程梅
摘 要:隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,道路橋梁工程項(xiàng)目也不斷得以提升。為了更好地適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,解決道路施工中可能出現(xiàn)的缺陷,做好道路橋梁的施工建設(shè)具有十分重要的作用。因此,就需要通過預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),文章將主要針對(duì)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁施工中的運(yùn)用進(jìn)行詳細(xì)地分析。
關(guān)鍵詞:道路橋梁施工 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù) 運(yùn)用 分析
中圖分類號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)11(a)-0048-02
道路橋梁工程項(xiàng)目對(duì)提升我國(guó)交通運(yùn)輸能力以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的作用,因此,在道路橋梁的建設(shè)中只有與時(shí)俱進(jìn),不斷地創(chuàng)新升級(jí)預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),并將其運(yùn)用到實(shí)際的施工建設(shè)中來,才能更好地解決在道路橋梁中存在的各種應(yīng)力問題,從而從整體上提升道路橋梁建設(shè)的整體功能質(zhì)量。
1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)及作用
要想在路橋工程中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)那么一般就要通過在混凝土中進(jìn)行,對(duì)于混凝土工程來說,預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要作用是減少或者是抵消荷載來產(chǎn)生拉力從而彌補(bǔ)抗拉強(qiáng)度的缺陷,從而防止了受拉區(qū)混凝土裂開,這種方式就是用預(yù)應(yīng)力技術(shù)讓混凝土產(chǎn)生效應(yīng)力狀態(tài)。為了達(dá)到減少撓度,降低結(jié)構(gòu)自重,縮短結(jié)構(gòu)截面,防開裂等目的,預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要會(huì)選擇一些高強(qiáng)度混凝土,高強(qiáng)度鋼材等,因?yàn)檫@些能使預(yù)應(yīng)力構(gòu)建中具有高強(qiáng)度,高抗壓性,高剛度以及良好的滲透性的特點(diǎn),從而達(dá)到我們的目的。利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)還有其他優(yōu)點(diǎn),會(huì)使路橋工程更加美觀,更具有經(jīng)濟(jì)性同時(shí)在路橋工程的壽命延長(zhǎng)方面也有很大幫助。
2 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁施工的應(yīng)用
2.1 施工材料與施工工具的優(yōu)化
(1)鋼絞線的種類有很多種,低松弛性鋼絞線,矯直回火性的鋼絞線,普通鋼絞線等為了達(dá)到提高預(yù)應(yīng)力施工構(gòu)件的性能并且提高路橋施工質(zhì)量的目的,所以我們需要根據(jù)設(shè)計(jì)去選擇適合設(shè)計(jì)的鋼絞線種類,并且要對(duì)鋼絞線進(jìn)行合理的優(yōu)化改良。同時(shí),還需要對(duì)施工材料進(jìn)行合理地分類,因?yàn)樵诤芏嗍┕すこ讨校洳牧喜⑽醋鞒隹茖W(xué)化的管理,一些施工人員已經(jīng)習(xí)慣了就近取材的施工模式。這樣雖然能圖一時(shí)的方便,但是對(duì)于后期材料的分類管理會(huì)帶來一定的困難,甚至一些施工人員經(jīng)常會(huì)將一些材料進(jìn)行混合使用,從而嚴(yán)重影響了工程的施工質(zhì)量。所以對(duì)施工材料進(jìn)行管理結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,不僅能夠提高整個(gè)工程的質(zhì)量,還能讓道路橋梁的施工效率得到全面性的提高。在施工之前應(yīng)當(dāng)配備專業(yè)的物料員對(duì)物料進(jìn)行較好的整理,然后對(duì)鋼絞線的種類進(jìn)行合理地劃分,這樣在施工的過程中,其施工進(jìn)程就能井然有序,從而讓整個(gè)工程的施工質(zhì)量以及施工進(jìn)度得到有效地保障。
(2)施工工具的優(yōu)化。在制作預(yù)應(yīng)力施工構(gòu)件的時(shí)候有一個(gè)非常實(shí)用的工具,那就是應(yīng)力錨,在制作的時(shí)候?yàn)榱诉x擇合適的應(yīng)力錨具,相關(guān)的工作人員必須仔細(xì)考慮施工質(zhì)量和工程受力要求。先張法和后張法是預(yù)應(yīng)力施工構(gòu)件的兩種主要方法,兩種方法中只有后張法需要使用應(yīng)力錨具。應(yīng)力錨具的種類也分為幾種,所以在使用時(shí)要根據(jù)自己的需要去選擇合適的。與此同時(shí),在對(duì)道路橋梁進(jìn)行施工時(shí),其施工工具通常很多,比較常見的有起重機(jī)以及攪拌機(jī)等各種施工工具。而這些工具則是決定施工進(jìn)度以及成本控制的基礎(chǔ)。在很多施工中,其施工工具較為陳舊,不僅工作效率低,而且還經(jīng)常會(huì)浪費(fèi)很多的原材料,這對(duì)于整個(gè)工程項(xiàng)目而言,幾乎是百害而無一利。所以對(duì)施工工具進(jìn)行優(yōu)化至關(guān)重要。一般情況下,在施工之前,需要相關(guān)技術(shù)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)和維護(hù)。從而減少其在施工過程中出現(xiàn)故障的幾率,同時(shí)還要對(duì)一些過于陳舊的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)地更新,這樣才能從根本上提高其設(shè)備運(yùn)作的效率;其二,對(duì)施工工具進(jìn)行優(yōu)化能夠減少施工中的安全事故。因?yàn)樵诘罉蚴┕ぶ校鹿食3乙姴货r,其中最為常見的事故就是機(jī)械傷人或者是電氣傷人。因此,工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)的過程中,一定要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的完善,做好二次防御工作。同時(shí)施工人員應(yīng)當(dāng)樹立較好的安全防御意識(shí),讓工傷事故徹底避免。
2.2 在路橋面施工中的應(yīng)用
近年來普遍興起的新型技術(shù)就是在路橋面的施工中也應(yīng)用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)。它是利用預(yù)應(yīng)力的鋼筋配置對(duì)混凝土路面造成一定的約束,從而使橋面延緩或消除裂痕。要想在路橋建設(shè)中運(yùn)用預(yù)應(yīng)技術(shù),那么就要提前做好準(zhǔn)備,要提前對(duì)理論研究,路橋?qū)嶋H狀況進(jìn)行研究了解。通過使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)在施工過程合理增加縱向預(yù)應(yīng)力,從而防止混凝土的收縮和斷裂。同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮到其路面橋所承受的實(shí)際壓力,這應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行初步地計(jì)算,一般情況會(huì)考慮到其支持力以及動(dòng)摩擦力,其支持力為路面橋本身承受的重力,而動(dòng)摩擦力可以根據(jù)公式:F=UMgS,其中U為靜摩擦系數(shù),M為質(zhì)量,g為重力加速度,S為接觸面積。工作人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)其所承受的最大壓力進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的計(jì)算,這樣才能讓路面橋在投入使用之后,不會(huì)出現(xiàn)工程質(zhì)量問題。與此同時(shí),還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)其內(nèi)部預(yù)應(yīng)力的判斷,對(duì)其橫向以及縱向的數(shù)值變化進(jìn)行綜合地評(píng)析,這樣才能保證路面橋施工的全面進(jìn)行。
2.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
在路橋的施工過程中,因?yàn)椴捎昧祟A(yù)應(yīng)力技術(shù),有效地防止了混凝土出現(xiàn)裂痕。在張力的過程中,要以滿足預(yù)應(yīng)力的前提下,選擇適合的型號(hào)好的預(yù)應(yīng)力鋼絞線。張力時(shí),為了避免鋼絞線發(fā)生扭曲,所以在張拉的時(shí)候要按照一定的順序,并且要遵循相應(yīng)的張拉原則,在張拉結(jié)束后要馬上壓漿封錨。在張拉的過程中還要對(duì)相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行施壓。
2.4 混凝土空心板中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用
當(dāng)公路和橋梁之間的跨度達(dá)到16~25 m時(shí),就會(huì)使用混凝土空心板。在施工中鋼絞線的選擇可以參照施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖。為了增加跨度的剛度和節(jié)省施工材料,所以混凝土空心板的跨度應(yīng)該控制在25 m以內(nèi)。
2.5 在路橋加固施工中的應(yīng)用
橋梁加固是橋梁建設(shè)的一個(gè)重要方面,為了恢復(fù)并且提高橋梁的承載能力,同時(shí)延長(zhǎng)橋梁的使用壽命能夠適應(yīng)現(xiàn)代交通的快速發(fā)展。所以,預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要用于對(duì)承重部分的補(bǔ)強(qiáng)和對(duì)結(jié)構(gòu)性能的改善。
2.6 受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力技術(shù)
在路橋施工過程經(jīng)常會(huì)使用到受彎構(gòu)件。在路橋工程中碳纖維使用的比較廣泛,特別是強(qiáng)度高又操作簡(jiǎn)便的碳纖維。因?yàn)榛炷脸跏剂Φ脑黾訒?huì)使碳纖維應(yīng)力遭到破壞,所以碳纖維的作用也發(fā)揮不出來。針對(duì)這種情況,在施工過程中要對(duì)受彎構(gòu)件的質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān),并且為了保證碳纖維具備良好的拉應(yīng)力要在粘貼碳纖維的過程中施加一定的預(yù)應(yīng)力。從而能夠提高受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力,最后能夠不斷加強(qiáng)路橋施工的穩(wěn)定性,整體性,有效性等。
3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中出現(xiàn)的問題及解決方法
3.1 波紋管的堵塞
在道路橋梁預(yù)應(yīng)力施工過程中波紋管阻塞是一類常見的問題,其主要是由于為了方便施工,波紋管的制作一般都不夠精細(xì),并且其對(duì)預(yù)應(yīng)力筋束張拉時(shí)的摩擦阻力小。這樣一來波紋管的質(zhì)量將難以得到保證,鋼材和管材的材質(zhì)會(huì)較差,制作出來的波紋管的厚薄極不均勻,其剛度和強(qiáng)度也無法符合施工的相關(guān)要求。在實(shí)際的施工中,波紋管容易出現(xiàn)損毀,進(jìn)而導(dǎo)致形成阻塞,在混凝土澆筑過程中,泥漿容易進(jìn)入波紋管的孔道中而造成堵塞,導(dǎo)致在后續(xù)預(yù)應(yīng)力的施工中鋼筋不能從孔道中插過,使得施工難度加大,施工進(jìn)度受到嚴(yán)重影響。
解決方法:為了解決波紋管的堵塞問題,就需要從根源即波紋管的制作質(zhì)量上著手進(jìn)行處理。在波紋管制作時(shí),選擇質(zhì)量較好的鋼材極為重要,根據(jù)鋼材的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格地控制好生產(chǎn)的波紋管符合標(biāo)準(zhǔn),并控制好波紋管在施工中的施工質(zhì)量。并且在混凝土的澆筑過程中,要做好對(duì)波紋管的保護(hù)工作。一旦出現(xiàn)波紋管堵塞現(xiàn)象,即需要根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋曲線坐標(biāo)對(duì)灌漿孔道堵塞的位置進(jìn)行定位并作以標(biāo)注,針對(duì)每一個(gè)孔道采用沖擊鉆進(jìn)行鉆孔,然后清除堵塞的雜物。
3.2 預(yù)應(yīng)力筋束出現(xiàn)斷絲
在道路橋梁的施工中,預(yù)應(yīng)力筋斷絲是一項(xiàng)難以控制的施工問題。由于道路橋梁工程施工中預(yù)應(yīng)力筋束粘有各種污物,如:水泥、油污、雜塵等,容易腐蝕而生銹。在實(shí)際施工中,工作夾片尺寸一般都存在不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定;同時(shí)當(dāng)?shù)缆窐蛄旱念A(yù)應(yīng)力筋束在相互交叉時(shí),會(huì)使得某個(gè)鋼絞線的張拉力過大,這都容易導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋束出現(xiàn)斷絲。
解決方法:根據(jù)預(yù)應(yīng)力斷絲的情況,做出合理地分析,從而做出合理的施工解決方案并結(jié)合實(shí)際進(jìn)行合理地完善。預(yù)應(yīng)力筋束斷絲較少并且在可控范圍內(nèi)時(shí),可以適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)實(shí)際預(yù)應(yīng)力的大小而對(duì)斷絲進(jìn)行再次張拉。而當(dāng)斷絲的筋束比較多時(shí),這就必須按照原先的規(guī)格對(duì)斷絲部位的鋼絞線進(jìn)行更換,而后再進(jìn)行張拉。同時(shí)還需要處理好預(yù)應(yīng)力筋束的生銹問題,做好防銹措施,從而避免由于各種原因而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋發(fā)生腐蝕生銹的現(xiàn)象發(fā)生。
3.3 張拉應(yīng)力不易控制
在對(duì)道路橋梁進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工時(shí),由于缺乏過硬的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉力控制技術(shù),這就使得道路橋梁在運(yùn)用預(yù)應(yīng)力施工時(shí),其質(zhì)量無法得到保證。在道路橋梁施工中,施工單位一般會(huì)通過嚴(yán)格地控制預(yù)應(yīng)力與張拉力筋的伸縮量來控制張拉應(yīng)力,一些千斤頂通常未經(jīng)計(jì)算就進(jìn)行張拉,這樣就極易造成張拉力誤差。在進(jìn)行張拉力操作時(shí),也會(huì)存在不規(guī)范因素而使得其誤差增大化。當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋在施工中實(shí)行張拉時(shí),同樣會(huì)存在每根預(yù)應(yīng)力張拉力值存在差異,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力伸長(zhǎng)值在計(jì)算時(shí)出現(xiàn)誤差,從而影響施工工程質(zhì)量。
解決方法:確保施工中預(yù)應(yīng)力筋的質(zhì)量,同時(shí)應(yīng)該及時(shí)地對(duì)張拉施工人員進(jìn)行技能培訓(xùn),避免由于其技術(shù)原因而導(dǎo)致張拉力操作不規(guī)范而出現(xiàn)失誤。在使用千斤頂時(shí),必須嚴(yán)格地對(duì)其張拉力進(jìn)行科學(xué)地計(jì)量,同時(shí)還需要明確好每束張拉力的大小,從而提高施工預(yù)應(yīng)力測(cè)量的質(zhì)量。
4 結(jié)語
在當(dāng)前我國(guó)的道路橋梁工程的施工中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)成為其中一項(xiàng)基本技術(shù),在道路橋梁中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都充分地發(fā)揮著極為重要的作用,只有針對(duì)實(shí)際施工工程中存在的現(xiàn)狀,并不斷地完善預(yù)應(yīng)力施工技術(shù),從而減小混凝土梁主拉應(yīng)力,提高道路橋梁的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 李璽.預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁中的應(yīng)用[J].江西建材,2015(3):209.
[2] 鐘鏑.預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在道路橋梁施工技術(shù)中的應(yīng)用[J]. 江西建材,2015(20):166,171.
[3] 王振.道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問題探析[J].科技傳播,2014(4):38-40.