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【摘 要】 随着我国社会的快速发展和经济建设的不断进步,我国道路桥梁施工对质量的要求越来越高,使得施工单位不得不重视施工的质量。本文笔者对预应力技术在道路桥梁
施工中的应用进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。
【关键词】 预应力技术;道路桥梁;施工;应用
前言:
为使得我国公路基础建设更加的完善,提高道路桥梁工程施工的质量,道路桥梁工程已划为重点建设工程,在道路桥梁工程施工中利用新的施工技术,提高施工质量,是目前道路桥梁施工单位面临的重要问题。预应力技术在道路桥梁工程施工中的应用,有效地提高了工程施工的质量,在我国公路发展中发挥了重要作用。
1 预应力技术简介
预应力技术在我国工程施工中有着广泛的应用,在道路桥梁工程施工中,混凝构件产生应力作用能够增强对外在压力的承受能力,束缚拉应力的扩展。在道路桥梁工程施工中,是以高强度的混凝土和高强度的钢材为施工材料构成预应力的结构,能够使预应力混凝土构件抗裂抗渗强度增强,刚性与抗剪力增大,明显节约了工程施工的材料,提高了工程施工的质量,使得道路桥梁工程施工成本降低,道路桥梁的使用寿命增长。
2 预应力技术在道路桥梁施工中的应用
1)混凝土路面中的应用。混凝土路面施工看似简单,但是也是有一定的技术含量的。近年来,我国道路桥梁混凝土路面施工中广泛应用了预应力技术,其发挥作用的方式与预应力技术在道路桥梁钢筋混凝土结构中的作用方式十分的相似,都是通过预应力钢筋的使用来对混凝土路面进行束缚,施工中施加纵向预应力,目的是避免混凝土路面的横向收缩开裂,达到不使混凝土路面出现裂隙的标准。目前,预应力技术得到了完善,在道路混凝土路面中的应用更加成熟。
2)道路桥梁加固中的应用。道路桥梁工程施工中对桥梁进行加固是十分重要的工作,通过改变结构、加强薄弱构件来提高桥梁的受压能力,增加了其在道路中的使用年限,满足现代道路运输的需求。在道路桥梁工程施工中预应力有着减小混凝土的受力,可以对构件施加预应力,使受到压力的区域产生拉应力,受拉区域产生压应力,减小构件压应力和拉应力来提高构件受到最大压力的时候加固钢筋应力和应变增量的作用,充分发挥加固钢筋的作用。一般的在道路桥梁中主要有改变结构加固、路面层加固、桥面补强层加固、体外预应力加固、增大截面与配筋加固、粘贴钢板加固、粘贴碳纤维布加固等加固方式。
3)受弯构件中的应用。我国社会发展迅速,科学技术也不断进步,预应力技术也得到了长足的发展,有着很大的进步,能够使用碳纤维材料来施工。桥梁在加固前,结构就具有了初始内应力,混凝土受到拉应力和压应力后,桥梁的承压能力会发生改变,如果外界的压力超过了桥梁的最大承受力,这种情况下就需要应用碳纤维材料来加固了。当初始应力变化较大的时候,碳纤维材料的应力很小,容易受到损毁,使得碳纤维无法发挥出其强度高的优势,这时就要对碳纤维材料施加合理的预应力,从而使得受弯构件损毁时,碳纤维材料的应力增强,能充分发挥碳纤维材料高强度的优势。
4)混凝土连续梁中的应用。混凝土连续梁在道路桥梁工程施工中的应用十分广泛,混凝土连续梁根据主筋配置的不同可分为钢筋混凝土连续梁与预应力混凝土连续梁,其中预应力混凝土连续梁广泛适用于25米以上的跨径大中等跨径连续梁。混凝土连续梁可分为负弯区域和正弯区域,一般支座处为负弯区域,跨中为正弯区域,当桥梁抗剪承压力和抗弯承压力不符合标准时,就要进行加固工作,跨中正弯区域抗弯承载力不足时,使用粘贴碳纤维材料的方法来进行加固工作。
3 预应力技术在道路桥梁施工中出现的问题及解决方法
1)易造成波纹管的堵塞。许多的施工单位在施工中将预应力筋孔道用波纹管做成的原因是波纹管的制作十分的简单,方便施工,对预应力筋束张拉时的摩擦阻力小。但是在施工中也存在着一定的问题,由于波纹管制作的钢材材质较差,制作出来的波纹管厚薄不均匀,强度、刚度都达不到标准,在施工中容易损毁,当进行混凝土浇筑时,泥浆进入孔道造成堵塞,使得后续预应力钢筋无法穿插过,使得施工难度加大,施工进度受到影响。解决方法:在波纹管制作时,要使用材质较好的钢材,生产符合标准的波纹管,控制好施工的质量,浇筑过程中注意对波纹管的保护。当出现波纹管堵塞问题是,根据预应力筋曲线坐标,对灌浆孔道堵塞的位置进行标注,使用冲击钻进行钻孔,然后清除堵塞的杂物。
2)预应力筋束出现断丝问题。道路桥梁工程施工中预应力筋束粘有水泥、油污等污物就容易生锈;工作夹片尺寸不符合標准;工作夹片中的丝生锈;预应力筋束交织时使得某个钢绞线的张拉力过大等问题的出现都将可能导致工程施工过程中预应力筋束出现断丝问题。解决方法:预应力筋束出现断丝问题时,要根据断丝的情况,做出合理的施工解决方案,进行修正;断丝的筋束比较少且在规范允许的范围内时,可适当的再次进行张拉,断丝的筋束比较多时,就必须对钢绞线进行更换,更换后再进行张拉。
3)预应力结构出现裂隙。预应力结构由于受到的应力较大,其结构中部分构件承受不住出现裂隙。在施工中由于干缩和温差的原因经常导致预应力结构在张拉前出现裂隙。解决方法:在预应力施工的过程中要对预应力结构进行保护,适当的洒水保持湿润,对于应力结构进行覆盖,控制好温度。
4)张拉应力控制不好。在道路桥梁工程施工中预应力施工的时候,对预应力结构张拉力控制不好,将影响道路桥梁的工程施工质量。道路桥梁施工单位一般控制预应力与张拉力筋的伸长量,以张拉力为主,通过测出伸长值来校核张拉力。张拉力是通过计量来确定的,某些千斤顶未经计量就张拉,容易造成误差,并且对于施工中的张拉人员的专业技能没进行培训,张拉操作不规范,使得误差更大,对于预应力筋束张拉时,每束的张拉力不同,张拉力大小容易发生改变,导致对预应力伸长值的计算不准确,对工程的施工造成很大的影响。解决方法:对张拉施工人员进行技能培训,确保其在张拉操作过程中操作规范,不出现失误;千斤顶使用前,要先标定好计量;对预应力筋束张拉时,要明确好每束张拉力的大小,方便测量。
4 结论
预应力技术在道路桥梁施工中节约施工的材料、减小混凝土梁主拉应力,施工安装比较简便,安全性高,对道路桥梁工程施工的质量有着明显提高,增加了路桥梁在交通运输中的使用年限,满足了交通运输的需求,使得其在我国道路桥梁中的有着良好的应用前景。
参考文献:
[1]王宝德.探析路桥施工中预应力技术应用常见问题[J].经营管理者,2009.
施工中的应用进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。
【关键词】 预应力技术;道路桥梁;施工;应用
前言:
为使得我国公路基础建设更加的完善,提高道路桥梁工程施工的质量,道路桥梁工程已划为重点建设工程,在道路桥梁工程施工中利用新的施工技术,提高施工质量,是目前道路桥梁施工单位面临的重要问题。预应力技术在道路桥梁工程施工中的应用,有效地提高了工程施工的质量,在我国公路发展中发挥了重要作用。
1 预应力技术简介
预应力技术在我国工程施工中有着广泛的应用,在道路桥梁工程施工中,混凝构件产生应力作用能够增强对外在压力的承受能力,束缚拉应力的扩展。在道路桥梁工程施工中,是以高强度的混凝土和高强度的钢材为施工材料构成预应力的结构,能够使预应力混凝土构件抗裂抗渗强度增强,刚性与抗剪力增大,明显节约了工程施工的材料,提高了工程施工的质量,使得道路桥梁工程施工成本降低,道路桥梁的使用寿命增长。
2 预应力技术在道路桥梁施工中的应用
1)混凝土路面中的应用。混凝土路面施工看似简单,但是也是有一定的技术含量的。近年来,我国道路桥梁混凝土路面施工中广泛应用了预应力技术,其发挥作用的方式与预应力技术在道路桥梁钢筋混凝土结构中的作用方式十分的相似,都是通过预应力钢筋的使用来对混凝土路面进行束缚,施工中施加纵向预应力,目的是避免混凝土路面的横向收缩开裂,达到不使混凝土路面出现裂隙的标准。目前,预应力技术得到了完善,在道路混凝土路面中的应用更加成熟。
2)道路桥梁加固中的应用。道路桥梁工程施工中对桥梁进行加固是十分重要的工作,通过改变结构、加强薄弱构件来提高桥梁的受压能力,增加了其在道路中的使用年限,满足现代道路运输的需求。在道路桥梁工程施工中预应力有着减小混凝土的受力,可以对构件施加预应力,使受到压力的区域产生拉应力,受拉区域产生压应力,减小构件压应力和拉应力来提高构件受到最大压力的时候加固钢筋应力和应变增量的作用,充分发挥加固钢筋的作用。一般的在道路桥梁中主要有改变结构加固、路面层加固、桥面补强层加固、体外预应力加固、增大截面与配筋加固、粘贴钢板加固、粘贴碳纤维布加固等加固方式。
3)受弯构件中的应用。我国社会发展迅速,科学技术也不断进步,预应力技术也得到了长足的发展,有着很大的进步,能够使用碳纤维材料来施工。桥梁在加固前,结构就具有了初始内应力,混凝土受到拉应力和压应力后,桥梁的承压能力会发生改变,如果外界的压力超过了桥梁的最大承受力,这种情况下就需要应用碳纤维材料来加固了。当初始应力变化较大的时候,碳纤维材料的应力很小,容易受到损毁,使得碳纤维无法发挥出其强度高的优势,这时就要对碳纤维材料施加合理的预应力,从而使得受弯构件损毁时,碳纤维材料的应力增强,能充分发挥碳纤维材料高强度的优势。
4)混凝土连续梁中的应用。混凝土连续梁在道路桥梁工程施工中的应用十分广泛,混凝土连续梁根据主筋配置的不同可分为钢筋混凝土连续梁与预应力混凝土连续梁,其中预应力混凝土连续梁广泛适用于25米以上的跨径大中等跨径连续梁。混凝土连续梁可分为负弯区域和正弯区域,一般支座处为负弯区域,跨中为正弯区域,当桥梁抗剪承压力和抗弯承压力不符合标准时,就要进行加固工作,跨中正弯区域抗弯承载力不足时,使用粘贴碳纤维材料的方法来进行加固工作。
3 预应力技术在道路桥梁施工中出现的问题及解决方法
1)易造成波纹管的堵塞。许多的施工单位在施工中将预应力筋孔道用波纹管做成的原因是波纹管的制作十分的简单,方便施工,对预应力筋束张拉时的摩擦阻力小。但是在施工中也存在着一定的问题,由于波纹管制作的钢材材质较差,制作出来的波纹管厚薄不均匀,强度、刚度都达不到标准,在施工中容易损毁,当进行混凝土浇筑时,泥浆进入孔道造成堵塞,使得后续预应力钢筋无法穿插过,使得施工难度加大,施工进度受到影响。解决方法:在波纹管制作时,要使用材质较好的钢材,生产符合标准的波纹管,控制好施工的质量,浇筑过程中注意对波纹管的保护。当出现波纹管堵塞问题是,根据预应力筋曲线坐标,对灌浆孔道堵塞的位置进行标注,使用冲击钻进行钻孔,然后清除堵塞的杂物。
2)预应力筋束出现断丝问题。道路桥梁工程施工中预应力筋束粘有水泥、油污等污物就容易生锈;工作夹片尺寸不符合標准;工作夹片中的丝生锈;预应力筋束交织时使得某个钢绞线的张拉力过大等问题的出现都将可能导致工程施工过程中预应力筋束出现断丝问题。解决方法:预应力筋束出现断丝问题时,要根据断丝的情况,做出合理的施工解决方案,进行修正;断丝的筋束比较少且在规范允许的范围内时,可适当的再次进行张拉,断丝的筋束比较多时,就必须对钢绞线进行更换,更换后再进行张拉。
3)预应力结构出现裂隙。预应力结构由于受到的应力较大,其结构中部分构件承受不住出现裂隙。在施工中由于干缩和温差的原因经常导致预应力结构在张拉前出现裂隙。解决方法:在预应力施工的过程中要对预应力结构进行保护,适当的洒水保持湿润,对于应力结构进行覆盖,控制好温度。
4)张拉应力控制不好。在道路桥梁工程施工中预应力施工的时候,对预应力结构张拉力控制不好,将影响道路桥梁的工程施工质量。道路桥梁施工单位一般控制预应力与张拉力筋的伸长量,以张拉力为主,通过测出伸长值来校核张拉力。张拉力是通过计量来确定的,某些千斤顶未经计量就张拉,容易造成误差,并且对于施工中的张拉人员的专业技能没进行培训,张拉操作不规范,使得误差更大,对于预应力筋束张拉时,每束的张拉力不同,张拉力大小容易发生改变,导致对预应力伸长值的计算不准确,对工程的施工造成很大的影响。解决方法:对张拉施工人员进行技能培训,确保其在张拉操作过程中操作规范,不出现失误;千斤顶使用前,要先标定好计量;对预应力筋束张拉时,要明确好每束张拉力的大小,方便测量。
4 结论
预应力技术在道路桥梁施工中节约施工的材料、减小混凝土梁主拉应力,施工安装比较简便,安全性高,对道路桥梁工程施工的质量有着明显提高,增加了路桥梁在交通运输中的使用年限,满足了交通运输的需求,使得其在我国道路桥梁中的有着良好的应用前景。
参考文献:
[1]王宝德.探析路桥施工中预应力技术应用常见问题[J].经营管理者,2009.