芻議預應力技術在公路橋梁工程施工中的價值

1、 芻議預應力技術在公路橋梁工程施工中的價值 摘要:通過查閱相關文獻資料,結(jié)合預應力技術,公路橋梁工程施工等理論,分析預應力技術在公路橋梁工程技術優(yōu)勢和特點，提出如何將預應力技術有效應用于公路橋梁工程建設和管理中的策略。結(jié)果顯示:預應力技術可有效應用于預應力施工管理、施工技術管理、預應力混凝土設計鋼筋張拉工藝以及預應力效應分析中,該技術能顯著節(jié)約施工材料,提高施工管理質(zhì)量,保障橋梁施工的安全性和可靠性。關鍵詞:預應力技術;公路橋梁工程;公路運輸;施工技術引言隨著我國公路運輸事業(yè)的飛速發(fā)展,公路橋梁工程項目也在持續(xù)增多。在城市化建設過程中，預應力技術的成熟應用及預應力技術的優(yōu)勢,為公路運輸提供更安

2、全便捷的載體,促進交通運輸行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新。預應力技術應用于公路橋梁施工中,依托預制混凝土自身預應力特點，可以有效減少甚至消除外荷載拉應力。在公路橋梁工程中合理應用預應力,對減少施工成本，提高公路橋梁使用質(zhì)量,保障公路運輸安全均有著一定優(yōu)勢。公路橋梁工程中應用預應力技術,可以降低施工材料成本投入。預應力技術加固了公路橋梁質(zhì)量,延長其使用年限。預應力施工技術應用到公路橋梁工程管理中，可對橋梁受彎構(gòu)件施工管理、混凝土空心板施工、混凝土簡支t梁施工、橋梁加固施工以及混凝土箱梁施工的管理起到一定的作用。1預應力技術在公路橋梁工程中的應用1.1預應力混凝土的應用原理預應力技術在公路橋梁施工中的應用主要表現(xiàn)在

3、:使用強度高的鋼材、混凝土可以達到提高預應力混凝土構(gòu)件強度、剛度等目的，同時還可以讓混凝土、鋼材具有剛度、強度、抗?jié)B、抗剪性等特點。在節(jié)約原材料的使用的同時，也減輕了結(jié)構(gòu)的自重。同時，作為公路橋梁工程建設的基礎構(gòu)件，公路橋梁的質(zhì)量與預制板的技術密不可分。預制板需要預應力技術給予穩(wěn)固性和抗震性，而預應力技術需要預制板技術中的高強鋼絞線、預應力筋的技術性支持。1.2預應力技術在公路橋梁領域的應用了解預應力技術的應用，首先要認清預應力技術，主要分為三個方面:第一，預應力的施加實際上是一種 抵抗外界荷載的作用;第二，預應力能夠改變構(gòu)件中鋼筋的性能，把脆性的混凝土變成彈性材料;第三，預應力混凝土為高強度

4、鋼材在混凝土結(jié)構(gòu)中的充分工作提供了條件，使兩種材料能夠各盡其用，實現(xiàn)了工程經(jīng)濟性的原則?；谝陨先c認識，預應力技術路橋梁工程的應用分為以下幾個方面: (1) 在工程施工中的應用:應用預應力技術來加固公路橋梁，能夠提高構(gòu)件的強度，補充和加強構(gòu)件的性能，提高公路橋梁的承載能力;能夠延長工程的使用壽命;滿足社會對運輸日益增加的要求。(2) 在多跨度連續(xù)施工中的應用:多跨度連續(xù)梁分為正彎矩區(qū)和負彎矩區(qū),當多跨度連續(xù)梁的抗剪切能力和承載能力難以滿足工程需要時，同樣需要預應力混凝土構(gòu)件來進行加固，提高抗剪性和剛性。(3) 在受彎構(gòu)件施工中的應用:對受彎構(gòu)件的加固通常使用碳纖維片，但是因為在加固之前混凝土

5、就具備初始的拉應變，因此在受壓區(qū)域內(nèi)，混凝土的壓應變且達到極限值時,受彎構(gòu)件也就達到了極限承載能力。利用預應力改變構(gòu)件中鋼筋的性能，將混凝土變成彈性材料，可以防止受彎構(gòu)件斷裂。2預應力技術應用中存在的問題2.1預應力構(gòu)件張拉力失控預應力構(gòu)件張拉力失控是由于預應力施工不規(guī)范引起的，在公路橋梁施工過程中，連續(xù)跨梁中的每跨預應力束一端的張拉中需要兩端對稱。如果兩端不對稱，就容易對工程的施工質(zhì)量造成影響，對公路橋梁的質(zhì)量影響極大。在施工中，應當以張拉力為主，保證張拉作用采用。預應力張拉力和筋伸長度進行兩面控制,測量預應力筋伸長度并進行校驗。2.2構(gòu)件易發(fā)生斷裂在高荷載的情況下，發(fā)生構(gòu)件斷裂是極為常見的

6、現(xiàn)象，即使是在建筑規(guī)范中，也允許部分預應力構(gòu)件發(fā)生裂隙。在預制場內(nèi)構(gòu)件有裂隙是受溫度和濕度的影響，造成干縮和溫縮，繼而造成裂縫。這些裂縫具有共同的特點，通常表現(xiàn)為裂縫寬度細，且不均勻的分布在構(gòu)件的表面,分布位置沒有規(guī)律。隨著荷載的增大,這些裂縫會逐漸變寬，久而久之就會產(chǎn)生安全隱患，造成公路橋梁的坍塌。2.3造成預應力鋼筋孔道堵塞公路橋梁中的波紋管堵塞對預應力施工有副作用，波紋管的阻塞導致預應力的鋼絞線伸長情況受到影響，甚至會影響其通過。另外,鋼筋混凝土在施工期間,受彎構(gòu)件以及荷載作用力的影響，一般會采用強度非常高而且施工工藝簡單的碳纖維。通過將碳纖維的材料黏貼到鋼筋受彎構(gòu)件中，加固其性能，使得

7、其抗拒荷載形成的作用變形能力增強。所以在施工過程中，應當嚴格控制每道工序的時間，不能夠急于求成。3預應力技術在公路橋梁工程中應用的質(zhì)量控制措施大跨度預應力的施工負責、技術要求高，因此必須重視施工的自然環(huán)境因素、組織安排、結(jié)構(gòu)空間關系等方面，具體包括以下幾個措施:第一，應該對施工過程中的組織結(jié)構(gòu)重新安排，保證施工過程中的不同工種之間能夠協(xié)調(diào)，以提高施工效率，縮短大跨度預應力結(jié)構(gòu)工期。第二，提高公路橋梁工程支撐體系的穩(wěn)定性。很多建筑都有粘結(jié)預應力結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)屬于超高大跨度預應力結(jié)構(gòu)的范疇，施工過程應通過精密的計算和全面的分析,注人更高的技術含量。第三，控制預應力的損失。大跨度預應力若想實現(xiàn)有效的

8、預應力，必須首先控制預應力的損失，防止預應力的損失要在施工的各個環(huán)節(jié)注意。例如，澆注后要保證混凝土有充分的養(yǎng)護時間,防止因溫度變化致使混凝土收縮而造成預應力損失,可以在澆注前減少水泥在混凝土中的配比。第四，防止混凝土出現(xiàn)裂縫。在實際施工中，大跨度預應力混凝土會因為外界的受力不均勻、溫度變化等原因出現(xiàn)裂縫。大跨度預應力屬于大體積混凝土的范疇，通過控制溫度收縮裂縫是有效的措施。因此，應選擇合理的原材料和科學的優(yōu)化配比。4相關注意事項4.1在施工中，預應力鋼材種類較多,其主要包括預應力鋼筋、低松弛鋼絞線和普通預應力鋼絞線，其中低松弛鋼絞線為最新型預應力鋼材，具有高效、經(jīng)濟性和輕便等特點，在具體施工中

9、被廣泛應用，本次研究中便選擇此類鋼材。不同類型的鋼材具有不同性能，在工程中的作用也不盡相同，因此在選擇過程中工作人員應充分考慮鋼材的松散性、破斷荷載和幾何參數(shù)等信息。4.2現(xiàn)階段我國公路橋梁工程中在預應力效應分析方面多依據(jù)設計人員的經(jīng)驗，建立預應力鋼束分布圖，以此為載體開展具體分析工作。但在實際工作中，相關人員須全方位檢查橋梁工程結(jié)構(gòu)橫面的預應力狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)承載力與預應力間存在差異，須及時修改鋼束分布圖。此外，工作人員還應提高預應力體系、預應力筋和預應力錨具設計的科學性。5結(jié)束語將預應力技術應用于公路橋梁工程中具有很多不可替代的優(yōu)勢，預應力混凝土能夠克服傳統(tǒng)混凝土易斷裂的問題，提高工程的安全性和穩(wěn)定性，也為滿足人們對各種類型建筑的需求提供了技術支撐。但是預應力技術施工過程專業(yè)性強、工藝復雜，因此對施工過程技術要求較高。今后應當把握關鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制明確每道施