張曉東,于 赫
通化公路工程有限公司
公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)分析探討
張曉東,于赫
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隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,公路橋梁的建造規(guī)模得到了擴大,社會需求增加的同時對施工技術(shù)的要求也越來越高。預(yù)應(yīng)力技術(shù)公路橋梁建造工藝中常見的施工技術(shù),此技術(shù)的廣泛應(yīng)用大大增加了施工主體牢固性,節(jié)約了建造成本,減少了建筑材料使用。本文筆者從公路橋梁預(yù)應(yīng)力應(yīng)用中遇到的問題進行了詳細(xì)的分析,并提出了相應(yīng)的解決措施。
公路橋梁;預(yù)應(yīng)力技術(shù);問題;措施
目前由于社會發(fā)展的需求,我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模不斷擴大,公路橋梁建造規(guī)模和數(shù)量都有所增加,為了保證公路橋梁建造的質(zhì)量,預(yù)應(yīng)力技術(shù)成為建造公路橋梁的重要技術(shù)。但是由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用時間不長,還存在一些問題會影響公路橋梁的施工質(zhì)量,解決這些問題,對于公路橋梁建造安全性有重要意義。
目前我國的公路橋梁在建造規(guī)模和速度上都有所提高,但是就現(xiàn)階段所建造的公路橋梁進行分析研究可以發(fā)現(xiàn)混凝土澆筑是最容易造成公路橋梁出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因。在公路橋梁施工中,如果存在混凝土澆筑不當(dāng),就會出現(xiàn)波紋管的阻塞問題,也就直接影響了預(yù)應(yīng)力鋼絞線的現(xiàn)場施工,一旦鋼絞線的伸長值與施工實際要求參數(shù)有差別,就會影響工程進度,相對的也就增加了施工成本投入,造成人力物力的浪費。在其他因素影響下,由于施工方工作能力和施工技藝的限制,導(dǎo)致波紋管定位出現(xiàn)錯誤,在混凝土澆筑施工中,施工人員沒有按照操作規(guī)范進行施工,也會導(dǎo)致波紋管破損出現(xiàn),出現(xiàn)波紋管堵塞問題。另外波紋管自身出現(xiàn)破損也會導(dǎo)致漏漿、破損問題的出現(xiàn)。
預(yù)應(yīng)力其實在我國的應(yīng)用時間不長,但是應(yīng)用范圍較為廣泛,在公路橋梁的建造中不但適用于橋梁主體建設(shè)還應(yīng)用與邊坡錨固中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可以有效地減少建筑成本,減少施工材料的應(yīng)用,節(jié)約建造資金投入,對施工主體有加固作用,減少了主體與邊坡產(chǎn)生滲透和開裂現(xiàn)象的出現(xiàn),同時還提升了鋼板承載的強度,減少了主拉應(yīng)力,增加了工程開展的安全性和便捷性,可以說預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建造中的應(yīng)用,提高了建筑質(zhì)量和建筑水平,促進了我國公路橋梁施工水平的發(fā)展。
(一)鋼筋管道的堵塞問題
在公路橋梁混凝土澆筑施工中,由于沒有按照施工規(guī)范操作,造成混凝土防護工作沒有做好,這些都會導(dǎo)致鋼筋管道出現(xiàn)堵塞問題。一旦在施工中出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,張拉后鋼筋就會出現(xiàn)正常通過困難的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了張拉效果。張拉后的鋼筋長度發(fā)生變化,與實際需要的長度存在一定的差異,造成了建造成本增加,使施工工期遭到延誤。正因為如此,在道路橋梁中安裝鋼筋管道,要嚴(yán)格的按照施工規(guī)范,對于管道定位要做到準(zhǔn)確無誤,杜絕出現(xiàn)管道的彎曲變形現(xiàn)象。
(二)張拉力比較大
在公路橋梁施工中為了確?;炷翝仓膹姸?,在混凝土中需要添加早強劑,在澆筑作業(yè)完成3d施工后,需要對澆筑用的混凝土進行澆筑前準(zhǔn)備,以此來保障混凝土張拉力能夠滿足建筑需求。但是需要注意的是在張拉過后,彈性模量沒有變化但是強度增加速度較快,這些都會造成混凝土預(yù)應(yīng)力的降低,影響了公路橋梁的承載力,導(dǎo)致橋梁建造后出現(xiàn)裂縫。
(三)張拉力控制范圍問題
我國的公路橋梁建造中預(yù)應(yīng)力技術(shù)運用時間較晚,國家也沒有制定出相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。在施工中涉及到張力控制范圍計算問題,往往就是通過技術(shù)人員對油壓的核算分析,施工人員對張拉力相關(guān)的知識也沒有掌握,相關(guān)部門也沒有對施工人員就張拉力問題開展相關(guān)的培訓(xùn),這就導(dǎo)致在實際工作中,張拉力控制存在很多不足之處,導(dǎo)致公路橋梁質(zhì)量受到影響。
(四)收縮問題
在預(yù)應(yīng)力實際應(yīng)用中,混凝土的收縮力對建筑施工質(zhì)量有至關(guān)重要的作用,如果在混凝土中添加過多的外加劑,水灰比例沒有搭配好,都會造成混凝土收縮問題的出現(xiàn)。
(五)結(jié)構(gòu)裂縫問題
由于公路橋梁的負(fù)荷比較大,混凝土結(jié)構(gòu)的路面就會出現(xiàn)大小不同的裂縫,裂縫如果在張拉前出現(xiàn)較多的裂縫,就會影響公路橋梁的建造質(zhì)量,在這種情況下,造成裂縫大面積出現(xiàn)的原因與溫度和干縮有關(guān),這列裂縫出現(xiàn)呈現(xiàn)不規(guī)律排列,對整個公路橋梁施工的質(zhì)量和安全造成一定的威脅。
(一)鋼絞線的選擇
在我國的公路橋梁建設(shè)中,預(yù)應(yīng)力鋼材常見的有預(yù)應(yīng)力鋼筋、低松弛度的鋼絞線、冷拉鋼絲等。在這其中,低松弛度的鋼絞線儀器由于自身所具有的便捷性、經(jīng)濟性、美觀性等優(yōu)點,在大型項目建設(shè)中倍受親睞,應(yīng)用范圍越來越廣泛。
與其他建筑鋼材相比,預(yù)應(yīng)力鋼絞線在用量上僅為其他材料的三分之一,大大節(jié)約了建筑成本。在鋼絞線選擇上要考慮其松弛度、伸長率、幾何參數(shù),尺寸、規(guī)格、延伸率,并要結(jié)合具體施工情況,選擇合適的預(yù)應(yīng)力鋼絞線。
(二)效應(yīng)分析
在公路橋梁中預(yù)應(yīng)力施工中,要在施工前對預(yù)應(yīng)力鋼筋的分布進行假定,然后根據(jù)假定圖對整個建造項目的承受能力進行預(yù)應(yīng)力分析,對于各個截面的預(yù)應(yīng)力要詳細(xì)的檢查,如若發(fā)現(xiàn)其預(yù)應(yīng)力不能滿足實際施工要求,這就需要及時改變鋼筋分布,以確保設(shè)計的鋼筋分布圖可以滿足應(yīng)力的有效分布,杜絕出現(xiàn)因鋼筋分布問題導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力不足。
(三)錨具選擇
預(yù)應(yīng)力錨具的選擇主要考慮兩方面即:機械錨固和摩阻錨固。機械錨固是通過機械加工的方式,在合適的預(yù)應(yīng)力鋼材的端部,運用錨碇條件進行錨固;摩阻錨固是通過預(yù)應(yīng)力鋼材形成的錨旋作用,對其進行擠緊,這種類型的的錨固品種較多,在應(yīng)用范圍上也比較普遍和廣泛。
(四)預(yù)應(yīng)力在混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)的路橋中的應(yīng)用
在混凝土結(jié)構(gòu)的路橋中,混凝土裂縫是最常見的質(zhì)量問題,特別是一些大型的項目建設(shè)中這種混凝土裂縫更為常見,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的路橋建造中的應(yīng)用,可以有效地減少裂縫的產(chǎn)生。在公路橋梁建造中預(yù)應(yīng)力在構(gòu)建和結(jié)構(gòu)搭建前使用,對受拉區(qū)域的混凝土施加壓力,在混凝土鋼筋張拉后,鋼筋會出現(xiàn)回縮現(xiàn)象,受拉區(qū)會預(yù)先感知鋼筋施加的壓力。
(五)預(yù)應(yīng)力在混凝土路面中的應(yīng)用
混凝土路面建設(shè)中使用較多的是水泥混凝土,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土路面中的應(yīng)用是較為常見的技術(shù)。鋼筋混凝土中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用與混凝土路面預(yù)應(yīng)力使用具有一定的相似點。基本原理就是通過預(yù)應(yīng)力來減少裂縫的產(chǎn)生。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有差異性,在混凝土路面的實際施工中,需要綜合考慮其影響因素,特別是環(huán)境和交通方面。混凝土具有一定的收縮性,通過對橋梁底板摩擦產(chǎn)生的問題進行詳細(xì)分析,減少收縮產(chǎn)生的橫向裂縫。對于混凝土的配比,在施工條件允許的情況下,可以采用合理的方式對水灰坍落度進行控制,在選擇水泥時要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進行水泥批號選擇,在配比中也要根據(jù)實際施工要求進行,對于已經(jīng)配比好的水泥,要及時進行抽樣檢查,保證其合理性。
另外,在進行公路橋梁施工中,對于鋼筋綁扎問題要特別注意,嚴(yán)格按照施工的標(biāo)準(zhǔn)進行施工設(shè)計、制作以及安裝模板構(gòu)建,嚴(yán)格管控好樣板工程的質(zhì)量。在進行混凝土的澆筑工作時,施工人員不能按照經(jīng)驗進行,要遵守技術(shù)規(guī)范進行施工,在送料方面要好合理的調(diào)配好時間,在下料時要對厚度和高度進行控制,在進行混凝土澆筑前,要進行對比試驗,在確保試驗準(zhǔn)確性后再進行混凝土澆筑,在澆筑過程中要進行情況觀察,避免出現(xiàn)起泡的問題。
(六)預(yù)應(yīng)力在碳纖維片中的應(yīng)用
在進行公路橋梁施工中,對于橋梁構(gòu)建跨度要求較多,比較常見的構(gòu)建類型是:T型梁與箱梁,在建設(shè)施工中資金投入較多。預(yù)應(yīng)力及時在碳纖維片中的應(yīng)用,要采用科學(xué)的手法將碳纖維的優(yōu)點充分發(fā)揮,有效的降低了施工的成本,簡化了施工工藝,特別是橋梁加固方面,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在碳纖維片的中的應(yīng)用可以最大限度的等價橋梁主體的牢固性,進而提高了道路橋梁使用中的安全性。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)的有效應(yīng)用,促進了我國公路橋梁建設(shè)的科學(xué)性和先進性,提高了橋梁的質(zhì)量和壽命,減少了橋梁裂縫的出現(xiàn),促進了我國公路橋梁的發(fā)展。但是由于影響因素較多,造成預(yù)應(yīng)力在應(yīng)用中還有很多不完善的地方,詳細(xì)的對這些影響因素進行分析,對于完善預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用有重要意義。
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