公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用郭建朋--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用郭建朋

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：郭建朋

[导读] 摘要：本文对公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用进行了探讨，文章从阐述预应力施工技术概念入手，进一步分析了预应力混凝土的特点，最后对市政路桥施工中预应力技术的施工要点展开了研究。

        河北宏旭市政工程有限公司河北邯郸 056700
        摘要：本文对公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用进行了探讨，文章从阐述预应力施工技术概念入手，进一步分析了预应力混凝土的特点，最后对市政路桥施工中预应力技术的施工要点展开了研究。
        关键词：公路工程道桥施工;预应力施工技术;概念;特点;施工要点
        前言
        在路桥工程的建设过程中，预应力技术可以说是极其重要的一种基础施工方法，目前预应力混凝土结构也在工程建设领域发挥着极其关键的作用，它提高了构件的抗裂能力、增大了构件的刚度、充分利用了高强度材料、扩大了构件的应用范围。因此如何运用该项技术提升路桥工程建设质量，值得思考。
        1.预应力施工技术概述
        在当前道桥工程建设乃至于各类土木、房屋工程的建设领域，预应力技术的运用呈现出极为广泛的特征。在水工建筑中，预应力结构可以用来修建码头、栈桥、桩、闸门、调度室、压力水管、渡槽、圆形水池、工作桥、公路桥、水电站厂房的屋面梁及吊车梁等结构构件，也可用于预应力的方法来加固大坝、衬砌隧洞。对于某些有独特要求的结构，例如需防止海水腐蚀的海上采油平台，需耐高温高压的核电站大型压力容器等，采用预应力混凝土结构更有它的优越性，而非其它结构所能比拟。一般来说，采用预应力混凝土结构，就是在结构构件受外力荷载作用前，先人为地对它施加压力，由此产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力，即借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足，达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。

        图1预应力技术在工程建设中的运用实例
        2.预应力混凝土的特点
        2.1提高了构件的抗裂能力
        因为承受外荷载之前预应力混凝土构件的受拉区已有预压应力存在，所以在外荷载作用下，只有当混凝土的预应力被全部抵消转而受拉且拉应变超过混凝土的极限拉应变时，构件才会开裂。而普通钢筋混凝土结构中不存在预应力，其开裂荷载的大小仅由混凝土极限抗拉强度所决定，因而抗裂能力很低。
        2.2增大了构件的刚度
        确保材料结构的刚度有利于增强整个路桥工程的承载能力与安全性.预应力混凝土构件正常使用时，在荷载效应标准组合下可能不开裂或只有很小的裂缝，混凝土基本上处于弹性阶段工作，因而构件的刚度比普通钢筋混凝土构件有所增大。
        2.3充分利用了高强度材料
        如前所述，普通钢筋混凝土构件不能充分利用高强度材料。而预应力混凝土构件中，预应力钢筋先被预拉，而后在外荷载作用下钢筋拉应力进一步增大，应而始终处于高拉应力状态，即能够有效利用高强度钢筋；而且钢筋的强度高，可以减小需要的截面面积。与此同时，应该尽可能采用高强度等级的混凝土，以便与高强度钢筋相配合，获得较经济的构件截面尺寸。
        2.4扩大了构件的应用范围
        由于预应力混凝土改善了构件的抗裂性能，因而可用于有防水、抗渗透及抗腐蚀要求的环境；采用高强度材料，结构轻巧，刚度大，变形小，可用于大跨度、重荷载及承受反复荷载的结构。
        3.市政路桥施工中预应力技术的施工要点
        3.1钢绞线空间位置的确定
        由于张拉钢绞线所供应的反向压力是受到公路桥梁预应力的波动，因此钢绞线的空间位置会直接影响路桥结构的稳定性和合理性。预应力钢绞线的荷载力大小，是由钢绞线的张拉力、钢绞线的空间位置决定的；而钢绞线的张拉力和空间位置，则是由墩顶导向槽、锚固端部横梁和跨中转向横肋这三部分的施工来决定的。路桥工程的施工过程中，要严格的按照设计图纸来进行，在制作墩顶导向槽和转向横肋时，要保证弯折处曲率的半径精确率，同时对导向槽和横肋的端部进行打磨，使之保持平滑，这样才能更好的在张拉时冲减端部对钢绞线的挤压力度。对锚固端横梁处锚垫板的预埋方向和位置的处理必须要求精确，这样才能保证墩顶导向槽钢绞线和跨中转向横肋间的偏折存在，以承接局部挤压应力。
        3.2钢绞线的张拉
        为了使预应力张拉的过程中能够保持受力均衡，通常会运用预应力张拉法来进行两端对称，而钢绞线的张拉过程就分为预紧张拉和高应力张拉。预紧张拉的质量会直接影响桥梁加固工程的效果，因此在预紧张拉时要使钢绞线从松弛的状态中恢复到平稳合适的状态，以保证在张拉后钢绞线能够顺直无缠绕。而高应力的张拉是对钢绞线实施最后的拉紧，可以利用专业的张拉设施来进行，用大小相同并且长度一样的钢绞线合成总的预应力，同时要保证张拉的准确位置。
        3.3预应力孔道压浆
        在实际市政道路桥梁建设工程中，工作者之所以使用预应力孔道压浆的方法，主要原因是该方式具有以下2个优势：能够保证预力筋及结构共同工作；能够最大程度上避免预应力筋被锈蚀等，保证道路桥梁项目的安全程度和稳定性。尽管该方法具有显著优势，但是在实际应用过程中还存在弊端，比如：存在压浆不够密实和漏浆等缺点，这样会对项目的实际施工质量以及效率造成威胁，甚至出现压浆不够密实和漏浆等问题，这些问题的发生和工作者有着密切关联，绝大部分是由于工作者没有根据具体的工序进行操作，如没有合理配置浆体等。
        3.4在多跨连续道桥中的应用
        通过对道桥受力的相关状况进行研究，将多跨连续道桥可以分为两种类型，一种是正弯矩区，是跨中区道桥，另外一种是负弯矩区，属于支座区域道桥。桥梁的抗剪、抗弯承载力如果不能满足施工的具体要求，就需要利用科学合理的加固处理技术来满足施工的质量要求。为了让正弯矩区道桥满足抗弯承载力的施工规定，可以采用粘贴纤维的加固办法来对道桥进行加固处理，尤其对纵筋锚固问题要有足够的重视，以此来对多跨连续道桥施工的质量提供保障。
        3.5封锚
        封锚施工是极为关键性的环节，在工程开始前，应该将层板表层的浆液和锚环外侧的灰浆全部清除掉，并且需要在垫板和夹缝的位置上填充防水涂料，以保证其结构的防水性能达标，避免水分浸入到结构内部。如果管道结构出现了内部漏压的问题，应该进行必要的封浆处理，保证其密封性不会存在任何的问题。在具体的施工环节，为了能够使得混凝土接缝的结构部分全部达到工程质量标准，就需要按照技术方案来进行施工，凿毛施工结束后就能够开始进行钢筋网片的连接施工，一般应用的是焊接的方式，确保连接结构的稳定性和安全性合格。
        结语
        综上所述，加强对公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用的探讨，意义重大。相关工作人员需要明确预应力施工技术概念；在此基础上提出预应力技术的施工运用策略，做好钢绞线空间位置的确定、钢绞线的张拉、预应力孔道压浆等工。
        参考文献
        [1]荣峙.公路工程道桥施工中预应力施工技术的应用[J].建筑工程技术与设计，2019（22）：1704.