预应力技术在市政桥梁施工中的应用论文_颜万平

预应力技术在市政桥梁施工中的应用论文_颜万平

浙江光大建设集团有限公司 311106

摘要:随着社会经济的快速发展,各种桥梁工程项目也在不断增多,尤其是市政桥梁工程,其对交通发展至关重要。在市政桥梁工程建设中,如何应用预应力技术来实现工程整体荷载的提高,是提高施工质量的重要内容。文章基于实际的工作经验,深入研究了预应力技术在市政桥梁工程施工中的应用。

关键词:市政桥梁工程;预应力;应用

0 引言

市政桥梁工程对于交通运输来说十分重要,推动社会经济的高速发展。随着时代的前进,社会及人民对市政桥梁工程的施工质量要求更加严格,也更加重视交通安全情况,使得在市政桥梁工程施工中必须充分考虑施工质量控制。预应力技术具有提高钢件强度和承载能力的特性,在当前的市政桥梁工程施工中起到了越来越不可或缺的作用。

1.预应力技术的概述及原理

1.1预应力的概述

预应力技术在市政公路桥梁施工中应用的定义为:将高强度的钢筋合混凝土以及先进的施工技术应用在桥梁的建设过程中,以提高构件的抗疲劳、强度、抗渗、抗剪性能,推迟裂缝出现时间,同时减少钢材和混凝土的消耗量,减少桥梁结构的挠度以及截面尺寸,增强桥梁的耐久性。

1.2应用原理及优点

预应力技术在桥梁混凝土工程中的应用原理为:混凝土在使用过程会中会产生高强度的抗压效果,利用产生的这种抗压效果可以低强度抗拉强力的不足,故而使混凝土在拉伸位置产生裂缝的时间得以推迟。预应力技术指施工人员在桥梁工程施工中,根据载体特点,挑选可以延缓开裂时间的预应力混凝土构件来使市政桥梁工程的整体施工质量达到要求。

该技术显著优点是抗疲劳性强,充分保证了市政桥梁工程建成后的整体质量。当前,比较普遍使用的预应力技术有混凝土和高刚度的钢材。此外,该类结构因为比传统的市政桥梁工程施工结构的材料使用量少,所以减轻了自身的重量,承载的重力更多,有效的改善了市政桥梁工程开裂问题。此外,采用市政桥梁工程预应力技术,不仅能够市政桥梁工程的整体施工质量得以提高,开裂问题得到预防,还能够使材料成本极大的节约等。

2.预应力技术在市政桥梁施工中的应用领域

2.1预应力技术在钢材中的应用

预应力技术在钢材中的运用主要有预应力钢筋和钢绞线等。钢绞线具有非常便捷的操作,以及极其良好的工程效果。选择合适的刚才可以节省三分之一的钢材使用量,经济效益可观,但必要要根据工程的实际需求、钢绞线的规格以及延伸率等条件进行选择。

2.2预应力技术在公路桥梁预制板工程的应用

预制板常作为工程建设中的常用模板,其整体质量严重影响着公路桥梁建设的工程质量。在预制板制作工程中对预应力技术的应用主要是通过选择高强、低弛的钢绞线作预应力筋,以此来使预制板的抗震性和稳固性得以提高。

2.3预应力技术在锚具选择上的应用

预应力技术的锚具有机械锚固和摩阻锚固两种。其中,机械锚固是在进行锚固施工前要根据预应力钢材端部的工作条件通过机械加工模式形成。摩阻锚固则是把钢材固定好,形成锚旋作用,该技术穿索快速方便,但其连接比较繁琐。

2.4预应力技术在市政桥梁混凝土结构中的应用

在使用公路桥梁过程中会因为地理位置、自然环境、混凝土特性等因素的影响而出现裂痕,要降低裂缝出现的可能性可以应用预应力技术。在市政桥梁混凝土构建过程当中,通过运用适当的施工技术将外在压力施加给混凝土,然后利用钢筋自身在受到张拉时会产生收缩力量的特性,对混凝土进行钢筋的张拉操作,这样就会抵消了市政桥梁所承载的一定的负荷量,如此一来,便会使混凝土结构出现裂缝的可能性降低,从而既增加了市政桥梁的使用年限,又让桥梁的质量得以保障。

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2.5预应力技术在受力分析中的应用

市政桥梁混凝土在施工中,需要大体设计出预应力钢筋的分布范围,以及要根据实际施工情况对钢筋的分布及时调整,将符合设计要求的受力分析图绘制出来。

2.6预应力技术在桥梁受弯构件中应用

市政桥梁的稳固施工中,材料的选择一般为施工操作简单、高强度的碳纤维,加固方式是通过钢筋混凝土粘贴纤维片材,以此来进使受弯构件得到加固。该技术的运用很好的避免受压区域的混凝土达到极限,提高了受弯构件的极限拉应变力和承载力,加大市政桥梁的承载力。

3 市政桥梁工程施工中预应力技术的具体应用分析

3.1 科学选择钢绞线位置和布置方式

从大量的实践研究中可以知道,预应力技施工时,常见的施工钢材主要有预应力钢筋和冷拉预应力钢丝,如图1所示。选择预应力施工钢材时,需要将市政桥梁工程的经济效益以及施工效率等方面考虑进去。其中,预应力钢绞线可以降低施工中对钢材数量的需求,从而降低建设成本。而在进行预应力绞线的选择时,需要综合的考虑其性能参数以及工程施工的标准,使用最佳的施工材料。一般情况下,要使钢绞线正常使用需要其长度在30m 以上。施工中下料场要选在较为平坦的地方,并且在施工过程中需要在钢绞线的上方放置彩条布,然后在上面铺设一层方木,以使施工过程中钢绞线与2地面进行隔离,增长钢绞线的使用寿命。

图1:预应力技术施工中钢绞线布置

3.2 科学安装波纹管

波纹管主要是防止孔道磨损,对其进行保护作用。波纹管设计中要严格按照相关规定进行,并将预应力和波纹管进行结合,为了使设计的波纹管符合工程施工需要,要设计侧模位置弹出曲线。通过焊接工艺将波纹管进行固定形成固定钢筋支架。在波纹管施工完成之后,为了防止波纹管被挤压出现弯曲变形需要对其进行保护。

3.3 灌浆孔位置设置

灌浆是市政桥梁工程施工中十分重要的环节。为了保证灌浆施工的科学性和准确性,需要在施工过程中设置对应的泌水孔道曲线来保证灌浆效果。对于一般的市政桥梁工程施工,往往是在一根梁上设置三个对应的点来进行泌水孔道的设置,而其中的灌浆孔则位于较低的位置,泌水孔则位于较高的位置,如此一来便可保证灌浆工程的顺利进行。

3.4 混凝土的浇筑

在施工过程中预应力钢筋穿束施工需要进行管线以及位置的调整,以达到整体施工要求,只有所有条件都达标之后才可以进行正常的混凝土浇筑施工。在施工当中,为了保证混凝土浇筑的均匀性以及密实性,振动棒需要选择直径比较小的。

3.5 预应力筋张拉

在进行预应力筋张拉时,一般要将预应力筋设计在75%左右的张拉强度以此来保证混凝土的强度等同施工设计方案相同,张拉施工的正常进行需要在进行张拉施工之前将侧模拆除。随后进行逐层浇筑,该过程要考虑预应力筋的分布,且在浇筑过程中需要保证每层平面的张拉堆成。此外,如果在进行张拉施工过程中有异常情况发生,则需要停止后续施工进行检查,直到问题解决后再继续施工。

3.6 灌浆

后续灌浆施工的进行是紧随预应力钢筋张拉施工之后,如此一来可以使灌浆施工质量得到保证。如果不能进行及时灌浆,则要对锚固装置等进行保护措施,以免其受外界环境影响出现锈蚀等问题,影响后期灌浆施工安全进行。此外,对于孔道灌浆施工,要在施工过程中严格按照灌浆工序,不可随意调换与更改,以保证其施工质量。而在进行灌浆工作时,还需要对灌浆速度和排气孔的封闭等进行严格的控制。

4 结束语

综上所述,预应力技术对于未来的市政桥梁工程施工前景广阔,预应力技术是一项系统性的工程,涉及市政桥梁工程施工的众多内容,具有分工明确的显著特点。预应力技术施工质量的保证,需要在施工中遵守相应的规定,并且发现问题后及时进行处理。

参考文献:

[1]程善德.预应力技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].科技创新与应用,2013,20:196.

[2]谭剑锋.预应力技术在桥梁施工中的应用[J].科技传播,2015(04):165-166.

[3]傅强,郭承芳.预应力技术在桥梁施工中的应用研究[J].科技创新导报,2014(03):17.

[4]陈杰显.预应力技术在桥梁施工中的应用分析[J].中华民居(下旬刊),2016(02):328.

论文作者:颜万平

论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期

论文发表时间:2018/2/28

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