身份证号:612522****08186219 陕西省商洛市 726000
摘要:近年来,随着交通压力的日益增加,公路桥梁项目逐渐增多,在实际施工过程中,预应力技术的实际应用能够有效提升桥梁的整体强度。但由于受到施工现场各种复杂因素的影响,仍需要面对一系列挑战。为了更好地应对桥梁建设中可能遇到的各种挑战,需要总结预应力技术的应用经验,并不断加强预应力技术的优化与质量控制,为我国桥梁建设事业的可持续发展提供强有力的支持。
关键词:桥梁;预应力;技术
1预应力技术概述
当前大部分桥梁是钢筋混凝土结构,预应力技术是在钢筋混凝土结构或以钢筋混凝土为主材料制造的结构件,在施工中预先对构件施加压力,使混凝土结构件形成压应力,以抵消或部分抵消混凝土结构在荷载时所受到拉应力,能够保证桥梁的整体施工质量。桥梁是保证民众出行、运输需要的重要交通设施,若桥梁过早出现裂缝,会导致其整体强度大幅下降,威胁过往行人车辆的安全。在桥梁施工中应用预应力技术,能够有效提升桥梁的荷载能力和使用寿命,减少因荷载问题而发生的桥梁裂缝问题,该技术也是我国当前桥梁建设中的核心技术之一。
2在桥梁施工中应用预应力技术的要点分析
2.1施工前的技术准备
桥梁预应力施工中最重要的一步是施工前的技术准备。在这一阶段中,需要进行材料供应、工艺准备和人员配备等各方面的准备工作,以保证施工质量和进度。首先,需要与供应商充分协商,确保材料的品质、数量能够满足需要。然后进行采购、检验、储存等各方面准备工作,其中钢绞线的最大力试样数量为3根/批,屈服力试样数量为3根/批,最大力总伸长率试样数量为3根/批,从每(任一)盘中任意一端截取,以确定钢绞线的力学性能指标;锚具、夹具、连接器还应检测静载锚固性能、疲劳荷载性能、周期荷载性能、钢绞线内缩量、锚口摩阻损失率等指标;波纹管分为塑料波纹管和金属波纹管两种,塑料波纹管应检测环刚度、局部横向荷载、柔韧性、抗冲击性,金属波纹管应检测径向刚度要求和抗渗漏性能要求指标,另外,应对千斤顶和压力表配套校验和配套使用,以确保材料供应符合施工进度和要求。其次,需要根据设计要求制定施工方案和方案评审等,其中施工方案中计算张拉力时,要以钢绞线的试验参数进行计算,计算伸长值时,要注意按照钢绞线实际的弹性模量、长度、摩擦系数等参数准确计算,并将方案上报监理单位审批。在方案制定的同时,制定合理的质量控制方案,以确保施工进度和质量。最后,需要聘请专业的技术、施工人员等,他们需要熟悉预应力施工的规范和要求,有丰富的实践经验。
2.2预应力筋的加工和安装
在预应力施工的过程中,预应力筋是起到至关重要作用的。因此,在进行预应力筋加工和安装时,需要注意以下几个方面。首先,在加工预应力筋时,需要严格按照设计要求进行加工,保证预应力筋的长度、直径、弹性模量及表面光洁度等均符合设计要求。此外,在加工预应力筋时,也需要进行前标记和后标记,以防止发生姿态变化等问题。接着,在选择预应力筋的安装位置时,需要严谨布置预应力筋的位置,并按照设计要求将其置于正确的深度、间距。在进行定位和间隙控制时,需要注意测量精度和偏差控制。第三,在进行预应力筋的张拉时,也需要严格按照设计要求进行张拉,以控制其张拉力值和变形情况。第四,在选择接头时,需要保证接头材料的性能符合要求,强度和刚度等参数满足设计要求。同时,也需要特别注意接头与预应力筋、混凝土之间的黏结效果。最后,在加工和安装预应力筋的过程中,需要进行全过程的质量控制,确保加工和安装工作符合要求。同时,还需要对加工和安装现场进行监测,保证各个步骤的及时性和正确性,确保施工质量符合设计要求。
2.3预应力张拉
预应力张拉是预应力技术中的一个重要步骤,在混凝土强度达到设计强度75%以上时,方可进行钢绞线的穿束张拉(或以设计要求的强度为准)。张拉前,需要注意以下几个方面:首先,需要按照设计要求确定的预应力张拉顺序施工;同时,预应力张拉的力值大小和伸长量必须符合已批准的张拉计算书的要求,曲线预应力筋和长度大于24m的直线预应力筋,应采用两端张拉,长度小于或等于24m的直线预应力筋,可在一端张拉,以保证施工质量和工程安全。其次,孔道轴心、锚具轴心、千斤顶轴心在一条轴线上。在进行预应力张拉时,需要控制预应力筋的张拉力达到设计张拉力,控制实际伸长量与理论伸长量的差值在理论伸长量的±6%之内;施工中断、滑丝的控制对于钢绞线束,1束不超过1根,1个断面不超过1%。同时,也需要注意预应力筋在张拉过程中的变形速率和变形量,以避免过度变形。第三,为了确定伸长量,应分阶段张拉,对于用夹片式等具有自锚性能的锚具张拉钢绞线束时,其张拉程序为:①普通松弛力筋:0→初应力→1.03σcon(锚固);②低松弛力筋:0→初应力→σcon(持荷5min锚固)。在张拉前,为保证张拉数据准确,宜采用自动张拉机,张拉前尤其要检验千斤顶和压力表是否配套使用,油路、压力表和千斤顶各个接头的连接是否紧固。需要对预应力筋和预应力锚具的状态进行检查,确保其良好的工作状态,以避免出现安全事故。最后,在进行预应力张拉时,还需要特别注意操作人员的安全,采取必要的安全措施,以防止发生人身伤害。预应力张拉是预应力技术中的一个重要环节,需要严格按照设计要求进行操作,并注意控制预应力筋的变形情况和变形速率等参数,以确保预应力效果的稳定性。
2.4孔道压浆
预应力施工技术中孔道压浆环节也发挥着重要的作用,孔道压浆其实主要是在避免钢绞线锈蚀的同时减轻锚具所承受的负担,促进预应力筋和混凝土作用的发挥。孔道压浆用专门的压浆泵进行,压浆后的浆体要求密实、饱满,并应在张拉后的48h内完成。在孔道压浆前,首先要对水泥浆的制备质量进行严格的控制,一般选择低碱硅酸盐水泥(强度>42.5),所使用的水中氯化物含量不得低于350mg/L,同时还不得含有其他可能会对水泥浆性能造成影响的成分,还要结合具体情况加入一些膨胀剂。将水灰比控制在0.3~0.35之间,水泥砂浆制备完成后三小时内的泌水率在2%~3%为宜,24小时内泌水全部吸收最佳。
对孔道压浆的施工细节还要进行把控,先清理孔道内的杂物,待压浆泵口流出的浆体稠度与设计要求相符时再进行压浆,如果孔道弯曲较短,基本属于水平,则压浆压力应控制在0.5~0.7MPa,如果孔道较长,则压浆压力需调整为0.8~1.0MPa,要保证压浆过程的均匀性和连续性。在进行孔道压浆施工的过程中,要遵循一定的原则,即压浆施工应从低到高,并且从下向上进行施工,保证施工过程的有序性,如果对同一个孔道进行压浆操作,要保证压浆施工操作的一次性完成,在同一个孔道压浆的过程中不可进行停留,如果中断时,应该在及时解决相关因素后尽早恢复灌浆,否则应及时对孔道进行冲洗,然后重新灌浆。
3结语
在桥梁施工中,预应力技术具有广泛的适用性和显著的实用性,能有效保证桥梁的施工质量和使用寿命。为更好地发挥该技术在桥梁施工中的作用,在未来的研究和实践中,应结合预应力技术的原理和特点,以及桥梁工程的实际特点,进一步优化预应力技术应用方案,同时加大施工现场质量控制力度,以推动桥梁施工的进步和发展。
参考文献:
[1]付少辉.预应力技术在桥梁施工中的应用[J].交通世界,2021,(Z1):166-167.
[2]张海龙,刘广华.桥梁施工中预应力技术的具体应用及施工要点[J].建筑技术开发,2020,47(22):133-134.
[3]沈秀芳.预应力技术在桥梁施工中的应用研究[J].运输经理世界,2020,(15):69-70.