市政道路桥梁工程的预应力施工技术分析 骆恺

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:骆恺
[导读] 摘要:市政道路桥梁在我国的道路建设工程中发挥着极为重要的作用,而且这个道路工程建筑对加强我国的社会经济大有益处。
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        摘要:市政道路桥梁在我国的道路建设工程中发挥着极为重要的作用,而且这个道路工程建筑对加强我国的社会经济大有益处。道路桥梁建筑不仅可以促进各个城市之间的联系还可以促进城市内部的经济发展。而预应力施工技术的应用是道路桥梁建设的一个重要改革,是促进道路桥梁工程发展的一个重要里程碑,对道路桥梁的施工水平、施工质量以及效率都有很重要的影响。
        关键词:市政道路桥梁;预应力;施工技术
        0引言
        我国当前城市化进程的推进中,为了能够方便人们的日常出行,城市工程项目的建设越来越多。市政道路桥梁工程的施工规模越来越大,地形地质条件也越来越复杂,施工的难度也在逐渐增大。为了实现新时期市政道路桥梁的承载需求,需要结合施工的环境情况应用预应力施工技术,该技术在我国应用起步较晚,但是能够有效提高路桥工程的施工质量,已经广泛应用到很多的工程项目施工中,促进了我国路桥工程的进一步发展。
        1 预应力技术的相关内容阐述
        预应力技术应用到市政道路桥梁工程的施工中,主要是通过对路桥工程施加一种力,确保路桥工程的整体稳定性,施加的该种力称为预应力。项目工程单位在路桥工程的施工后期,需要通过施加该种力确保项目工程整体的质量。我国当前道桥工程的施工过程中,对预应力的应用是比较普遍的,在路桥工程中应用的预应力技术,主要是在路桥工程中运用混凝土模块增强路桥整体的承重,确保路桥的整体结构可以承受较大的外界压力,如果承受的外力过大,就需要对预应力技术的应用进行调整。预应力技术的广泛应用,对道桥的整体质量有着很大影响,也成为衡量道桥质量的重要标准之一。我国当前社会经济快速发展,我国的工程项目也在逐渐增多,工程的整体质量也受到人们的广泛关注,在道桥工程的施工中,需要合理应用预应力技术,才能够提高道桥的整体质量,使得工程项目材料有较强的承载力,也能够减少道桥结构不稳定现象的发生,针对预应力技术的应用需要根据工程项目进行区分应用。
        2预应力结构应用的优缺点
        2.1 优 点
        第一,混凝土性能在运营期间改变结构受力体系。在结构受拉或者受弯构件中使用预应力,可缓解运营过程中动荷载引起的应力裂缝,在瞬时冲击荷载作用下可抑制裂缝宽度;使用预应力钢筋混凝土结构时,可消除或降低运营过程中产生的挠度,预应力钢筋混凝土结构不断地发展,运用其优势建造超大跨度、超大空间的建筑物既经济,又美观。第二,结构抗剪承载力提高。梁体纵向预应力、横向预应力、竖向预应力的作用可延缓混凝土结构中因结构受剪引起的剪切斜裂缝,提高结构物的抗剪承载力。第三,改善可恢复形变能力。对于桥梁工程运营中受的是瞬时活载,普通混凝土构件上易出现不可恢复的裂缝,预应力钢筋混凝土卸载后钢束弹性形变会牵引混凝土间的裂缝闭合,避免混凝土裂缝进一步发展,极大地改善了结构性能,提高混凝土构件的耐久性。第四,耐疲劳程度提高。预应力作用于钢筋混凝土可降低钢筋的受力程度,钢筋混凝土的疲劳破坏主要是钢筋疲劳引起的,并非混凝土本身疲劳,在桥梁受活载作用下疲劳减小循环幅度。第五,能充分利用新型材料减轻结构自重。使用新型材料生产的钢筋混凝土,由于受材料性能的约束裂缝、挠度问题使得结构物自重受限制,用高强钢材配合高强混凝土才能充分发挥新型材料的优点。如普通钢筋混凝土与高强钢绞线组合,发挥不到20%的钢绞线强度,导致结构性能不满足使用条件,导致运营期间构件裂缝宽、挠度大;预应力可优化构件性能,充分发挥材料特性潜能降低建造维护成本。第六,结构内力可调。设计时可考虑用预应力筋来平衡结构受力的反向荷载,通过受力验算可部分抵消甚至全部抵消外活载,使结构内力与变形动态平衡。
        2.2缺 点
        第一,施工过程工艺繁琐,过程衔接质量管控要求高,施工时要有专业技术力量的队伍,现场管理人员的业务水平精湛。第二,部分专业设备需要定期标定,设备种类多,保养管理费用大。第三,预拱度不易把控,往往施工后预应力梁体反拱度与理论值有偏差,偏差较大时会影响预应力结构的受力特性,尤其是受原材料、周围环境影响结构成型后,随着时间增加混凝土收缩徐变,梁体系受力慢慢趋于稳定。


        3市政道路桥梁工程的预应力施工技术应用分析
        3.1应用预应力技术进行桥梁结构施工
        现代市政道路桥梁结构施工中大多采用的是钢筋混凝土,但是受混凝土自身性质特点限制,比较容易出现裂缝等问题,严重影响了市政道路桥梁结构的稳固性和安全性。而通过预应力技术的应用可以有效降低钢筋混凝土结构出现裂缝的概率,这主要是由于在施工中向混凝土结构施加预应力后,钢筋在回缩过程中缩产生的压力可以预先作用于混凝土结构,从而减少了后期外部荷载对混凝土结构的影响,达到了防止市政道路桥梁工程的钢筋混凝土结构出现裂缝的目的。
        3.2应用预应力技术进行桥梁受弯构件施工
        市政道路桥梁工程结构中存在大量的受弯构件,其比较容易受到混凝土压应变以及拉应变作用的影响,当应变力超过构件本身的承载极限时,就会给市政道路桥梁结构的安全性带来风险隐患。因此在施工中可以应用预应力施工技术来对道路桥梁受弯构件进行加固处理,以提高受弯构建的承载性能。同时在预应力施工实践中还可以结合碳纤维片等材料的应用,进一步提高钢筋混凝土结构梁的强度,从而保证道路桥梁工程的施工质量能够达到设计标准。
        3.3应用预应力技术进行道路路面结构施工
        随着预应力施工技术的不断发展,其在道路路面施工中得到了越来越广泛的应用。通过对道路路面采用预应力施工技术,可以有效约束路面结构,降低道路路面结构出现裂缝问题的概率。但是在实际应用中要注意预应力技术应用的合理性,要结合市政道路桥梁工程的实际情况准确确定各项技术参数,并要注意对气候、环境温湿度的动态监测,以保证施工的质量。
        3.4在多跨连续梁中的应用
        多跨连续梁的施工涉及负弯矩区域和正弯矩区域。此时,科学应用预应力施工技术可以有效地提高抗剪强度的综合性能,增强其抗压能力,从而确保桥梁工程结构的安全性和稳定性。通过合理控制和应用预应力技术,可以形成预应力混凝土多跨连续梁。该桥的优点是跨度大、结构刚度大、变形小、动态性能好,非常有利于高速行驶。另外,尽管预应力混凝土多跨连续梁全部采用现浇混凝土法,但根据工程实际情况,多跨连续梁的方式并不相同。如果跨度太大,自重太大,并且无法预测,可以采用由具有恒定横截面的曲线钢筋的直梁布置。如果载荷大且跨度大,则可以略微弯曲预应力钢筋以减少摩擦损失。如果连续梁是由联轴器形成的,则在第一个跨度现场浇筑后,可以将其拉至指定的预应力值,然后再浇铸第二个跨度。然后,可以通过联轴器连接两个跨度的预应力钢筋,并可以在确定第二跨度的混凝土强度达到标准后进行张紧。这样,可以以这种方式进行跨度梁的后续施工操作。
        结束语:市政桥梁工程是城市发展促进人们生活水平的必要条件,其质量优劣直接与政府的形象和工程今后投入使用产生直接关系。在市政桥梁施工中,预应力技术的应用推动了施工活动的顺利进行,还提供了一定的安全保障。但是,在具体的施工过程中还需要管理人员和在工程现场施工相结合,加强安全管理,认真执行施工规划,严格遵循流程和次序,从而让市政桥梁工程项目可以高质量且顺利的进行。
        参考文献:
        [1]程志彬,程海鲲.预应力技术在市政桥梁工程施工中的应用[J].河北企业,2018(07):166-167.
        [2]高守臣.市政道路桥梁施工中预应力技术的分析[J].中华建设,2018(04):110-111.
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        [4]张庆丰.预应力技术应用于市政道路桥梁施工中的探讨[J].建材与装饰,2017(52):283.
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