构件施工法,减少施工中的部分环节,提高施工效率;第二,预加应力使用的材料和工艺得到了显著的提高,尤其近年来使用的电热法、自张法等应用较为广泛,为预应力技术的应用奠定坚实的物质和技术基础;第三,经过之前大量的实践进行混凝上后张应力施工时,需要在混凝上内部事先留下预应力孔道,针对该管道的成型方式不但可以采用预埋预应力管道方式进行,而且还可以采用无粘结和后粘结预应力筋方式进行,不可否认的是这些施工方式降低了预留管道的麻烦程度进一步提高了施工效率。
2预应力技术在公路桥梁施工中的应用现状
在桥梁工程施工项目中,预应力混凝土主要采用的是高强度的钢材、高强度的混凝土,促使桥梁预应力混凝土结构具有一定的抗裂能力、抗渗性能、抗剪能力以及抗疲劳性能,同时可以有效地实现节约材料、混凝土、减小其截面的尺寸、降低自重以及防开裂等目的。
当下,在我国公路桥梁施工进程中,预应力技术的应用仍然有一些漏洞和技术自点,最突出的就是波纹管阻塞了管路通道,主要由于在浇筑混凝土的过程中,波纹管出现了阻塞,这会造成预应力钢绞线不能正常穿过,或在拉拽预应力的同时,钢绞线延伸的长度与设计过程中计算的长度有不小的差异,假若发生这类情形,既会延误工程进度,导致人力、物力和财力的过度浪费,也不利于降低路桥施工的成本,妨碍了正常施工的进程。具体而言,致使管道阻塞的原因,首先就是在施工方,在建设施工的过程中,没有严格按照施工规范进行安装,造成了波纹管定位的不精确,才会引起的弯折扭曲的现象,也有可能是在混凝士浇筑的施工过程中,由于负责振捣的人员在振捣混凝土时操作的不规范,进而造成波纹管局部的破裂,这样的行为会影响混凝土水泥浆渗漏到波纹管中,造成堵管的现象。其次就是波纹管自身的质量存在严重的问题,才会引起漏浆堵管的发生。
3公路桥梁常用的预应力技术
3.1横向预应力加固技术
施工过程中如果发现预应力混凝上两端没有足够的间隙,但还需要增强主梁的承受能力,这种情况下经常采用横向预应力施工技术处理,首先,将预应力筋安装在靠近主梁下缘与梁中线对称的位置,同时在距离梁端合适的位置将其弯起;其次,借助支撑点将其固定在主梁末端位置处的锚固钢板之上,通常这种钢板外形为“U”字形;最后,使用撑棍将处于水平位置的钢筋预应力分成若干部分,并保证两端撑棍能够起到一定的支撑作用,利用位于每段中間位置的拉近螺栓收紧对称的钢筋,在该过程中会产生一定的预应力,预应力筋在预应力的影响下会向上弯曲,但是弯曲程度并不明显并不能明显减小梁端承受的剪力。
3.2纵向应力加固技术
该种技术施加的预应力是沿着预应力钢筋轴线方向进行施加,施加位置位于桥梁下面,同时还需保证梁两端导向块的位置弯起,然后将其锚固在主梁的腹板或顶板上,沿着主梁纵向方向进行张拉,以此达到降低梁两端整体剪力的目的,该种技术采用的锚固属于纵向张拉锚固构造,根据其应用位置可将其分为梁顶锚固和腹板锚固两类,对腹板锚固来讲它适合在交通量较大的桥梁上使用,实际锚固操作方法可分为钢板锚固法和钢销锚固法,其中钢板锚固法稳定向一般较强,因此不会给梁体带来较大影响,如果对顶梁进行锚固,则应在桥面板和横隔梁上开凿孔洞,不过孔洞的方向应和斜筋倾斜的方向保持一致,预应力钢筋穿过完毕后,参考钢垫板的大小在斜孔附近造出同样尺寸的凹槽,然后使用环氧砂浆将垫板固定牢固,张拉操作后将预应力筋固定在桥面板上,并将锚头封进桥面铺装混凝上中,这种锚固方法不会对桥面的混凝上造成较大影响,有利于保证桥面的完整性,而且还可以在桥面进行施工,张拉时需参考桥中线位置,并且需要同步、均匀的对同一根梁进行张拉。 3.3预应力在混凝土T型梁中的应用
T型梁是公路桥梁常用的简支梁一种型式,其横截面积为T型,T型梁上部横端称为翼缘,竖端称为梁肋,其中翼缘是外力荷载的主要承受区域,可以通过施加预压应力的形式提供反向拉力。当桥梁的跨径为20-25m时,采用先张法张拉高强度、低松弛钢绞线;后张法则使用群锚中等张拉吨位。
3.4预应力技术在桥梁受弯构件中的应用
碳纤维凭借其较高的强度及简单的施工工艺,成为公路桥梁常用的加固材料,采用碳纖维片材对钢筋混凝土公路桥梁受弯构件的加固工程中得到了广泛的应用。但是由于在对受弯构件进行加固之前结构本身就已存在一定的初始内力,混凝土内已经具有一个初始的压应变和拉应变,因此要使用预应力技术防止受压区混凝土的压应变达到混凝土极限压应变,提高受弯构件的极限承载力和极限拉应力,增加公路桥梁的承载力。
3.5预应力技术在混凝土路面的应用
预应力路面有两种,分为“单独型”路面与“连续型”路面。“单独型”路面的膨胀缝间隔较长,路面之问被膨胀缝隔开,并对路面施工所使用的钢筋进行预应力处理。在预应力处理的过程中,又有两种在钢筋上进行预应力处理的方法,按照施力顺序的不同,可分为先张拉钢筋后浇筑混凝土和先浇筑混凝土后预拉钢筋的办法,一般多采用第二种办法。
4施工质量控制措施
施工时为了保证施工质量应采用一定的控制措施,应重点把握以下几点内容:首先,预埋处理时应首先确定不同控制点的标高,尤其,应保证其有足够的稳定性,如果施工过程中不小心触碰到了波纹管道,应及时检查各控制点的标高是否正确,在不影响孔道的条件下,采取有效措施进行排除,其次,张拉时应谨慎操作,保证施加的张拉应力应满足设计要求,同时还应保证灌浆质量,准确把握灌浆的多少,从而使孔道中的浆体饱满,再次,密封孔道与灌浆孔、预应力孔道接等位置防止其他杂物进入管道,位于锚具和预应力孔道位置处的钢筋较为密集,振捣技术要求较高,因此振捣混凝上时不能触碰到锚具和预应力孔道,从而防止裂缝的发生;最后,捆扎普通钢筋时用力要均匀,操作谨慎避免预应力筋受到损坏,焊接钢筋时为了保证施工安全,在没有保持措施情况下,不能在预应力筋周围进行焊接,坚决杜绝将预应力筋进行搭接焊接,绑扎预应力筋时应按照梁、板的顺序进行绑扎,梁内拉筋和板面筋应在其对应的预应力钢筋铺设完毕后,再进行铺设。
结束语:
综上所述,随着我国公路桥梁工程的快速发展,预应力技术的运用变得愈加复杂和成熟,其重要性也体现的越来越明显。预应力技术所具有的优越性更是独一无二,甚至无可取代。对科学技术的不断创新和研究,会在未来的某天让预应力技术达到一个更高的水平。这同时也提出了新的要求,尤其是在施工过程中,要依据实际存在的具体状况,严格遵照施工程序,执行施工方案,运用全新的施工材料,并配合科学技术的指导,不断提升公路桥梁施工的规范性,使其更加合理,切实提高施工的质量,保证经济和社会效益的提升。
参考文献
[1]李海民.公路桥梁施工中预应力技术措施及质量控制.[J].黑龙江交通科技.2011.
[2]徐晋英.预应力技术在公路桥梁施工中的应用研究.[J].山西建筑.2012.
[3]江永华.预应力技术的发展[J].工程建设与档案,2011(04).
关键词:公路桥梁;桥梁建设;施工;预应力技术
引言:
近些年,经过多年的探索和研究,预应力技术的运用所具有现实意义是积极向上的但是其工艺流程复杂,施工技术要求高,应不断探索预应力技术施工过程中的新思路、新方法,并能及时发现和解决施工过程中出现的问题严格按照工艺要求进行施工以此保证工程质量。而我国目前又处于强烈支持加强公路桥梁建设的状况,所以预应力技术的运用,对公路桥梁建设愈发重要。
1预应力技术
预应力技术出现的时间比较晚,然而预应力混凝上凭借其出色的抗裂性能和可靠的性能,被广泛应用于公路桥梁工程中,并且预应力技术在公路桥梁施工中的运用,不仅仅限于其结构上,同时对固定修护的大型构件以及顶推施工等都具有很好的加强作用。该项技术中运用强度大的混凝土与钢材,提高混凝土的抗拉裂性和抗渗透性,有效减小构造截面的尺寸大小,节省材料,除此之外,使结构自身重量减轻,也避免了开裂。从总体上讲,该项技术在道路桥梁施工中的运用,非常关键,具有灵活性,确切的说,它方便而经济,美观而奏效。为促进我国经济的发展做出了突出贡献。
1.1混凝土材料
在预应力施工过程中,公路桥梁工程施工中大多采用高强度混凝上,该种类型的混凝上不但具备较高的强度而且自身重力较轻,极大的降低了桥梁自身负荷,使桥梁的跨越能力得到了进一步提升,高强度混凝上优良的性能正好符合了预应力混凝上高弹性模量、低收缩徐变的性能要求,从而能够有效防止预应力的损失,加快了施工所用构件的生产效率,为保证工期奠定了坚实的基础。同时随着我国化工技术的不断进步,为了增强混凝上的性能可以在其中添加诸如膨胀剂、缓凝剂等外加剂,从而显著提高混凝上的性能保证施工质量。
1.2预应力施工工艺
现在市场上出现了很多新型施工材料,而且施工使用的机械设备性能不断提升,进一步提高了预应力工艺施工效率,其主要表现在以下三个方面:
第一,浇筑混凝上构件时目前主要使用立模现浇整体施工技术,而采用预应力施工技术后能够在原有的浇筑技术基础上采用预制标准构件施工法,减少施工中的部分环节,提高施工效率;第二,预加应力使用的材料和工艺得到了显著的提高,尤其近年来使用的电热法、自张法等应用较为广泛,为预应力技术的应用奠定坚实的物质和技术基础;第三,经过之前大量的实践进行混凝上后张应力施工时,需要在混凝上内部事先留下预应力孔道,针对该管道的成型方式不但可以采用预埋预应力管道方式进行,而且还可以采用无粘结和后粘结预应力筋方式进行,不可否认的是这些施工方式降低了预留管道的麻烦程度进一步提高了施工效率。
2预应力技术在公路桥梁施工中的应用现状
在桥梁工程施工项目中,预应力混凝土主要采用的是高强度的钢材、高强度的混凝土,促使桥梁预应力混凝土结构具有一定的抗裂能力、抗渗性能、抗剪能力以及抗疲劳性能,同时可以有效地实现节约材料、混凝土、减小其截面的尺寸、降低自重以及防开裂等目的。
当下,在我国公路桥梁施工进程中,预应力技术的应用仍然有一些漏洞和技术自点,最突出的就是波纹管阻塞了管路通道,主要由于在浇筑混凝土的过程中,波纹管出现了阻塞,这会造成预应力钢绞线不能正常穿过,或在拉拽预应力的同时,钢绞线延伸的长度与设计过程中计算的长度有不小的差异,假若发生这类情形,既会延误工程进度,导致人力、物力和财力的过度浪费,也不利于降低路桥施工的成本,妨碍了正常施工的进程。具体而言,致使管道阻塞的原因,首先就是在施工方,在建设施工的过程中,没有严格按照施工规范进行安装,造成了波纹管定位的不精确,才会引起的弯折扭曲的现象,也有可能是在混凝士浇筑的施工过程中,由于负责振捣的人员在振捣混凝土时操作的不规范,进而造成波纹管局部的破裂,这样的行为会影响混凝土水泥浆渗漏到波纹管中,造成堵管的现象。其次就是波纹管自身的质量存在严重的问题,才会引起漏浆堵管的发生。
3公路桥梁常用的预应力技术
3.1横向预应力加固技术
施工过程中如果发现预应力混凝上两端没有足够的间隙,但还需要增强主梁的承受能力,这种情况下经常采用横向预应力施工技术处理,首先,将预应力筋安装在靠近主梁下缘与梁中线对称的位置,同时在距离梁端合适的位置将其弯起;其次,借助支撑点将其固定在主梁末端位置处的锚固钢板之上,通常这种钢板外形为“U”字形;最后,使用撑棍将处于水平位置的钢筋预应力分成若干部分,并保证两端撑棍能够起到一定的支撑作用,利用位于每段中間位置的拉近螺栓收紧对称的钢筋,在该过程中会产生一定的预应力,预应力筋在预应力的影响下会向上弯曲,但是弯曲程度并不明显并不能明显减小梁端承受的剪力。
3.2纵向应力加固技术
该种技术施加的预应力是沿着预应力钢筋轴线方向进行施加,施加位置位于桥梁下面,同时还需保证梁两端导向块的位置弯起,然后将其锚固在主梁的腹板或顶板上,沿着主梁纵向方向进行张拉,以此达到降低梁两端整体剪力的目的,该种技术采用的锚固属于纵向张拉锚固构造,根据其应用位置可将其分为梁顶锚固和腹板锚固两类,对腹板锚固来讲它适合在交通量较大的桥梁上使用,实际锚固操作方法可分为钢板锚固法和钢销锚固法,其中钢板锚固法稳定向一般较强,因此不会给梁体带来较大影响,如果对顶梁进行锚固,则应在桥面板和横隔梁上开凿孔洞,不过孔洞的方向应和斜筋倾斜的方向保持一致,预应力钢筋穿过完毕后,参考钢垫板的大小在斜孔附近造出同样尺寸的凹槽,然后使用环氧砂浆将垫板固定牢固,张拉操作后将预应力筋固定在桥面板上,并将锚头封进桥面铺装混凝上中,这种锚固方法不会对桥面的混凝上造成较大影响,有利于保证桥面的完整性,而且还可以在桥面进行施工,张拉时需参考桥中线位置,并且需要同步、均匀的对同一根梁进行张拉。 3.3预应力在混凝土T型梁中的应用
T型梁是公路桥梁常用的简支梁一种型式,其横截面积为T型,T型梁上部横端称为翼缘,竖端称为梁肋,其中翼缘是外力荷载的主要承受区域,可以通过施加预压应力的形式提供反向拉力。当桥梁的跨径为20-25m时,采用先张法张拉高强度、低松弛钢绞线;后张法则使用群锚中等张拉吨位。
3.4预应力技术在桥梁受弯构件中的应用
碳纤维凭借其较高的强度及简单的施工工艺,成为公路桥梁常用的加固材料,采用碳纖维片材对钢筋混凝土公路桥梁受弯构件的加固工程中得到了广泛的应用。但是由于在对受弯构件进行加固之前结构本身就已存在一定的初始内力,混凝土内已经具有一个初始的压应变和拉应变,因此要使用预应力技术防止受压区混凝土的压应变达到混凝土极限压应变,提高受弯构件的极限承载力和极限拉应力,增加公路桥梁的承载力。
3.5预应力技术在混凝土路面的应用
预应力路面有两种,分为“单独型”路面与“连续型”路面。“单独型”路面的膨胀缝间隔较长,路面之问被膨胀缝隔开,并对路面施工所使用的钢筋进行预应力处理。在预应力处理的过程中,又有两种在钢筋上进行预应力处理的方法,按照施力顺序的不同,可分为先张拉钢筋后浇筑混凝土和先浇筑混凝土后预拉钢筋的办法,一般多采用第二种办法。
4施工质量控制措施
施工时为了保证施工质量应采用一定的控制措施,应重点把握以下几点内容:首先,预埋处理时应首先确定不同控制点的标高,尤其,应保证其有足够的稳定性,如果施工过程中不小心触碰到了波纹管道,应及时检查各控制点的标高是否正确,在不影响孔道的条件下,采取有效措施进行排除,其次,张拉时应谨慎操作,保证施加的张拉应力应满足设计要求,同时还应保证灌浆质量,准确把握灌浆的多少,从而使孔道中的浆体饱满,再次,密封孔道与灌浆孔、预应力孔道接等位置防止其他杂物进入管道,位于锚具和预应力孔道位置处的钢筋较为密集,振捣技术要求较高,因此振捣混凝上时不能触碰到锚具和预应力孔道,从而防止裂缝的发生;最后,捆扎普通钢筋时用力要均匀,操作谨慎避免预应力筋受到损坏,焊接钢筋时为了保证施工安全,在没有保持措施情况下,不能在预应力筋周围进行焊接,坚决杜绝将预应力筋进行搭接焊接,绑扎预应力筋时应按照梁、板的顺序进行绑扎,梁内拉筋和板面筋应在其对应的预应力钢筋铺设完毕后,再进行铺设。
结束语:
综上所述,随着我国公路桥梁工程的快速发展,预应力技术的运用变得愈加复杂和成熟,其重要性也体现的越来越明显。预应力技术所具有的优越性更是独一无二,甚至无可取代。对科学技术的不断创新和研究,会在未来的某天让预应力技术达到一个更高的水平。这同时也提出了新的要求,尤其是在施工过程中,要依据实际存在的具体状况,严格遵照施工程序,执行施工方案,运用全新的施工材料,并配合科学技术的指导,不断提升公路桥梁施工的规范性,使其更加合理,切实提高施工的质量,保证经济和社会效益的提升。
参考文献
[1]李海民.公路桥梁施工中预应力技术措施及质量控制.[J].黑龙江交通科技.2011.
[2]徐晋英.预应力技术在公路桥梁施工中的应用研究.[J].山西建筑.2012.
[3]江永华.预应力技术的发展[J].工程建设与档案,2011(04).