有关桥梁建筑中预应力施工技术分析
2015-05-30王宝成
王宝成
【摘 要】桥梁建设中经常使用的是预应力钢筋混凝土建设方法,使用这种预应力技术与经济适用房非常相似,不但能够保证功能上的使用,在经济上还能保证在一定的支出范围之内,是一种性价比很高的技术,利用这种施工技术可以保证桥梁承载交通运输时的外观不会受到施工的影响,而且适用性很强,最重要的是非常方便施工维修,并且不会给施工队造成额外的负担,对于日后的桥梁保养工作也是可以很方便的进行,是项一举多得的技术。下文就桥梁建筑中的预应力施工技术进行分析。
【关键词】桥梁建筑;预应力施工技术;施工内容
前言:
目前,由于我国建筑行业的发展,推进了桥梁工程的建设。目前,我国的桥梁工程,建设规模和施工技术,逐渐朝向更深层次发展。社会在桥梁工程建设中,最关注的是预应力,尤其是预应力的施工技术。其不仅支持整体桥梁的建设,更是多方向满足桥梁力度的需求,提升桥梁建设的稳定度,发挥预应力的技术特点,推进桥梁建筑的稳定施工。
一、桥梁施工技术前进史
1.桥梁施工技术拥有漫长的历史
简言之,桥梁施工技术有很长的历史。按照历史资料证实,在周朝时期,就已经有在渭河上铺设浮桥以及建筑粗石桥的记载。隋朝以及唐朝阶段是国内历史上桥梁的昌盛时期,这段时期在桥梁样式、构造部分都有着很大的改革。宋朝之后,建筑桥梁的数目增多,桥梁在构造、横跨以及性能上都有很大程度提升。在桥梁施工部分充分施展了国内历史上工匠的聪慧以及技术水准。是国内桥梁建筑历史上难得的财富。1949 年之后,国内在道路、城建机构改革以及重新建筑了很多的桥梁,能够行车的米数成倍的增加。不过因为起重装置的约束,只有在简单支撑桥梁上使用装配样式,别的种类的桥梁建筑依旧使用竹木撑持、土牛胎、拱架现场浇筑抑或砌筑技术。伴随着科技的前进,建筑器械、装置以及物料的前进,桥梁施工技术获取了持续的改革提升。
2.现代桥梁施工技术的发展促进了桥梁结构的迅猛发展
从武汉长江大桥的建筑到南京长江大桥,这是建筑桥梁项目史上一个跨阶段的前进。在建筑南京长江大桥时,经过实验探索同时策划很多重要的建筑器具装置和施工技术。例如管桩沉降、钻孔清洗內壁,轮回压浆、悬拼调节、高强螺丝装置等,确保了项目品质。六十年代中期,悬臂建筑的方式就是在预应力砼桥建筑中使用钢桥建筑开始,脱离了建筑预应力砼桥梁必须使用预先生产的装置以及在撑架上再灌筑技术的单一种类,推动了预应力砼桥梁构造的前进,之后又连续的出现了砼 T 样式钢构桥梁、连续桥梁以及斜拉样式桥梁构造,进而推动预应力砼桥梁成为国内桥梁项目的关键种类。桥梁其他建筑方式:转体方式、顶推方式、逐孔方式、横移还有浮运方式在七十年代都有发展使用。九十年代之后,国内在桥梁以及道路上又进入了一个崭新的阶段,特别展现在高速路建筑以及国内道路体系的顺畅和桥梁措施、类型、横跨功能以及建筑管理水准的提升。
二、桥梁预应力技术的施工内容
分析桥梁工程建设的实际情况,得出预应力技术的施工内容,做以下分析:
1)孔道。孔道是预应力技术施工的首要步骤,主要是为预应力技术提供施工环境,利用预埋的方式,完成孔道。将管路穿入孔道,与钢筋焊接,对焊接处实行密封处理,避免孔道处泄露,达到密封状态。
2)下料。在保障各项连接到位后,实行钢绞线下料。根据计算公式LX=LT+LZ+ LW(LT为曲线长度;LZ为预应力筋;LW为下料误差) 确定钢绞线的计算参数。在下料时,需注意排气孔的安装,同时保障排气孔锚索结构的到位,为预应力提供合理的定位。图1为锚索结构示意图,可以清晰规划锚索在下料阶段的分布。
3)穿筋。穿筋主要是将钢筋合理穿入到预应力的支持处,以波纹管为穿入标准,检测预应力是否满足拉力与张力的需求,适当调整锚具位置,避免穿筋重合。在穿筋的技术中,需要为锚具预留一定的空间,避免其与钢绞线发生安装矛盾。
4)张拉。安装完张拉设备后,控制力度,试验张拉与预应力之间的关系,重点实行检测和试验,检测预应力技术的合格性,试验预应力能否达到固定的重力和牵拉效果。一般在预应力具备足够大的强度时,才可进行张拉,必须按照一定的顺序和步骤。
5)封锚。在张拉完成后,将规格达标的泥浆灌入到孔道,尽量保持孔道的清洁度,确保孔道处于高效状态后,实行封锚,在孔道短管两端,安装封闭管,利用压力凝结孔道内的泥浆,一定时间内,实行补浆操作,促使预应力施工处于封闭环境中。
三、预应力施工技术在桥梁结构中的相关研究
预应力多方面应用于桥梁结构中,提高桥梁结构的张拉性能,保障桥梁结构的稳定性,因此,对预应力技术进行相关内容的研究。
1)预应力的张拉技术。张拉技术是预应力施工的核心技术,包含预应力、载荷的参数设计和数据支持。一般桥梁建筑中的张拉技术,分为先张法和后张法。先张法主要是固定临时钢筋,保障浇灌混凝土的强度、稳固,当预应力发生回筋时,可获得先张的预应力,先张法基本依靠混凝土和钢筋之间的预应力传递力度。此技术适用于中小型构件的桥梁工程,先张法的特点: 施工便捷,可以通过粘力自锚,没有临时与永久工具之分,支持重复使用,保障施工的及时性,不会造成材料浪费。相比先张法,后张法在施工顺序上有一定的要求,在保障钢筋强度和预应力达到标准水平后,才可进行混凝土构件施工,一般在桥梁建筑中使用时,可以先实行混凝土的浇筑,然后再实行钢筋的设计和安装。后张法主要适用大型构件施工的桥梁工程中,后张法的特点: 不受固定地点和固定台座的约束,满足桥梁建筑大型构件的施工要求,可以提供高强度的钢筋预应力,但是其工艺较为繁琐,不支持构件的重复使用。
2)预应力技术的实际应用。预应力在桥梁工程中,得到大范围的应用,尤其是在钢筋混凝土方面,更是取得实际效益。因为钢筋混凝土本身就存在一定的力度,着实影响到预应力的控制,再加上极限力度的存在,更是增加预应力控制的难度。例如: 构件加固,构件可以参与到预应力的施工中,部分工程利用构件,改善预应力,保持桥梁工程的性能,维持承载力,在桥梁投入使用后,通过构件,可以提升预应力的应变能力,既可以优化构件之间的作用力,也可以发挥钢筋在桥梁工程中的作用。
3)预应力技术的管理研究。预应力技术的管理,主要是分析预应力与各项施工技术及施工设备的关系,推进预应力的持续发展,避免预应力技术与桥梁工程的实施相矛盾,及时处理预应力施工中的各项技术问题。合理安排预应力设备的位置,以钢筋张拉为例,见图2。促使张拉设备处于科学的位置,形成平衡、稳定的系统,既可以实现稳定预应力,也可以提高各项力度的平衡性,利用千斤顶标定张拉力度,保持锚具平衡。由图2可知,桥梁工程预应力中的张拉,所使用设备基本会处于力度平衡的状态下,不仅是内部力度合理,外部力度也能达到和谐效果,体现张拉在预应力技术中的作用。
结语:
总而言之,预应力属于复杂系数比较高的施工技术,不仅为桥梁工程提供科学的施工环境,还可以推进力学在桥梁工程中的施工应用。预应力在桥梁施工中属于主要技术,部分桥梁必须利用预应力才可实现顺利施工,完善工程技术,控制桥梁工程的质量。由此可见:预应力技术针对桥梁工程,具备一定的优化意义,推进工程建设。
参考文献:
[1]徐炳法.刘俊.苏通大桥辅桥大跨度连续刚构施工[J].桥梁建设.2012.
[2]盛兴旺.辛学忠.预应力斜交箱形连续梁非线性分析[J].中国铁道科学.2012.
[3]蒋迪斌.冯英杰.浅谈桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺[J].甘肃科技,2011.
[4]刘晶.路桥施工中预应力技术的应用分析[J].山西建筑.2013.
[5]郑怀奎.桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺控制[J].科技信息(学术研究).2012.