高速公路桥梁施工中预应力施工技术的有效性分析
2021-06-22王青林
王青林
(青海省海西公路桥梁工程有限公司,青海 西宁 810000)
0 引言
随着城市化进程的不断推进,我国城市发展的重要标志之一就是交通基础设施建设。在交通基础设施建设中,高速公路桥梁工程直接关系着人们的出行安全。因此,在高速公路桥梁施工中,施工单位需要合理应用预应力技术,提高工程建设的质量,满足社会发展和人们的出行需求。
1 预应力技术在高速公路桥梁施工中应用的背景分析
随着时代的发展和社会的进步,当前市政公路已经无法满足人们的出行需求,因此要加强高速公路建设。在修建高速公路的过程中,连同桥梁工程共同施工,高速公路桥梁工程施工具有一定复杂性,增加了高速公路桥梁施工难度。为了能够有效地提升高速公路桥梁的使用寿命和施工质量,具体施工中应合理应用预应力技术。随着科学技术的进步,高速公路桥梁施工中应用预应力技术也朝着智能化的方向不断发展,形成了以张拉系统协助修建高速公路桥梁的模式。在高速公路桥梁施工中应用智能化的预应力张拉系统主要是通过计算机以及自动化预应力张拉设备进行施工,在具体运行中以预应力控制指标为依据,同时将伸长量误差作为效度指标,通过传感器记录所有设备,特别是收集、处理并分析设备和系统运行中产生的数据,从而对下层泵站进行指令派发,以控制公路桥梁的张拉力和加载速度。合理应用预应力技术,能够有效保障高速公路桥梁施工的效果,同时延长高速公路桥梁使用寿命,推动城市发展。
2 高速公路桥梁施工中应用预应力技术的作用
2.1 对高速公路桥梁施工流程进行优化
在高速公路桥梁施工作业中,施工单位需要重视施工设计以及工程施工中混凝土的科学配比。在具体施工作业中,施工人员需要对钢筋焊接、钢结构等工作进行优化,从而提升混凝土梁的施工质量。同时,施工单位还需要考虑如何提高高速公路桥梁的使用寿命、施工质量和使用效果。所以,在具体施工中,为了提高桥梁的张拉结构,首先要加固高速公路桥梁,通过钢筋加固、桥梁加固和预应力技术等方式提高桥梁的稳固性。合理应用预应力技术,使相关构件在桥梁施工中起到良好的张力作用。因此,施工人员需要在前期对构件的压缩应力和拉伸张力进行试验,保证后续预应力技术应用的效果,不断优化高速公路桥梁工程施工,提高工程的施工质量。
2.2 对高速公路桥梁工程施工中的问题进行解决
将预应力技术应用到高速公路桥梁施工修建的过程中,工程完成后很容易出现预应力钢管堵塞现象。其产生原因主要是部分施工单位在具体公路桥梁施工中没有严格按照施工要求进行施工。在高速公路桥梁施工中需要进行混凝土排空,同时对排气孔和填充孔进行密封,以及对预应力的外部泄漏孔洞、隧道界面等进行密封,避免其中混入杂物。若是预应力钢管中出现堵塞问题,将会影响到高速公路桥梁的预应力结构质量。特别是在我国当前针对预应力技术的使用还没有明确规范要求,同时建筑参数不明确。因此在具体高速公路桥梁施工中应用预应力技术很容易出现问题,进而对工程施工质量造成影响,无法有效地保证后续高速公路桥梁的使用。作为新型建筑技术,预应力技术有自身的优势,施工人员需要重视预应力技术应用中存在的问题,并针对不同的问题采取措施,从而确保修建高速公路桥梁顺利进行[1]。
3 预应力技术的特征
预应力技术在高速公路桥梁施工中的应用,能够有效提高工程施工质量,主要是因为预应力技术在应用中有以下几个特点:
第一,预应力技术在具体应用中主要是通过曲线配筋的方式发挥作用,其不需要通过张力台座即可发挥张力效果,从而保证公路桥梁使用土地的效率,并节省了建筑施工材料。
第二,预应力技术在实际应用中具有生产灵活、操作简单的特点,在高速公路桥梁中应用该技术,能够避免或降低钢筋出现锈蚀以及混凝土结构出现开裂的问题。
第三,预应力技术应用到高速公路桥梁工程施工中,能够有效提升工程施工效率,合理控制施工进度,在大跨度的高速公路桥梁工程中应用该技术能够更有效地推进施工进度。
4 预应力技术在高速公路桥梁施工中应用的要点
4.1 对施工材料进行质量检验
在高速公路桥梁工程施工中应用预应力技术,施工单位需要严格检验施工材料的质量,因为施工材料的质量将会影响到预应力技术应用的效果和工程施工的整体质量。在具体施工中,相关人员需要加强管理和控制波纹管、钢绞线等关键性施工材料的质量。在具体材料采购和运输的过程中,工作人员也需要采取分批分类的方式检验施工材料的外观、合格证书、见证送样,确保材料相关性能和质量符合施工要求。将材料运输到施工现场,应做好施工材料的储存,提高预应力技术应用的效果,提高工程整体施工质量[2]。
4.2 重视现场施工中的浇筑混凝土工作
为了提高高速公路桥梁工程施工中预应力技术应用的效果,在具体施工中还需要重视浇筑混凝土的施工效果。在施工过程中,施工单位需要加强对混凝土浇筑施工质量的控制和管理,做好现场监督工作,严格把控混凝土的浇筑质量,同时在具体混凝土振捣的过程中也需要注意避免划伤波纹套管管道,避免套管出现变形等现象。同时,在钢波纹管以及锚垫板周边的混凝土振捣操作中,若是无法密实振捣锚垫板周边的混凝土,将会损失预应力。此外,在浇筑混凝土的过程中也需要严格检查管道,避免管道出现堵塞现象,影响到预应力穿钢束的工作效果。在浇筑混凝土工作完成之后,施工人员还需要及时清理预留孔道,避免孔道出现堵塞现象,为后续预应力的张拉工作提供良好的条件。
4.3 重视对钢绞线的施工作业
预应力技术在高速公路桥梁工程施工应用的过程中,其应用效果很容易受到不同因素的影响,若是施工人员没有严格按照规范要求安装钢绞线,也会影响到预应力技术的应用效果,同时也影响到高速公路桥梁的安全性和耐久性。为了保证工程的施工质量和预应力技术的应用效果,施工单位需要重视钢绞线的施工,确保施工人员严格按照规范要求,结合工程施工现场的具体情况和施工需求,合理选择钢绞线的类型,确保钢绞线的施工操作合理、安全。在具体施工作业中,施工人员需要重视合理规划和布局钢绞线的位置,从而提升工程的施工质量。同时,根据工程具体的施工情况,精确控制钢绞线的下料长度,然后进行切割。在切割的过程中也需要合理选择适合的切割设备。完成钢绞线的切割工作后,相关人员还需要检查钢绞线的切割结果,确保其符合施工的规范要求。预应力技术应用在工程施工中,工作人员需要严格按照施工规范和标准,根据施工方案认真梳理钢绞线,确保锚孔和锚具的编号相对应,避免锚孔中的钢绞线出现受力不均匀或者相互缠绕的现象,影响工程整体的使用寿命。
4.4 重视预应力张拉的施工工作
在对过去公路桥梁事故的统计中不难发现,很多桥梁使用中出现事故或使用寿命缩短的主要原因与不规范的预应力施工相关,也就是说,预应力技术在实际应用中能够有效地提高工程的预应力,确保钢绞线受力均匀,同时合理控制施工过程的张拉力。在具体设计和预应力施工过程中,为了解决后期夹片以及锚具回缩造成的预应力损失问题,施工单位需要考虑控制应力等措施,同时采用分级加载的方式施工,避免预应力技术在实际应用中出现过大扰度,进而对工程结构的受力安全造成影响。因此,在具体施工中,施工单位要重视预应力张拉施工,将预应力的偏差控制在5%的范围内,若是偏差低于这个数值,将会导致预应力不足;高于这个数值将会导致出现超张的现象。因此,在具体应用预应力技术的过程中,施工单位不仅要重视混凝土的强度和龄期,同时也要重视预应力张拉施工是否符合操作要求。为了确保预应力张拉质量和效果,操作人员在具体张拉施工之前需要做好技术交底工作,参加相应的技术培训,之后检查张拉设备的完好性和合规性,尤其是对混凝土的强度和龄期进行检查,确保孔道通畅。若是在检查过程中发现问题,施工人员也需要及时采取措施处理相应的问题。在张拉过程中,施工人员也需要严格遵守同步、均衡、对称以及缓慢的原则,控制张拉力的误差,确保梁板均匀受力,从而整体提升梁板的强度,保证桥梁质量[3]。
4.5 重视对管道压浆的施工质量
在高速公路桥梁施工中,混凝土管道压浆应用预应力技术,主要是为了避免钢绞线出现锈蚀现象,同时有效地黏结混凝土和钢绞线,整体提高混凝土结构的耐久性和安全性。因此,施工中需要重视和控制压浆技术的应用。首先,施工人员需要在思想上加强重视,施工前做好交底工作,详细了解操作规程,同时认真检查并验收压浆设备质量,在正式压浆之前确保管道通畅且清洁,严格控制压浆材料的配比和质量。在具体施工中,施工人员需要严格按照施工顺序、时间指标和规定压力灌注压浆。完成压浆工作后还需要检查压浆的饱满度和效果,避免压浆不饱满的质量影响到工程整体的结构安全。
5 提高高速公路桥梁施工预应力技术施工有效性的注意事项
为了在高速公路桥梁施工中有效发挥预应力技术的作用,需要注意以下几点:
第一,预应力技术在应用中涉及较多的施工内容,因此,施工人员需要从多个维度和角度加强对不同施工环节的质量控制和管理。例如在控制预应力钢筋张拉的过程中,需要在合理范围内操作钢筋张拉,并合理选择切割方式对钢筋进行切割,避免破坏预应力筋,确保钢筋的张拉伸长量和控制力符合施工要求和规范。
第二,在进行钢筋安装的过程中,施工人员要做好质量控制工作,特别是严格检查钢筋是否出现破损现象,然后根据规定规程安装钢筋,避免外部因素影响到钢筋的安装工作,保障钢筋安装的质量。
第三,在预应力技术施工中的关键工作之一就是预应力筋的张拉施工,其会对高速公路桥梁整体的承载能力造成影响。因此,在具体施工中需要精确控制和管理张拉过程,提前计算好控制预应力筋的张拉力,之后按照孔道位置和锚具特点计算应力损失,从而保证预应力筋张拉满足工程施工需要。
第四,在控制混凝土施工作业质量的过程中,施工人员需要严格按照施工要求选择施工模板,之后详细检查所有模板的连接部位,保证预留的孔尺寸满足工程的施工要求,并在合理的范围内控制施工误差,从而有效保证高速公路桥梁的施工质量。
第五,合理控制对锚具的选择和应用。在具体预应力技术的应用过程中,锚具的选择十分重要,因为不同的锚具会对使用预应力技术的效果产生不同的影响,同时不同的锚具优势和特点也不同,所以施工人员需要严格按照具体施工环境和施工要求进行选择,从而确保准确得到测量预应力的结果,提高预应力技术的应用效果,保证工程的施工质量[4]。
第六,要严格控制压浆质量,不规范的压浆操作将会造成预应力筋周边出现空洞,无法有效保护预应力筋,造成预应力筋锈蚀,梁体出现裂缝。同时,在一定作用下,从量变到质变,会破坏梁体的结构,所以在具体压浆过程中需要采取智能化的方式循环压浆,避免人为因素造成压浆出现不饱满现象,提高工程的压浆效果,保证压浆质量,确保高速公路桥梁结构的安全性和稳定性。
6 结语
总之,在高速公路桥梁施工中,施工单位需要有效应用预应力施工技术,保障高速公路桥梁的施工质量,确保高速公路桥梁运行的正常和安全性。在具体应用预应力技术的过程中,施工单位需要严格按照施工规范要求,针对不同施工环节,结合施工特点发挥预应力技术的作用,认真分析应用预应力技术的要点和注意事项,从而提高高速公路桥梁施工的效果和质量。