公路桥梁施工中预应力技术探究
2024-03-21许瑞刚
许瑞刚
山东惠民腾达交通工程有限责任公司 山东 滨州 251700
引言
随着社会经济的快速发展,施工项目的数量也在不断地增多,施工技术会直接影响公路桥梁的最终质量。当下公路桥梁建设的施工技术越发先进,同时有关施工的进度控制能力以及建筑质量也在不断地提升,在当下针对公路桥梁展开施工的过程中,预应力施工技术作为一项较为先进的施工手段,大多应用于混凝土结构之中。作为技术人员应当在混凝土结构建设的过程中施加一定的压力,使得压力与压力之间进行抵消,避免混凝土结构出现不同程度的破损,就当下公路桥梁的行业发展展开分析,预应力技术大多用于混凝土结构的维护以及加固,同时在施工的过程中也可以运用该技术确保施工质量。
1 公路桥梁施工中预应力技术意义
在公路桥梁实际建设推进的过程中,运用预应力技术能够有效地避免构件出现变形,最终确保公路桥梁的整体结构强度保证公路桥梁在运行过程中的稳定性,除此之外,在预应力技术的应用之下也能够有效避免混凝土经常出现的裂缝问题。在有效提高混凝土使用寿命的同时,也能够确保公路桥梁整体的耐用性。与此同时,在预应力技术的作用之下,工作人员也可以结合公路桥梁的实际施工状态对桥梁整体的着力点以及结构进行微调,保证桥梁的承重能力能够满足交通运输的实际需求。同时预应力技术的应用对于混凝土性能也有着一定的优化,在减轻桥梁本身重量的同时,也能够避免不必要的材料开支,在提高材料整体利用效率的同时节约建设成本。预应力技术的应用能够有效强化钢筋混凝土的整体性能,在预应力技术的参与之下,能够保证混凝土结构[1]。在实际建设的过程中消除外在荷载力的作用,进而弥补结构在整体抗压强度方面存在的一系列问题,在减少受拉区域的同时避免混凝土出现开裂,最终保证公路桥梁工程的整体质量。在进行桥梁工程建设的过程中,往往会应用一些整体强度较高的钢材以及混凝土,为了能够保证混凝土所具备的抗拉能力同时,也使得混凝土的性能满足公路桥梁要求的抗疲劳性以及刚度,运用该技术能够适当地对混凝土的横截面尺寸进行缩短,降低混凝土的自身重量,防止混凝土结构在后期应用过程中存在开裂。总而言之通过预应力技术应用于公路桥梁工程之中能够在保证经济性的基础之上使得相关构建更加轻巧,更加美观,进一步延长公路桥梁的使用寿命[2]。
2 公路桥梁施工中预应力检测
2.1 有效应力检测
在对道路桥梁的预应力进行检测的过程中,为了能够充分了解道路桥梁在使用过程中可能出现的损失情况,从而提高对于道路桥梁施工质量的控制,避免出现不必要的安全隐患。在对预应力进行检测的过程中涉及的方法较多,其中通过将传感器安装在相关的位置能够对力度变化状况展开自动的监测,最终了解公路桥梁在实际使用过程中各方面力度出现的变化,为后续的施工提供更多有效的参考信息。通过将传感器安装在正确的位置,可以得到传递时间以及张力等一系列重要的数据,那么在后续施工的过程中也能够切实保障公路桥梁的质量[3]。除了这一种方法,工作人员也可以在实际施工的过程中应用压力传感器对吨位进行读数,并且以这一组数据作为检测的基础,计算出与之相对应的公路桥梁预应力。除此之外,工作人员也可以采用反拉的方式,运用检测一对公路桥梁的预应力展开全方位的测试,在应用这一种方式进行测试的过程中,首先应当在钢丝现场安装智能监控系统,并且运用千斤顶针对智能前端讲开启动,使得刚射线受到拉力。在进行检测的过程中,如果拉力原本设定的预应力,会使得钢线被禁锢同时位置也不会出现很大程度的改变,而当反拉力超过原本设定的预应力时,那么无论是钢线位置,还是夹片位置都会出现相应的移动。这种检测的方式无论从操作角度来看,还是检测结果而言,都更加高效更加可靠,因此具备十分广泛的应用空间[4]。
在对预应力进行检测的过程中,首先工作人员可以采用反拉法,其次也可以选择频率自震法进行检测,而这种检测方式一般是在混凝土开始浇筑之前展开的,在对运力进行检测的过程中,工作人员也可以运用随机抽样的方式。在对现场展开检测时,应当做好与之相对应的防护,例如在进行检测之前,应当采用挡板,防止在检测过程时出现意外情况导致工作人员受伤。除此之外,应当针对将要检测的设备展开检查,明确各项参数避免参数出现错误,在检测完成之后也应当根据最终的判定结果对综合质量进行评定,避免出现检测偏差[5]。
2.2 张力检测
在进行公路桥梁施工的过程中,运用检测技术经常会出现张力不足这一问题,检测数值不达标或是连接线断开都会直接影响桥梁整体结构的安全性以及稳定性,在面对这一问题时,工作人员应当展开深入的调查以及分析。在预应力桥梁检测的过程中,一旦出现张力不足,主要与管道变形或是破损相关,管道出现变形,那么混凝土在内部就无法畅通的流动,最终导致混凝土出现硬化,从而无法有效穿过钢丝线。除此之外,在开展道路桥梁施工的过程中,有一些工作人员为了降低施工成本,存在偷工减料的行为,降低钢绞线的应用数量,最终导致张力不达标。张力不足会直接导致桥梁出现断裂,因此在实际施工应用的过程中应当对张力展开检测,最终确保道路桥梁的施工质量。在进行检测的过程中,工作人员可以采用埋入的检测方式,通过这种方法能够对锚头的震动展开全方位的检测,得到最终的结果之后,根据公式进行推理以及计算,最终了解道路桥梁的实际张力。为了能够使得最终的测试结果更加准确,工作人员也可以将垫板与混凝土接触面等一系列材料进行模型化,最终形成一个支撑体系。在弹簧体系的过程中,由于受到预应力的影响,一旦张力过大,那么与之相对应的刚性也会随之增强,在进行测试的过程中工作人员通过敲击锚头的方式,并且采用传感器对数值进行采集,最终出现震动响应,测试出当下道路桥梁具备的张力。
3 公路桥梁施工中预应力技术实际应用分析
3.1 桥梁加固部分
在公路桥梁施工建设的过程中,加固施工部分能够有效保证公路桥梁的整体性能结构更加平稳,最终确保项目的施工质量。在增强主体构建强度的同时,也能够保证混凝土在实际运用过程中的整体承载能力。通过将预应力技术应用于施工过程中能够充分凸显出施工主体构建的性能,同时也可以帮助工作人员根据施工现场的实际建设情况,增加一些辅助性的构件。在满足构建整体承重能力的同时,也能够降低工作人员的压力,使得整体的施工构建符合建设标准,充分加固混凝土以及钢筋等结构的应力。在当下公路桥梁建设的过程中,一般而言,工作人员会首先选择一些碳纤维的材料加固公路桥梁的整体质量。这些材料相比较于传统的旧石器而言具备更高的强度,能够尽量地减少使用过程中的磨损,同时工作人员在进行加固操作时也比较简单,因此被广泛地应用于受弯结构的加固之中。作为工作人员在进行加固时,可以将这些碳纤维的材料制作成贴片的形式,将其直接固定在混凝土结构的外侧,而预应力技术的应用能够使得这些构建在该技术的作用之下提高承重能力以及拉边能力,最终保证公路桥梁整体的强度。
3.2 优化受弯构件
通过将预应力技术应用于公路桥梁施工建设的过程中,能够最大限度地提高混凝土结构的受拉性能以及受弯能力。由于混凝土材料本身不具备以上两项性能,为了能够满足桥梁在弯折施工部分的需求,需要运用该技术对混凝土材料进行深度处理,充分发挥混凝土材料本身所具备的受压性能,使得混凝土材料在实际应用的过程中更能抗压。除此之外,通过运用预应力技术也能够构建出具有较高质量以及强度的受弯构件,最终满足施工建设要求。
3.3 钢筋混凝土施工
在公路桥梁施工推进的过程中,由于受到原有施工基础的影响,混凝土材料在实际应用的过程中十分容易出现严重的裂缝问题,这也会直接降低公路桥梁工程本身的稳定性,最终对公路桥梁后续应用的基本性能造成一定的负面影响,而这种问题不仅仅会影响公路桥梁的基本外观,同时也会影响到内部的力学性能,混凝土材料的整体渗透性会有所降低。由于公路桥梁在实际使用的过程中会受到一些外部因素的影响,例如雨水以及外部压力,再加上混凝土材料本身的问题,会持续性地缩短公路桥梁的使用寿命,严重威胁到公路桥梁应用的安全性,而通过将预应力技术应用到实际施工中能够尽可能地避免类似问题的出现,通过将预应力应用到构建施工之中既能够尽量减少构建之间存在的拉应力作用,同时也能够对构件起到全面的保护作用。
4 公路桥梁施工中预应力技术实际应用
4.1 检查预应力孔道
作为施工责任单位在开展公路桥梁施工建设的过程中,一定要注重对于排气管连接位置以及灌浆孔的检查,确保以上所有的部分处于完全封闭的状态。除此之外,也应当加强对于管道的疏通,通过全面检查排气孔的结构,从而为后续即将开展的压浆处理工作做好准备。在进行压浆处理的过程中,工作人员应当始终坚持由高到低的顺序,在灌浆操作执行之前,一定要全面的对高处的孔眼展开观察,一旦出现浓浆,应当立即对排气孔进行截堵。
4.2 控制张拉时间
工作人员在将预应力技术应用于公路桥梁的过程中,作为施工责任单位应当围绕着每道工序以及施工步骤进行控制,尤其应当合理把握预应力的实际张拉时间。除此之外,在对混凝土材料进行配置的过程中也应当严格把控早强剂的添加数量以及时间,避免由于早强剂添加时间过长而导致混凝土在实际应用的过程中强度的增加速度过快,进而损害混凝土整体的预应力,从最大程度上保证混凝土整体的强度,避免混凝土在实际应用过程中出现裂缝。除此之外,作为施工单位也应当严格按照施工图纸的设计,严格规范施工标准,把握下料长度,做好钢筋切割工作开展过程中的远的保护措施,在运用切割机进行操作的过程中,应当尽量避免气割以及电割,并且在工作开展的过程中做好工作人员的防护,避免由于火星飞溅而造成工作人员的安全损害。
4.3 控制保护层厚度
在公路桥梁实际施工的过程中,如何对混凝土钢筋的保护层厚度进行控制尤为重要,而这也是提高桥梁承重水平的重要方式。在预应技术应用的过程中应当重点注意这一部分的厚度,为了能够有效控制混凝土钢筋保护层的厚度,在施工建设的过程中,工作人员可以严格按照设计图纸的需求制作一些可以变形的垫块,并且按照图纸的厚度要求,将垫块放置于保护层部位,最终有效控制钢筋混凝土的保护层厚度。在垫块应用的过程中,尤其需要避免过度的增加保护层厚度,这会导致混凝土在实际建设的过程中出现裂缝,进而破坏钢筋,使得整体的保护层受到负面影响,进而破坏公路桥梁实际施工进度。因此只有确保钢筋的厚度合理,才能够有效发挥钢筋原有的保护性能,提高公路桥梁工程的施工质量,使得工程能够顺利开展。
5 结束语
综上所述,在公路桥梁施工开展的过程中,运用预应力技术具有十分重要的应用价值。该项技术能够有效地改善桥梁整体的承载能力,优化建筑模式,提高公路桥梁的运行联系,针对预应力技术在实际应用过程中出现的常见问题,作为施工单位也应当加强技术管理,并且完善前期的设计与规划工作,严格管控作业质量,使得施工与作业标准相符合,最终为推动公路桥梁事业的可持续发展奠定基础。