桥梁预应力施工质量控制及技术改进

发表时间:2021/1/29   来源:《建筑科技》2020年8月上   作者:张黎1王小勇2
[导读] 近年来随着我国市政桥梁行业的不断发展,人们对市政桥梁工程的质量要求也在提高。预应力砼施工技术与耐久性不断的优化与完善,部分适合对预应力砼加以应用的结构会进一步得以发展。预应力混凝土有着强度较高、耗材较少、自重较轻及刚度较大、耐久性能较好、抗裂与稳定性能较高等优势。

广西柳州欧维姆工程有限公司  张黎1王小勇2 545006

摘要:近年来随着我国市政桥梁行业的不断发展,人们对市政桥梁工程的质量要求也在提高。预应力砼施工技术与耐久性不断的优化与完善,部分适合对预应力砼加以应用的结构会进一步得以发展。预应力混凝土有着强度较高、耗材较少、自重较轻及刚度较大、耐久性能较好、抗裂与稳定性能较高等优势。预应力混凝土用其自身独特优势,满足了现代桥梁结构发展的要求,可以加速我国的公共设施建设,使桥梁更加安全可靠。本文首先探讨了预应力施加方法,接着分析了预应力施工质量控制,接着指出了相应的技术改进措施,希望能对相关同行做借鉴,促进我国桥梁事业的发展。
关键词:桥梁;预应力;施工质量控制;技术改进
        1引言
        伴随社会经济迅猛的发展,对桥梁业不断发展起到了推动作用,逐渐涌现出部分大型桥梁,促使预应力混凝土在桥梁主体结构当中得到广泛运用,逐渐变成了当前发展前景最好的一个结构。我国的桥梁业已逐渐进至快速进步阶段,城市的规模逐渐扩大,高大的桥梁越来越多,这便促使预应力的施工技术会于我国各类的桥梁工程当中得以广泛应用。预应力砼结构能够有效增加结构的跨度,达到大柱网与大开间的桥梁使用功能要求,增加了砼结构的使用范围。现阶段,我国桥梁项目预应力技术正处在快速发展的状态之下,并逐步于桥梁施工当中占据着关键的位置,这也需专业人士进一步加大对这一方面的研究和分析,推动我国的桥梁业获得健康持续的发展。
        2.预应力施加方法
        2.1先张法
        先张法仅适合于中小跨径的受弯构件中应用。先将预应力钢筋加以张拉,并且于张拉台座之上加以锚固,然后再浇筑构件砼,等砼满足了强度要求以后再放张,从而施加上预应力。通常选择高强的钢丝与钢绞线当作预应力筋束,自锚型经预应力的筋和砼粘结的作用力达到锚固的需要,不专门设立永久的锚具。于张拉台座上面,按设计装设符合规定的拉力张拉筋束,应用锚具把其临时锚固以后,再对砼构件加以浇筑,养护砼达到相关强度的要求(不低于设计的强度)以后,将钢束剪断或者是松开临时的锚固,促使筋束达到回缩。砼与筋束粘结的这一作用会阻挡钢束回缩,将回缩的力向砼传递,促使砼获得预压的应力。
        2.2后张法
        一般预应力的筋选择曲线的配筋。首先浇筑砼的构件,当砼构件满足相应的强度要求以后,于构件上面张拉预应力钢筋。而且于预应力的钢筋位置将孔道预留出来,等砼达到相关强度(不低于砼设计的强度等级)之后,把预应力钢筋从孔道穿过,用构件自身当作支座来张拉预应力钢筋,这时构件砼会同时遭受压缩,在预应力钢筋张拉到相应管控应力的时候,经专门锚具来实现预应力筋的锚固,需用到相应数量且优质的锚具。于张拉端使用锚具来加以锚固,使得砼构件遭受预压的应力。
        2.3共张法
        在大吨位梁施工当中,如果选择先张方法来进行施工,那么通常会因其张拉的应力比较大,在现场无能使用的台座。如果选择后张法进行施工,因其生产工艺比较复杂且周期较长,对于锚具质量方面要求也比较高,若稍微不慎便能导致出现永久性的隐患。再加上加工锚具的要求比较高且费用较大,直接对经济方面的效益造成影响。共张法是指先张法和后张法共同用在同一构件上面的预应力张拉方法。若将比较大的张拉值分二而治,把先张法与后张法共同使用,便可很容易的实现上述的目的,这便是共张法。
        3.预应力施工质量控制及技术改进
        3.1预应力筋的张拉
        波纹管安装完成以后,穿入预应力的钢绞线。张拉预应力的时候主要是对应力加以控制,校准伸长的值当作辅助,可选择合理超张拉来对应力松弛情况加以消除。当预应力的筋拉紧到设计相关规定数值的时候,结束张力,用切割机切断多余的钢绞线。



        3.2预应力筋下料
        在下料的时候需安排专门人员来放设钢绞线,截断时需利用圆盘砂轮的切割机。在每一根的钢绞线上面贴上标签,标明其编号与长度,需按照先长筋、后短筋的原则来下料。
        3.3孔道成形
        选择X80金属的波纹管来成孔,于梁内所布置的预应力筋需呈现出抛物线状。在装设波纹管的时候用梁底的模板当作标准,直接把相应点高度测量出来,于箍筋上加以标注。在安装完波纹管以后,把其和钢筋的托架使用铁丝捆绑起来,预防浇筑砼的时候波纹管出现上浮的情况。安装完波纹管以后需对其管壁加以检查,查看有没有破损处将位置和曲线的形状是否达到相关的要求。
        3.4孔道灌浆
        为降低损失,预应力于张拉结束且预应力筋锚固以后,需尽早从下往上对孔道加以灌浆,同一个孔道需一次连续的完成。凿毛封头部位的原有砼,并且于张拉锚固的一端设置上钢筋网,浇筑砼对外露的钢筋与锚具加以防护。
        3.5连续构件
        于实际的施工当中,应当注意尽可能把单跨预应力梁的截面加以延伸,从而满足连续结构的要求和作用,促使其支座所形成刚性的节点有着良好性能。预应力其连续构件设置可以提升受弯承载能力,促使预应力筋能用来当正弯矩与负弯矩筋,使得支座部位附加的弯矩对于柱子所造成不利的影响有所减小。
        3.6预应力筋布置要点
        严格根据设计图纸来铺设预应力筋,将钢筋铺设布置顺序处理好,尽可能减少钢筋出现交叉穿束等的情况,将承压板与梁端的钢筋网片固定好。于上下层的钢筋间选择合理举措, 确保预应力筋矢高,于这一过程当中,为预防钢绞线出现互相缠绕的情况,为预防钢绞线于浇捣砼的时候出现变位情况,需要每隔五米固定一次。当钢绞线和预埋的管路出现冲突的时候,应当优先考虑钢绞线。铺设的时候,务必要确保钢筋的保护层厚度,促使其满足相关设计与要求。
        4.在桥梁装配整体式结构当中的应用
        因为预制的构件不仅具备工厂化与规模生产,耐久的性能比较好且损耗较小及磨板周转率比较高,而且还能管控其质量。这便促使预制的构件经济的指标与技术比较优良,在此基础上,砼构件经济方面的指标与技术方面的规范也会更加的严格,需把预应力砼构件和装配式的结构有效的结合起来,能够在很大程度上提升桥梁工程的应用频率,其具体于桥梁吊车及面板等的构件上有所表现,能够进一步促进预应力砼结构施工顺利的开展。
        5.结论
        伴随社会市场竞争愈演愈烈,桥梁项目整体质量检验标准变得更为严格,这就需要有关工作人员可积极的引入各类先进的技术和方法,不断提高桥梁工程的施工质量,这当中最具有代表性的一项就是预应力混凝土结构施工技术,由于此结构本身有着较强耐久性引起人们广泛的关注,甚至是逐渐变成现代桥梁业主要的一个发展趋势,不但能促使施工现场在安全方面出现的隐患有所减少,并且施工的工序其检测的合格率也有所提高,这些都预示着预应力混凝土结构施工技术使用的效果会更好。合理的做好预应力砼结构的施工工艺对提高砼结构施工水平有着很重要的作用, 预应力砼结构其自身具有独特优势,满足了现代桥梁结构发展的要求。预应力具备着普通的砼结构所未具备的优势与特征,可以更适合且更好的在施工较复杂、施工规模较大与时间较长的桥梁工程当中应用,在今后的工作中还要不断地改进施工方法,逐步的完善砼结构施工技术。所以,对预应力施工技术及其应用进一步的加以研究与分析,这对于推动我国桥梁业的进一步发展与我国城市建设的水准极为有利。
参考文献:
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[2] 杨效先.预应力施工技术应用研究[D]. 西安: 西安桥梁科技大学桥梁与土木工程系, 2019
[3] 宋玉普.预应力混凝土特种结构[M]. 北京:机械工业出版社, 2017. 126~128
作者简介:张黎(1983-11),男,汉族,广西桂林人,大专,助理工程师,主要从事桥梁预应力施工工作。
作者简介:王小勇(1971-4),男,汉族,广西柳州人,本科,高级工程师,主要从事桥梁预应力、旧桥加固改造施工工作。

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