预应力技术在路桥施工中的应用
2018-04-27张婉
张婉
摘 要:随着我国科学技术的不断发展,预应力技术已经在路桥建设施工中进行了广泛的应用,不可避免的也出现了许多问题。随着施工技术标准的要求逐渐严格,在路桥施工中我们更加应该在充分满足现代科学技术发展的要求下逐渐提升路桥施工的技术以及质量水平。本文就预应力技术在路桥施工中广泛应用出现的问题和矛盾出发,浅析如何解决矛盾和问题。
关键词:预应力技术;路桥施工;应用
一、预应力技术在道路桥梁施工中的应用
(一)在路桥钢筋混凝土结构中的应用
混凝土出现裂缝是各项工程施工过程中经常出现的质量问题,尤其要重点关注道路桥梁施工中许多大型的钢筋混凝土结构和构件的混凝土裂縫问题。预应力的合理正确运用可以有效减少裂缝早期出现的情况,而且效果很好。操作过程就是首先给需要进行受拉的混凝土进行事先的施加压力,再进行路桥施工建设中钢筋混凝土结构以及构件的使用,简单来说,就是首先使得受拉区需要进行受拉的钢筋得到张拉,随后利用钢筋自身张拉后的回缩能力促进混凝土受拉区的压力的施加。原理就是混凝土结构或者构件在受到外来作用力的时候,会产生一种预压力,使得混凝土得到拉力以专门性的约束混凝土的张裂,最终达到阻止混凝土裂缝的产生的结果。
(二)在混凝土路面中的应用
在混凝土路面利用预应力技术是新时代中一种新兴的方式手段,它的使用原理与路桥钢筋混凝土结构的使用原理有着异曲同工之处,同样是利用预应力钢筋来达到最终的约束限制目的,保障混凝土路面裂缝不出现。同时对混凝土路面使用预应力技术还应当重视路面荷载能力以及环境温度和适度的变化,这些都会导致路面的卷曲和约束。对各方面因素的深入研究和探讨都能促进路桥施工建设的进一步推进。
(三)对桥梁的加固中的应用
我国经济发展的速度快,交通运输量也在逐渐增加,路桥的使用量增多、承载能力需要提升,使用生命的周期也需要延长,因此,对路桥的加固十分重要,首要的就是加强内部构件的使用性能。顺应我国现代科学技术的发展,目前我国掌握的桥梁加固的方法有很多,其中最常用的就是对某些构件施加应力,达到对构件在初弯矩的时候的拉应力的减少,在这基础上能极大地提高桥梁的承载能力,最终完成对桥梁的加固作用。
(四)在受弯结构中的合理运用
桥梁是承载汽车等众多质量大的物品的承载物,使用的制作材料都必须具有较高的强度,相关专业人士发现,碳纤维的强度满足桥梁制作的条件,又拥有着在工艺制作方面简单便捷的优势,受到了众多工程师的青睐。由于碳纤维材料在初期不能受到过大的应力,所以在实际施工中,循序渐进是最重要的,随着碳纤维的实际情况进行应力的增加,最终达成增大强度的目的。
(五)在具体的预应力施工中的应用
在混凝土浇筑的时候运用恰当的预应力技术能最大程度的满足混凝土的密实度和均匀度,但依旧有需要施工人员多加注意的关键点。首先,对混凝土的振捣需要专门的管理,振捣的技术手法要灵活巧妙,既要保证振动棒的始终垂直,还要保证振捣过程中速度的正确控制,时间必须严格规定。然后,混凝土的后期保护问题不能忽视,混凝土的保温值得所有施工人员重视,在浇筑工作完成后及时用湿麻袋盖住,放缓水分的蒸发速度。最后,混凝土中水分适量的控制,过多的水分会影响整个混凝土施工的效果,所以我们可以利用木楔抹面的手段尽可能满足混凝土水分适量的问题,要掌握整个施工的流程和顺序。
二、材料的选择有要求
预应力技术在路桥施工中进行运用所使用的材料主要有钢绞线以及锚具,材料的质量十分重要,直接影响着整个施工技术的进行和效果。目前使用来看,低松弛型钢绞线是最经济实用的预应力技术施工材料,优势在于质量上轻巧且价格低廉,在使用上外在形象美观,在方便程度上安装施工方便。这是一种新型材料,顺应着时代发展所需要的节俭目的,在满足施工要求的前提下,既是节约成本,又是提高质量。
锚具是一种与钢绞线使用材料同等重要的东西,它适应着预应力的先后张力类型的要求,有着不同的分类,即机械锚具以及摩阻锚具。机械锚具优势在于对应力的损失比摩阻锚具小,使用方便快捷且在施工结束后产生的限制条件比较少;摩阻锚具种类多,操作简单,但质量体积较大,对应力的损失较多。
三、预应力技术存在的主要问题及对策
(一)波纹管的堵塞问题
混凝土的浇筑都需要通过管道的分排,所以,首要的问题就出现在管道上,即波纹管的堵塞问题。波纹管的堵塞首先直接影响预应力技术使用中必要工具钢绞线的畅通,其次还会使得钢绞线的伸长量达不到设计规范,或是不能契合,这些都是路桥施工建设过程中需要解决的问题。问题出现的原因在于波纹管的是否质量合格、使用规范、安装合理,所以,施工人员在进行选择和安装的时候需要严格把关,保证施工的顺利进行。
针对波纹管的堵塞问题,我们不能从根本上进行遏制,主要以预防为主要手段,加之及时补救为辅助手段。我们可以得知在预防中我们要注重波纹管的选择以及安装,重点要放在对波纹管的定期定时检修上,质量是保障安全施工的关键。在施工过程中,浇筑混凝土也要注意波纹管的破损问题,最好在施工之前做好保护隔离的工作,在合理范围内放松应力筋也能一定程度上减少限制和约束。
(二)预应力筋方向改变处混凝土的裂缝问题
预应力筋的作用力方向是一致的,一旦改变预应力筋的方向,就会导致周围的混凝土产生横向的应力,力的交叉出现就会引起路桥中混凝土的裂缝问题。除此之外,在进行锚固的时候,即对预应力筋在齿板上进行锚固也会一定程度引起周围混凝土的开裂。所以,施工人员需要注意对需要重复作用的地方进行加筋保护。
对于预应力筋方向改变处混凝土的裂缝问题,我们可以布置适量的横向分布钢筋于后张梁的腹板当中,从施工之前就预防预应力筋的偏移位置。而针对预应力筋转弯处的处理,应当合理的安装恰当的防崩构造钢筋,主要集中布置在梁腹板当中,除此之外还可以在弯曲处添加加密的箍筋进行维护。
(三)曲线孔道竖向位置的偏差问题
人们在实际的路桥施工建设中,曲线孔道竖向位置的偏差问题经常出现,即跨中地方使用的预应力筋相较而言比较高,而支座地方使用的预应力筋相较而言比较低的情况,会直接影响预应力筋的有效合理使用,减少整个梁的荷载承受能力。对此,我们可以利用以下两点进行有效的维护,首先,可以注意控制曲线孔道竖向坐标的钢筋安装位置,其次,我们可以使用定位筋,准确控制住整个偏差的范围。
针对曲线孔道竖向位置的偏差问题,首先人们在编制施工组织设计的时候就不能忽视,曲线预应力筋的坐标设定对很多东西都会造成一定的影响。发现曲线孔道竖向位置产生偏差需要及时与设计人员进行沟通,对各种必要工具材料的数据调整以及规格挑选甚至是排列方式都需要进行细致的研究谈论。钢筋的铺设应当避免与波纹管的直接接触,波纹管的形状位置都是固定的、不能随意改变。
结束语
预应力技术虽然存在着许多施工问题,但只要我们不断更新完善技术,时时刻刻确保路桥施工建设的质量水平,发现问题及时解决问题就能使得预应力技术在路桥施工建设中发挥出重要的作用。预应力技术在路桥施工建设中的广泛运用能使得路桥的抗裂、抗渗能力得到加强,刚度与强度得到保障,为人民生活的安居乐业提供了必要的前提基础。在现代的路桥施工建设过程中,预应力技术的使用占有重要的地位,对于我国路桥建设的进一步发展来说具有重大的意义。
参考文献
[1]苏文建,赵坚.论道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,(01).
[2]雷耀东.路桥工程施工预应力应用中存在的问题及解决方案[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016,(09).
(作者单位:中铁二局第二工程有限公司)