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摘要:随着公路以及桥梁的建设中预应力技术的不断地应用,其已经成为了公路以及桥梁工程中不可或缺的重要技术。和其他道路以及桥梁施工的工序对比,预应力技术的施工更加繁杂琐碎,需要专业性非常强的工作人员参与施工,而又因为这一技术在我国采用的时间较短,工作人员经受的专业化培训较少,因此,在施工过程中,肯定会出现问题。本文针对道路桥梁预应力施工技术层面产生的问题和困难进行探讨,并提出见解。
关键词:公路;桥梁;施工;预应力技术;混凝土浇筑
引言
我国公路桥梁工程在飞速地发展,这不仅国力提高的重要象征,也是当前经济环境的要求。合理地应用预应力技术,能够有效地提升公路桥梁的安全稳定性及其整体寿命。除此之外,预应力混凝土还具备抗裂性强、刚度强及高强度等特点,所以在实际施工过程中应用预应力技术,对于公路桥梁工程的社会效益和经济效益的提升都有着积极的作用。
1预应力施工技术基本概述
预应力施工技术是指进一步改善原有结构的功能,在实际施工中,增加原有结构的压力,采用不同的方法将结构投入使用,承受负荷的偏差承受的数量,从而改善建筑结构的强度和提高结构的质量。目前,大多数预应力技术使用混凝土结构来防止裂缝。目前,在公路桥梁工程施工中,必须在使用前对路桥施加适当的压力,以改善桥梁的微观结构,使道路和桥梁在施工前承受相应的压力。使用,从而提高道路和桥梁本身的稳定性。目前,预应力技术在公路桥梁施工中的应用不仅可以节省施工成本,而且可以提高桥梁的跨度,具有很大的经济价值和实用性。
2预应力技术在桥梁施工中的具体应用
2.1预应力张拉时间
在市政道路桥梁施工中,预应力施工技术的应用要高度重视预应力张拉时间科学控制问题(见图1)。因为混凝土强度增大往往要经过一定时间,并且混凝土实际强度和弹性模量的增长并不是保持同步的。一般情况下,混凝土增长速度加快,弹性模量增长速度片面。道路桥梁施工人员要正确认识到在初期混凝土变形大,如果太快于张拉预应力会导致增大预应力损失,致使道路桥梁承载力严重不足,并且还容易产生各种大大小小的裂缝病害问题。与此同时,通过运用施工现场试块测验到初期混凝土强度去替代现场道路桥梁结构实际混凝土强度,有着明显的不足之处。
2.2在受弯构件中预应力技术的应用
众所周知,碳纤维的强度是非常高的,相比其他工艺来说施工也相对简单,因此,可使用一种较为特殊的加固做法,即对碳纤维的片材进行粘贴,以此加固钢筋混凝土的受弯构件。由于加固结构也属于一种部件,其结构内本身就存在着一部分的初始内力,一旦构件受到损坏,其碳纤维组件的变化范围就会比较小,所以其高强度的特点就不能得到有效利用。对碳纤维作用机理进行分析和研究后发现,如果在粘贴碳纤维的片材时,首先将预应力设置在碳纤维片材内部,可以让一定的初始拉应力进入到碳纤维结构中,使部件在遭受破坏时提高片材的应力,能使其高强度特性得到有效地发挥。
2.3在桥梁工程中的应用分析
在公路桥梁工程中,大型桥梁工程是结构最为复杂、涉及因素最多的工程。特别是多跨桥梁,其结构的不同部分所承载的弯矩作用也会不同,而且跨中部分整理则会受到一定的正弯矩作用,也就是说,整个桥梁工程的下部将会受拉。一般情况下,混凝土结构的抗拉性能及受剪能力都很差,很难有效地满足大型桥梁工程对于质量的要求。在多跨桥梁施工过程中,必须应用预应力技术来进一步加固混凝土,以此来有效地提升多跨桥梁支座部位和跨中部位的受剪能力以及抗拉能力,这将在很大程度上提升多跨桥梁的安全性及质量,使其稳定性更高。
2.4预应力孔道压浆
在市政道路桥梁施工中,施工人员采用预应力孔道压浆方式能够起到2个关键作用:譹訛促使预力筋和结构能够共同作业;譺訛有效保护预应力筋不会发生锈蚀病害问题,影响到道路桥梁的安全可靠使用。然而,实际情况是在道路桥梁预应力孔道压浆施工中时常会出现压浆不够密实、不够饱满以及漏浆等问题,会在一定程度上影响到整体工程施工质量和效率。造成道路桥梁预应力孔道压浆施工问题的主要原因是施工人员未能够严格按照规范工序操作,在浆体配置、留孔质量施工操作上都存在不足之处。就比如,在预应力孔道压浆的浆体水灰比配置工作上,施工人员实际采用的规定值0.40~0.45是偏大的,并且在该比例值配置下的孔道浆体泌水,孔道无法做到完全密实和饱满。随着时间的推移,浆体配置技术得到了有效改进,通过将外加剂JMH-3应用在浆体配置中,促使水灰比合理降到0.35以下,施工人员操作高速搅浆机设备将浆体流动度提高到12s。值得注意的是,在预应力孔道压浆施工处理中,施工人员要保证压浆进行彻底,这样才能够避免因为雨水积累冬季恶劣天气下发生冻胀裂缝,影响到道路桥梁工程施工整体质量。
2.5预应力技术在加固施工中的应用
公路以及桥梁工程施工中,我们可以通过对构件进行补强和提高部件的结构性能来对工程进行加固,进而使公路以及桥梁的承载能力提高和使用年限得到延长,使其能够更加适应现代的交通运输方面的要求。加固施工的方法非常多,常见的有桥面的加固补强法、加固体外预应力法、钢板粘贴加固法等。
2.7在混凝土路面中的应用分析
在公路桥梁施工中,如果不对混凝土采取措施,混凝土路面经过长期的车辆碾压,就会出现很多裂缝。而合理地应用预应力技术,则能很好地改善混凝土;直接应用预应力钢筋也能够起到相同的效果。当前,我国在混凝土路面上应用预应力技术已经逐渐地发展成熟,同时,该技术在很多工程中都得到了有效的应用。预应力混凝土技术最主要的目的就是为了削弱混凝土构件所受的拉应力,进而最大程度上发挥出混凝土的抗压性能。混凝土路面会因温度变化及车辆碾压的作用出现变形等情况,因此,在公路桥梁施工中应考虑更多地应用预应力技术,如在混凝土中施加纵向预应力,可以很好地预防路面出现横向裂纹;同样的道理,要想预防路面纵向裂纹的产生,就需要施加横向预应力。除此之外,因为车辆的转弯会使得路面遭受巨大的离心力作用,而在工程转弯处怎样有效地应用预应力也是非常值得研究的一个问题。
结语
随着我国现代经济的高速发展,人们对现代化市政道路桥梁设施的要求也日益提高,为此,如何提高市政道路桥梁的施工质量,逐渐引起人们的重视。为了提高市政道路桥梁的安全性和稳定性,在施工中采用预应力技术,不仅能够提高桥梁工程的整体施工质量,而且能够延长工程的使用寿命,还可以减少桥梁施工所耗费的时间,缩短工期,并且方便日后市政道路桥梁工程的维修、管理和养护工作,保障我国市政道路桥梁建设工作稳定持续地发展。
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