周紀偉
摘要:作為我國交通建設的關鍵,公路橋梁施工受到廣泛關注,再加上其施工技術復雜、涉及面廣,施工質量的控制顯得異常重要。預應力是目前應用于公路橋梁施工的重要技術手段,是保障公路橋梁性能與質量,保障工程安全穩(wěn)定的重要技術。但實際上,公路橋梁預應力施工技術在實際的施工中還存在很多問題,本文就當前現(xiàn)階段我國公路橋梁預應力施工技術應用現(xiàn)狀展開分析,就預應力技術運用的注意事項進行探討。
關鍵詞:公路橋梁;施工技術;預應力;現(xiàn)狀分析
隨著我國交通事業(yè)的不斷發(fā)展,作為促進經濟發(fā)展的產業(yè),公路橋梁施工一直以來都受到社會各界的廣泛關注。公路橋梁工程建設是一項長期、技術復雜、涉及面廣且系統(tǒng)性較強的工程,預應力技術是公路橋梁施工過程中常用的手段,盡管與傳統(tǒng)公路橋梁建設技術相比起步較晚,但預應力技術的引入使得公路橋梁工程質量、穩(wěn)定性和性能都得到了保障。下文就公路橋梁施工中預應力技術的應用展開探討。
一、公路橋梁施工中預應力技術應用現(xiàn)狀分析
1、預應力張拉導致裂縫
眾所周知,公路橋梁在混凝土澆筑后不可避免會產生一定的裂縫,這是因荷載的作用,公路橋梁工程的自身承受力或者混凝土內部的應力不足,最終產生裂縫。在公路橋梁施工中,有一部分的預應力構建允許出現(xiàn)一定的裂縫,但施工現(xiàn)場中的預應力構建出現(xiàn)大裂縫則表示施工不合理,很可能帶來嚴重的安全事故。通常,當現(xiàn)澆混凝土產生過分干縮或者溫差過大都可能導致橋梁、公路表面裂縫,這些裂縫的分布不均勻,如梁板類的構建裂縫還會沿著短邊分布并不斷增大,如果不進行技術的處理,勢必會產生安全隱患。
2、預應力張拉強度不當
就我國的情況來講,因預應力技術起步較晚,而對于預應力技術的施工應用還沒有一個明確的要求和標準,從而導致對張拉力的控制和管理不夠。一般情況下,我們會使用在混凝土中添加早強劑的方式來增加混凝土的預應力強度,并在混凝土澆筑3d后還要進行張拉,并保證混凝土張拉后的強度符合規(guī)定要求。但如果此時張拉后的混凝土出現(xiàn)了強度增加過快的情況,但彈性模量的增加卻不明顯時,就可能出現(xiàn)預應力下降的情況,從而不能提升公路橋梁的承載能力,最終導致出現(xiàn)裂縫。而就相關實踐證明來看,使用了早強劑的混凝土,其所具備的強度仍然不能達到規(guī)定的標準。
3、預應力鋼筋管道堵塞
公路橋梁的施工最重要的就是混凝土的澆筑環(huán)節(jié),在此環(huán)節(jié)中通常都存在因施工人員缺乏經驗而進行意識性操作的情況,從而導致預應力張拉后,鋼筋無法正常通過,因此降低了混凝土的張拉效果,造成了張拉后的鋼筋伸長距離與理論上的長度存在較大的差距,這也在一定程度上加大了對公路橋梁的資金投入。因此在進行預應力鋼筋管道的安裝時,必須嚴格按照相關規(guī)定進行,明確管道的定位并保證其沒有彎曲、扭曲以及其他不正常的現(xiàn)象。而在施工的過程中,更要安排相關人員在旁協(xié)助,以保證工期順利進行。
二、公路橋梁施工中預應力技術的具體應用分析
1、預應力鋼絞線、錨具選擇
隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展,公路橋梁施工的規(guī)模也逐漸擴大,應用預應力技術成為了廣泛使用的手段。而對于預應力鋼絞線以及錨具的選擇,則非常重要。預應力鋼材的選擇主要包括鋼筋、冷拉鋼絲、低松弛鋼絞線等幾種,其中,最具經濟性、美觀性的就是低松弛鋼絞線,因其具有方便、美觀的優(yōu)勢受到更好的普及。而相對于鋼材來說,使用預應力鋼絞線更能節(jié)約1/3左右的材料,具有很強的經濟性。此外,選擇預應力的錨具應考慮到機械錨固和摩阻錨固兩個方面的因素,機械錨固主要通過機械加工的方式,在預應力鋼材的端部進行錨碇,摩阻錨固則是形成錨旋作用,起到擠緊作用的方式。
2、預應力運用在路橋鋼筋混凝土結構中
就實際的公路橋梁項目施工來說,混凝土裂縫是一種很普遍、很常見的質量問題,尤其是在大型的公路橋梁施工中。運用預應力技術到鋼筋混凝土中去,不僅可以起到避免裂縫的作用,更能提高混凝土的承載力。一方面,將預應力運用在公路橋梁混凝土的構件和結構使用中,對受拉區(qū)的混凝土進行施壓,當混凝土鋼筋張拉后,鋼筋就會產生回縮,使得受拉區(qū)域能夠感受到對鋼筋實施的壓力。預應力技術的運用能有效控制鋼筋混凝土的伸長量,從而起到避免裂縫產生的作用。
3、預應力在混凝土路面的應用
對于公路橋梁施工來說,將預應力技術運用在混凝土路面的建設中,其應用原理同鋼筋混凝土結構類似。通過預應力鋼筋的科學配置,針對路面混凝土實施相關約束,使得路面裂縫受到控制,裂縫現(xiàn)象延緩或者消除。實施上,合理的混凝土預應力技術運用,需要做好科學的前期準備工作,通過深入分析路面交通的荷載、溫度、濕度以及摩擦約束力等因素,采取科學合理的預防措施,防止路面裂縫的同時,保障工程的安全性。同時,可以通過將混凝土路面技術與預應力技術有機結合,有效控制公路橋梁裂縫的產生。但因鋼筋混凝土在結構上還存在一定的差異,因此在路面技術的工藝設計時,還應充分考慮環(huán)境等因素的變化,對公路橋梁相關工程進行深入的分析,以發(fā)揮預應力技術的優(yōu)勢和作用。
4、預應力在碳纖維片中的應用
依照目前我國公路橋梁工程項目施工過程來講,就橋梁施工來說,對于很多有跨度要求的橋梁構件而言,最主要的構件類型就是大型鋼筋混凝土項梁、T型梁等常見構件,這些構件的資金投入成本都很大。將預應力技術運用在碳纖維片中,不僅可以有效的發(fā)揮碳纖維的各項優(yōu)勢,更能應用在公路橋梁施工中,發(fā)揮其較強的粘貼固定性以及經濟型。因其價格低廉、工藝簡單的特性,以被廣泛運用在公路橋梁施工的加固與改造工程中。
結束語:總之,預應力技術的應用不僅在公路橋梁的主體結構上發(fā)揮了作用,更節(jié)約了建設成本,提高了公路橋梁結構抗?jié)B、抗裂以及其穩(wěn)定性。隨著我國公路橋梁施工技術的不斷發(fā)展,相信我們將克服預應力存在的一些問題,結合傳統(tǒng)施工技術,針對公路橋梁施工的環(huán)境因素、施工影響等出發(fā),制定出合理的預應力應用方案,全面保障公路橋梁施工質量。(作者單位:南京風景園林工程監(jiān)理有限公司)
參考文獻:
[1]陸廷超.預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用.科技創(chuàng)新與應用,2012,(1):132-132.
[2]王紀芹.公路橋梁施工中預應力技術與施工質量控制.價值工程,2014,(32):133-134.
[3]李建峰.公路橋梁施工中預應力技術研究.價值工程,2014,(6):111-111,112.
[4]徐晉英.預應力技術在公路橋梁施工中的應用研究.山西建筑,2012,38(7):183-184.
[5]王繼波.預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用.中國高新技術企業(yè),2015,(10):98-99.
[6]馮家彪.公路橋梁施工中預應力技術的有關思考.中華民居(下旬刊),2013,(10):352-353.