【摘要】在社會不斷發(fā)展之際,科學(xué)技術(shù)為其發(fā)展提供了不竭的動力,在城市橋梁建設(shè)過程中,各種技術(shù)應(yīng)用于此,從而保證了橋梁建設(shè)的質(zhì)量與性能,促進了橋梁建設(shè)的效益與形態(tài),同時也推動了橋梁建設(shè)的穩(wěn)步發(fā)展?,F(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)雖然在城市橋梁建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用,但其中也存在問題,急需提高此項技術(shù)應(yīng)用的水平。因此,本文將對預(yù)應(yīng)力技術(shù)概況進行的闡述,對橋梁中預(yù)應(yīng)力工程的實施過程進行了進一步的分析。
【關(guān)鍵詞】橋梁工程;預(yù)應(yīng)力;施工
引言:現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)廣泛應(yīng)用于公路、鐵路和房屋建筑工程,尤其是大型和特大型建筑物建設(shè)。盡管現(xiàn)階段預(yù)應(yīng)力施工的技術(shù)相對成熟,但是預(yù)應(yīng)力施工仍然是建設(shè)工程施工過程控制的重點,在施工過程中還會出現(xiàn)很多問題;特別是在大跨度橋梁施工中,預(yù)應(yīng)力張拉和壓漿無疑是橋梁工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵,預(yù)應(yīng)力施加的效果直接決定橋梁的結(jié)構(gòu)安全和使用壽命。
1. 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概況
預(yù)應(yīng)力技術(shù)在工程中應(yīng)用時間較短,其中預(yù)應(yīng)力混凝土有著一系列的優(yōu)點,如:結(jié)構(gòu)安全、材料節(jié)約、自重偏小、剛度較大等,致使它得到迅速的發(fā)展與廣泛的應(yīng)用。在20 世紀(jì)40 年代,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展速度有所提升,在不同的建設(shè)中均有所應(yīng)用,例如: 高層建筑、電桿、水塔、橋梁與公路等。預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為新型的結(jié)構(gòu)技術(shù),在實際應(yīng)用過程中涉及到了一系列的問題,如:預(yù)應(yīng)力高強度鋼材、混凝土的性能與施工等,經(jīng)過實踐,此項技術(shù)逐步完善。在20 世紀(jì)50 年代,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進一步得到了研究與發(fā)展,在鐵路、公路與橋梁建設(shè)中不斷被應(yīng)用,時至今日,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在橋梁建設(shè)中得到了普遍的應(yīng)用,同時其應(yīng)用的范圍也日益擴大,其中新領(lǐng)域包括高層建筑、基礎(chǔ)工程與海洋工程壓力容器等。同時,隨著預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝的提升、計算理論的健全、設(shè)計思想的豐富,預(yù)應(yīng)力技術(shù)與預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)也獲得了穩(wěn)步的發(fā)展,其作用也更加顯著,有利于我國城市橋梁建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展和我國社會與經(jīng)濟的進步。
2. 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中存在問題
第一,波紋管的堵塞。預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用需要鋼絞線作為應(yīng)力的傳導(dǎo),而在橋梁施工的混凝土澆筑或振搗時,如果出現(xiàn)波紋管被混凝土堵塞,則會造成鋼絞線無法穿越波紋管,進而對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的運用造成困難。第二,鋼絞線伸長數(shù)值控制不良。鋼絞線在張拉應(yīng)力的狀態(tài)下會產(chǎn)生一定的伸長值,如果在設(shè)計或施工中出現(xiàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的失誤,則會出現(xiàn)設(shè)計與實際數(shù)值的過大差別,這會影響預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用,并會造成橋梁施工的滯后或浪費。
3. 鋼材和錨具的選擇
預(yù)應(yīng)力技術(shù)常用的鋼材有預(yù)應(yīng)力鋼筋和鋼絞線、低松弛鋼絞線等,在選擇時有一定的參考標(biāo)準(zhǔn),主要涉及鋼材型號、尺寸、松弛性能、表面狀態(tài)、斷裂荷載度以及其他幾何參數(shù)等,需保證鋼材的質(zhì)量均符合標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)有先張法和后張法兩類,以后張法為例,摩阻錨固、機械錨固使用較為普遍,其中,機械錨固類的錨具多用于鋼材端部,經(jīng)過一定技術(shù)的加工,將其合理運用于作業(yè)中,應(yīng)力損失較小,而且連接比較方便,未灌漿時,可以對預(yù)應(yīng)力重復(fù)放松。
4. 預(yù)應(yīng)力孔道的預(yù)留
預(yù)應(yīng)力筋孔道主要有直線、折線、曲線這三種形狀。在橋梁施工過程中,孔道預(yù)設(shè)正確與否非常關(guān)鍵。通暢情況下,孔道直徑較大,一般會大于鋼筋對焊接頭處外徑、預(yù)應(yīng)力筋外徑10~15cm,這就要求預(yù)先對管道采用金屬波紋管預(yù)埋制孔。首先,使用小平錘理平波紋管接口,并用膠帶纏緊;其次,認(rèn)真做好波紋管的檢查工作,如焊接過程中有無缺損,若有應(yīng)及時修補;再次,指派專人對澆筑混凝土清孔,以保持管道通暢;最后,振搗時,應(yīng)注意保護波紋管,預(yù)防被破壞及管道發(fā)生位移,還要避免管道上浮,對預(yù)應(yīng)力的預(yù)期效果造成影響。
5. 預(yù)應(yīng)力施工準(zhǔn)備
張拉設(shè)備要配套標(biāo)定,標(biāo)定部門必須是建設(shè)主管部門授權(quán)的法定計量技術(shù)機構(gòu),長期不使用或配套標(biāo)定時間不超過6個月或者使用次數(shù)不超過200次,否則要進行重新標(biāo)定?,F(xiàn)場施工平臺的搭建,為預(yù)應(yīng)力穿束作業(yè)和張拉作業(yè)提供足夠的工作面。預(yù)應(yīng)力筋的安裝,包括錨具和夾片的安裝全部完成,安裝過程中對預(yù)應(yīng)力筋進行編號標(biāo)識;安裝后對預(yù)應(yīng)力筋的規(guī)格、型號和數(shù)量進行復(fù)核。依次安裝限位板、千斤頂、工具錨和工具夾片,保證限位板與錨具和千斤頂密貼,且夾片無漏缺。油表和油泵的安裝,油表和油泵必須配套使用,一一對應(yīng)。解除部分約束,拆除內(nèi)模、外側(cè)模和拉桿,以利于張拉后梁體變形。預(yù)留孔道進行檢查,保證孔道內(nèi)無雜物。通過現(xiàn)場留置的同條件養(yǎng)護試塊進行抗壓實驗和混凝土強度回彈實驗,滿足規(guī)范及設(shè)計要求即可進行張拉。
6. 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉
預(yù)應(yīng)力筋的張拉包括兩個步驟,分別為預(yù)緊張拉和高應(yīng)力張拉。在進行張拉時,要注意鋼絞線不能纏繞,預(yù)緊張拉的效果會直接關(guān)系到鋼絞線的張拉效果,所以要對預(yù)緊張拉進行嚴(yán)格控制。在進行預(yù)緊張拉時,要注意控制好預(yù)緊力的大小,力度不當(dāng)有可能造成鋼絞線發(fā)生纏繞或者位置發(fā)生改變。一般情況下,預(yù)緊力控制在設(shè)計拉力的15%,可以保證鋼絞線的位置不發(fā)生改變。在進行預(yù)緊張拉后,不能立刻進行高應(yīng)力張拉,必須先要測量橋梁構(gòu)建的尺寸,檢查灌漿孔和排氣孔是否符合標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,還必須對孔道的位置、混凝土的澆筑質(zhì)量進行檢驗,保證孔道內(nèi)部暢通無堵塞等,這些小的問題若不注意,也會導(dǎo)至鋼絞線張拉失敗。同時,對于張拉過程中需要用到的儀表、設(shè)備等要進行統(tǒng)一的檢驗,保證設(shè)備工作正常,儀表讀數(shù)準(zhǔn)確。
7. 預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿
壓漿的處理工作是橋梁預(yù)應(yīng)力工程的最后一個施工階段,當(dāng)完成拉張工作之后應(yīng)該進行及時的施工處理,利用高壓水槍沖洗孔道,從而保證其中的雜質(zhì)能夠完全排除出去,再采用空壓機對孔道進行吹干處理。另外,需要將真空壓漿機所施加的基本壓力盡量控制在1MPa的范圍內(nèi),對于C50型號的水泥漿,應(yīng)該進行由下至上的壓漿處理,如果孔道的另一端出現(xiàn)了出漿問題,需要在其持荷到達(dá)3min之后進行進一步的補漿處理,如果孔道里還存在水泥漿的有壓問題,應(yīng)該做好凝結(jié)處理工作,結(jié)束壓漿工作之后,應(yīng)該充分地利用切割機進行相應(yīng)的切割處理,需要將露出端部的鋼絞線剪切并且應(yīng)該保留40mm左右,然后再對使用帶閥門的短管的壓漿孔道兩端進行及時的補充,最后需要在壓漿充分結(jié)束以后將孔道密封嚴(yán)實。
結(jié)語:
預(yù)應(yīng)力混凝土施工投入少,跨度大,抗裂性優(yōu)良,而且結(jié)構(gòu)形式多樣,在現(xiàn)代橋梁施工領(lǐng)域應(yīng)用規(guī)模不斷擴大。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁建設(shè)中的應(yīng)用是十分必要的,它促進了我國的橋梁建設(shè)工程,提高了工程質(zhì)量,方便了人們的出行,也加強了各地區(qū)之間的經(jīng)濟聯(lián)系,為地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展起到了較大的推動作用。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中的廣泛應(yīng)用,工程對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的要求也越來越高。在今后的橋梁施工中,應(yīng)積極采取相應(yīng)的防護措施,避免出現(xiàn)施工錯誤,注重總結(jié)施工經(jīng)驗,提高施工人員的技術(shù)水平,從而提高橋梁建設(shè)工程的質(zhì)量。
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