湖北英山农村公路管理局 王勇
摘要:公路预应力钢筋混凝土高速桥梁结构是我国公路高速桥梁建设施工中普遍需要采用的桥梁形式,因此,在公路预应力钢筋混凝土高速桥梁公路施工中,采取有效的施工质量风险控制措施,对高速桥梁公路建设工程有着十分重要的宏观实际意义。虽然新型预应力钢筋混凝土桥梁结构在高速公路隧道桥梁工程施工中已经应用的非常广泛,但是在工程施工中也容易就会出现一系列的安全问题,只有及时采取有效控制措施,做好各种工程施工准备预案,才能充分有效保障桥梁工程的顺利正常施工。
关键词：公路桥梁；预应力；混凝土施工；问题治理
引言
预应力混凝土结构以其独特的优势在桥梁建设中得到越来越广泛的应用。目前,各国正在建造的大型桥梁大多采用为大型预应力钢筋混凝土框架结构,预应力也被广泛地应用作一种桥梁施工处理方法。例如,在新桥悬臂应力装配法、悬臂应力浇注法、顶升法,甚至对于旧桥的桥梁加固中,预应力被广泛地应用作新桥结构本身的组成部分和各种施工处理方法。随着当前我国公路桥梁工程建设的快速健康发展,预应力钢筋混凝土桥梁结构将更加普遍地广泛应用于各种不同形式的桥梁结构中,尤其特别是在高速公路上的桥梁工程建设中。但在基层预应力施工技术研究应用发展过程中,需要充分结合桥梁施工实践经验,加强对我国公路高速桥梁基层预应力钢筋混凝土结构施工中一些常见问题的研究分析,以期能够得到桥梁施工和工程设计技术人员的高度重视。
1公路桥梁预应力混凝土的体系结构
公路桥梁预应力混凝土的体系结构主要分为两类:
先拉后张粘结预应力系统体系,由纵向预应张受力筋和先张粘结筋的锚固应力系统共同组成;
构建后张桥梁预应力框架体系,由后张预应力筋、锚具等构件组成。采用这两种不同预应力成型体系的桥梁混凝土主体结构,则分别可以形成先梁后张成型预应力体系混凝土主体结构和桥梁后张成型预应力体系混凝土主体结构。
1.1先张预应力体系结构
预应力预应力系统是在构件预制过程中建立的预应力系统。预应力筋在受拉时的状态可以直接观察,但预应力的建立需要专门的支架或支架。预张力制筋原理是什么预应力是在钢筋制造系统中经常用到使用的一种应用专张筋是预应力的一种钢筋一般产品可以细分为各种类型高强度和低粗度的应张钢筋、钢丝、钢绞线等,呈直线或折线排列。预应力力与筋的端部锚固主要原理是通过其端面顶部与墙体混凝土的端部结合使用力与筋来锚固实现的,其锚固筋的长度与端部混凝土的锚固强度和端部预应力力与筋的锚固种类程度有关。预应力钢筋预应力是钢筋与墙体混凝土之间有直接的应力粘结配合作用。
1.2后张预应力体系结构
后张实施预应力控制系统是它是一种同时可在后张预制施工场地或现场地上实现的后张预应力控制系统。后张力的预应力在钢筋道中可以用的是各种高强度粗度的钢筋、钢丝束、钢绞线等,按一个直线或多条曲线顺序排列在两侧预留孔内。在高速道路上,预应力型钢筋的固定锚固主要通过道路专用的大型机械钢筋锚固固定装置和也即机械锚杆锚固来进行实现。同时,由于建筑结构主体混凝土钢筋成型后需要建立钢筋后张力的预应力施工体系,无论建筑结构整体采用钢筋现浇或挤压预制成型施工处理方法,整体或局部分段采用成型施工方法,采用预应力筋槽和预埋锚栓进行预应力。
2公路隧道桥梁结构预应力学对混凝土桥梁结构构造技术的重要作用
众所周知,预应力钢筋混凝土桥梁结构以其能够充分利用高强桥梁性能、降低桥梁结构自重、防止钢筋混凝土产生裂缝、增加高速桥梁结构跨度等独特技术优势,在目前我国高速公路工程桥梁建设行业中已得到了广泛的研究应用,并广泛应用于我国城市高速公路桥梁建设。起着重要的指导作用。随着我国公路工程桥梁专用预应力钢筋混凝土基础结构构造技术的广泛应用,其基础结构构造技术水平可以根据公路工程的实际应用情况不断进行调整和技术更新,这也直接推动了我国公路工程桥梁专用预应力钢筋混凝土基础结构构造技术的快速发展。公路隧道桥梁以其独特的区位优势在当前我国城市公路交通建设中一直发挥着重要主导作用。公路隧道桥梁建设是推动城市整体发展和区域延伸的重要命脉。它们为现代城市规划建设的整体空间结构延伸发展提供了多种可能,成为现代城市规划的重要表现手段。
2.1桥梁预应力混凝土抗裂性性能好
公路隧道桥梁采用预应力钢筋混凝土结构具有良好的耐压抗裂性。即使只适用于不能承受较大拉力和弯矩的墙体构件,预应力挤压混凝土墙体结构裂缝技术也不仅能有效率地延缓应力混凝土墙体裂缝的发生出现,同时还能减少高强度荷载条件引起的墙体裂缝。出现,发展的一种可能性。
2.2预应力混凝土结构技术使得混凝土刚度大
预应力混凝土结构技术使混凝土具有刚性。由于钢筋混凝土主体构件一般是大而重的变形物体,在高速加载或用力卸载时容易发生变形,导致永久性的变形。在这种特殊情况下,如果我们没有采用预应力修复技术,混凝土主体构件的严重损坏几乎无法得到修复。预应力修复技术构件可以在永久停止变形的构件基础上自动重新恢复钢筋混凝土的原始结构形状,改变建筑原有施工构件的变形弹性,提高施工可靠和修复性。
2.3提高了构件的耐疲劳性能
预应力结构技术的广泛应用也将有利于大幅提高主体构件的机械抗疲劳适应能力,能有效减少循环作用力造成的疲劳损伤。因为其中的预应力控制技术应用可以有效降低一个钢筋构件上一个循环期间应力的最大幅值,减少钢筋循环期间应力过大造成的钢筋损伤,提高钢筋构件的强度抗疲劳性。
2.4节省材料,减轻自重
与普通墙体钢筋混凝土框架结构主体相比,采用新型预应力增强技术的钢筋混凝土结构提高了主体构件的强度抗裂性,无需在材料适应强度上做文章。采用预应力技术,既可以发挥材料的强度,又可以控制舞台性能,减小结构尺寸和材料用量,提高工程的经济性。对于大型桥梁采用预应力钢筋混凝土,其优势是显而易见的。
3公路桥梁预应力混凝土施工中的问题
虽然公路桥梁隧道预应力施工技术在我国公路隧道建设中应用优势明显,目前在世界我国已经得到广泛应用,但由于我国公路隧道桥梁工程建设的技术复杂性和施工周期长,也存在一些不确定性。因此,公路隧道桥梁采用预应力钢筋混凝土结构施工中不可避免地就会存在一些安全问题。
3.1预应力钢筋混凝土结构骨架钢筋断丝断裂问题的主要成因及应急处理
骨架上的断丝断裂是我国公路高速桥梁基层预应力钢筋混凝土结构施工中最容易遇到出现的一种问题之一。所谓"断丝",是故意指夹片钢绞线和夹片钢丝被用力拉伸时,夹片"咬断"它,即由于齿痕较深,钢丝在两个夹片连接处容易断裂。断线的主要原因其实有很多。一般来说,预应力钢筋混凝土结构骨架的硬度拉伸和拉伸是通过测量机械设备的硬度和拉伸运动来直接实现的。
3.1.1预应力混凝土骨架断丝问题的成因
混凝土结构骨架发生断丝的另一个重要原因可能是由于外部人为物理原因作用造成的。一般通常情况下,在结构骨架上的钢筋线条预应力施力过程中,如果不能通过人为性的敲击或其他振动条件来准确判断钢筋预应力,很容易直接造成结构骨架上的钢筋线条出现较大裂缝,从而直接导致钢筋混凝土结构骨架钢筋线条的断裂。
除了人为原因外,还有一种情况是骨架钢筋本身质量不够好,其质量存在一定的问题。在这种情况下,也很容易造成骨架断裂。
3.1.2预应力混凝土骨架断丝问题的处理
针对上述桥梁骨架结构断丝突出问题的再次出现,我们认为应该对症下药,才真的能够有效率的预防那些预应力大的混凝土桥梁骨架结构断丝突出问题的再次发生,最终能够做好畅通公路上的桥梁。
(1)针对机械设备的问题
针对大型工程机械设备实际生产应用过程中的施工时间相对来说过长,拉力不能正确标定等复杂技术问题,施工人员通常认为应该始终刻刻坚持每每间隔一段很长很短一段时间就要通过手动同时进行一台拉力标定仪器的自动标定调整,随时随地自动进行检查拉力不能标定,以便及时有效实现对大型工程机械设备传动拉力机的正确传动和对拉力的合理准确测量以及控制。
(2)针对人为原因
为了尽量减少钢与混凝土钢筋断丝的骨架现象同时发生,施工人员通常应该尽量减少在钢筋骨架形成钢筋断丝预应力值和施加力的判断过程中,通过观察人体所敲击的或者物体振动的动作方式等来进行钢筋预应力值的判断,从而尽量减少钢筋混凝土的形成骨架钢筋断丝。此外还要按需定期对所有施工人员的进行培训,加强所有施工人员管理,确保所有施工人员日后能够正确进行操作。
3.2预应力钢筋混凝土孔道的施工流浆质量问题及施工处理
3.2.1预应力混凝土孔道的流浆问题
紧接着骨架钢筋,骨架钢筋拉伸后,按施工顺序灌浆、铺设混凝土隧道。在灌浆和铺设过程中,容易出现的一个问题就是灌浆。它对公路桥梁的整体铺设和混凝土强度构成很大威胁。这样,如何控制混凝土孔隙的流动问题就具有重要意义。一般来说,混凝土孔隙的流动是由水泥浆的配比等原因引起的。如果水泥浆的配比不在0.4~0.45之间,容易引起孔隙流动。其次,还有一个重要问题也就是如何导致孔隙流动。如果人的毛孔内壁干燥脏污,容易使人产生其他生活垃圾和化学杂质,使这些杂质容易积聚产生恶性气泡,也会造成毛孔流动。
3.2.2预应力混凝土孔道的流浆问题处理
为了有效阻止混凝土隧道的流动,施工人员需要处理好水泥浆配比问题,施工人员要保证水泥浆配比科学合理。一般控制在0.4-0.45之间,这个比例与水泥浆效果好。
其次,做好通道内壁的清洁和保湿工作,防止通道内壁杂质产生的气泡影响通道水泥浆。
最后,在灌浆时,施工人员必须使用过硬的技能和方法。严格按照施工要求进行施工,加强各步骤之间的协调,确保不发生混凝土孔隙流动问题。
4结束语
随着我国社会主义现代化建设的发展，道路桥梁等工程日益增多。为保证此类工程的施工质量和安全，预应力混凝土结构技术在其中发挥了重要作用。由于公路桥梁建设的需要，预应力混凝土结构技术需要不断的发展和进步。预应力混凝土桥梁是公路桥梁施工的常用形式，因此有效的质量控制措施对桥梁施工具有非常重要的现实意义。同时，在实际施工中，这种技术确实存在很多缺陷。因此，有必要分析预应力混凝土结构的优缺点，最大限度地发挥其优势，扬长避短。同时，应重视公路桥梁预应力混凝土施工中存在的问题及对策，以促进该技术的发展。
参考文献：
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