研究市政道路桥梁预应力施工技术要点

(整期优先)网络出版时间:2024-03-12
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研究市政道路桥梁预应力施工技术要点

项兴柱

衡宇建设集团有限公司 安徽省六安市 237100

摘要:我国科技水平和我国交通工程的快速发展,预应力施工技术在道路桥梁工程施工中是主要技术。市政路桥是其中难以忽视的部分,不仅能为城市化建设提供动力,还可以保证人民群众的顺利出行,而且在市政路桥工程中,通常情况下都会应用到预应力技术。在市政路桥的整个施工过程中,通过预应力技术的作用能够使混凝土出现裂缝的时间有效延缓,也就是说混凝土的耐久性得到了增加。在保证市政路桥能够满足出行、运输等基本需求的同时,还能是使资源获得更加高效的利用,进而发挥更大的价值,促进路桥工程整体结构的稳定性,进而延长其使用寿命。

关键词:市政道路桥梁;预应力;施工技术

引言

市政路桥工程中应用预应力技术,可在保证市政路桥工程抗震性能、施工质量的同时延长其使用寿命,发挥出的效果较好,相关技术人员在应用预应力技术的过程中要加强摸索和研究,不断提高应用预应力技术的水平,为市政路桥工程的建设质量提供保障。

1预应力技术概述

当前大部分道路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,在施工阶段或构件生产阶段对其施加压力,使混凝土结构或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。道路桥梁是保证民众出行、运输需要的重要交通设施,且桥梁一般架设在水面、山涧或高空等地形条件下,若道路桥梁过早出现裂缝,会导致其整体强度大幅下降,威胁过往行人行车的安全。在道路桥梁施工中应用预应力技术,能够有效提升道路桥梁的荷载能力和使用寿命,减少因荷载问题而发生的道路桥梁裂缝问题,该技术也是我国当前道路桥梁建设中的核心技术之一。

2预应力施工技术要点

2.1锚固锚具

预应力施工中,锚固锚具的质量及可靠性对结构安全性及使用寿命有着重要影响,必须严格按照规范要求选择合适的锚固锚具,确保其质量及性能符合设计要求。使用锚固锚具时需进行严格的操作及施工控制,确保锚固过程中的张拉力及位移控制符合设计要求,确保预应力钢绞线得到有效锚固。施工前,要确定预应力钢绞线的布置位置,考虑结构设计、荷载要求、施工可行性及效率,确保预应力能够有效传递到结构的关键部位。针对跨中转向横肋施工作业与钢绞线存在偏差的问题,施工过程中要及时调整,对锚固端横梁的预埋位置进行准确计算及布置,保证预应力钢绞线在锚固端横梁中的锚固长度满足设计要求。在桥墩设置导槽及跨中转弯横筋时,应根据设计及规范要求施工。为保证支护结构中预应力钢索能被精准导引至预设位置且在受力时能发挥支护与导引功能,需保证支护结构的几何尺寸精度。在跨中转向横肋施工时,需保证钢绞线的弯折处符合要求,对各端部进行打磨,避免出现卡滑问题,确保钢绞线的锚固效果及施工质量。

2.2规范张拉操作

规范张拉操作主要是指对预应力张拉环节进行管控,该环节是预应力施工技术应用的关键,环节施工效果直接影响着张拉操作效果。为此,施工人员需要注意以下几点:1)科学选择张拉设备,防止在张拉操作中出现预应力筋损坏问题,其会破会张拉操作效果;2)加强对相关施工人员施工行为的管控,严格规范各人员施工行为,避免出现人为操作失误;3)重点关注以及严格控制张拉强度,有助于张拉数值的快速获取,加之对相关流程以及张拉参数的科学管控,有助于更好的控制张拉强度,提升道路桥梁工程的施工质量。此外,施工单位需要注重对施工人员的培训,重在提升施工人员专业素养以及职业技能等,同时还需要施工人员对各张拉设备以及相关材料等有所了解,尽可能减少施工偏差,避免出现张拉不到位或张拉过度等问题,进而可以有效避免出现张拉操作效果降低现象。

2.3预应力混凝土梁的施工过程

首先,在设计和制造阶段,根据桥梁设计要求对预应力混凝土梁进行设计。这个过程包括确定梁的几何形状、荷载要求以及预应力钢筋的位置和数量等。设计完成后,施工方需要制造预应力混凝土梁所需的模板和预应力钢筋。接下来,进行预应力钢筋的布置。在梁的预制过程中,预应力钢筋根据设计要求被布置在混凝土中。预应力钢筋通常是高强度的钢丝或钢束,通过张拉和锚固装置与梁的一侧连接。然后,进行模板安装。在预制梁的施工现场,模板被安装在预定位置上,以形成混凝土的浇筑模具。模板安装需要确保梁的几何形状和尺寸的准确性。随后,施工方要进行混凝土浇筑。混凝土被倒入模板中,填充预应力钢筋的空隙。混凝土的配比需要根据设计要求进行,以确保混凝土的强度和质量。在浇筑过程中,施工方需要注意振捣混凝土以排除空气并确保均匀的密实度。当混凝土达到一定强度后,进行预应力的施加。根据预应力设计,预应力钢筋被拉紧,产生预先计算的压应力。预应力钢筋通过张拉设备进行拉紧,并通过预应力套筒和锚固装置固定在梁的另一侧。完成预应力施加后,混凝土梁需要进行养护,以确保混凝土的强度和稳定性。在养护期间,施工方可以根据需要进行弛放处理,即释放预应力钢筋的张力,使其施加压应力于混凝土梁。经过养护和弛放处理后,预应力混凝土梁达到设计要求的强度和稳定性。

2.4在桥梁箱梁施工中的应用

在道路桥梁工程的施工中常见的道路桥梁箱梁结构分为预应力钢筋混凝土箱梁和钢箱梁,在重要的道路桥梁项目中一般采用预应力钢筋混凝土箱梁。预应力技术在箱梁施工中的应用主要分为箱梁制造、施加压力两部分。第一,在箱梁制造阶段,为保证预应力钢筋混凝土箱梁的施工质量,必须保证箱梁的混凝土浇筑与振捣施工符合标准,在混凝土浇筑和振捣过程中,应保证波纹管的连接长度符合标准,避免波纹管脱开,振捣时应避免振捣设备直接作用于波纹管,避免对波纹管造成破坏。第二,在施加压力的过程中,应先进行钢筋穿束,将钢绞线和钢筋穿过箱梁预留的波纹管,为后续的张拉、连接提供基础条件。施加压力的过程中应重点关注施压时长和施压强度,技术人员应综合考虑道路桥梁规模、设定荷载需求、实际施工条件以及现场气候环境等,科学地分析、确定施压强度和施压时长。

2.5粘结固化和割缝

粘结固化和割缝是预应力技术中的两个非常重要的步骤,在预应力筋张拉完成后必须进行。这两个步骤都对预应力体系的稳定性、安全性以及美观性都有着不可忽视的影响,需要严格按照设计要求进行操作。其中,粘结固化的作用是增强混凝土与预应力筋之间的黏结,从而使两者能够更好地发挥协同作用。在进行粘结固化时,需要控制温度和湿度,使其保持在适宜的范围内。通常情况下,混凝土表面的温度应保持在5℃以上,且湿度应保持在50%以上。而割缝的目的是为了消除混凝土的初始应力,防止表面开裂。同时,割缝也能够分离不同的构件,使其能够自由膨胀和收缩。在进行割缝时,需要控制切割角度、深度和方向,以确保割缝的平整度和美观度。

结语

在快速发展的时代背景下,预应力施工技术已成为市政道路桥梁施工的核心技术,直接影响工程建设质量和综合效益。鉴于此,市政道路桥梁施工过程中,应立足于工程基本情况,明确预应力施工技术要点,制定可行性较高的施工技术方案,遵守相关注意事项。不断优化和调整预应力施工技术方案,促进市政道路桥梁建设质量更上一层楼。

参考文献

[1]沈建杰,江小岗.预应力技术应用于市政道路桥梁施工中的探究[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术,2023(5):99-101.

[2]周国防.道路桥梁工程预应力施工技术研究[J].现代物业(中旬刊),2023(6):193-195.