曾國繁
(中南大學(xué) 410000)
道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用問題
曾國繁
(中南大學(xué) 410000)
在我國社會主義事業(yè)的發(fā)展下,建筑工藝也有了顯著的進(jìn)步,雖然預(yù)應(yīng)力在我國的發(fā)展時間并不長,但是其理論計算、設(shè)備材料、檢測試驗、施工工藝等方面都擁有了完善、成熟的體系。本文主要針對預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用優(yōu)勢、問題以及解決措施展開分析。
道路橋梁施工;預(yù)應(yīng)力;應(yīng)用問題
在我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與建筑工藝的進(jìn)步下,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在我國橋梁和道路建設(shè)中開始得到了推廣和應(yīng)用,與傳統(tǒng)路橋施工技術(shù)相比,預(yù)應(yīng)力技術(shù)雖然起步較晚,但是發(fā)展勢頭迅猛,在理論計算、設(shè)備材料、檢測試驗、施工工藝等方面都擁有了完善、成熟的體系。但是,由于起步較晚,我國道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用也存在一些典型問題。
在我國道路橋梁施工的進(jìn)步下,社會對于工程施工質(zhì)量也提出了更高的要求,傳統(tǒng)的道路橋梁建設(shè)技術(shù)已經(jīng)無法滿足橋梁工程施工標(biāo)準(zhǔn),與傳統(tǒng)技術(shù)相比,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列的改革,有著更為顯著的優(yōu)勢。截止到目前為止,在道路、橋梁的施工中,都廣泛使用了預(yù)應(yīng)力技術(shù),這一技術(shù)在頂推作業(yè)、大型構(gòu)件作業(yè)、橋梁加固中表現(xiàn)出了獨特的優(yōu)勢。預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以將工程材料的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。此外,預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以有效緩解橋梁壓應(yīng)力與張拉力,提升鋼筋的強(qiáng)度與剛度,有效簡化橋梁的施工工藝與結(jié)構(gòu)形式,對于我國道路交通行業(yè)的發(fā)展起著一定的促進(jìn)作用。
此外,混凝土裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的防不勝防的質(zhì)量通病,特別是在道路橋梁中的大型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件當(dāng)中,更是極其容易出現(xiàn)裂縫。而在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中運用預(yù)應(yīng)力技術(shù),可以避免結(jié)構(gòu)和構(gòu)件過早出現(xiàn)裂縫的情況,效果十分明顯。此外,采用碳纖維片粘貼法對路橋鋼筋混凝土梁進(jìn)行加固,能夠利用碳纖維自身的高強(qiáng)度,并且施工工藝也比較簡單,因此逐步得到了廣泛的應(yīng)用。尤其是在碳纖維片中采用了預(yù)應(yīng)力技術(shù)之后,就更加可以充分地發(fā)揮其特點,從而有效地提高路橋鋼筋混凝土梁的性能。因此,預(yù)應(yīng)力碳纖維片也越來越普遍地應(yīng)用到道路橋梁的加固改造工程中。
2.1 裂縫問題
在道路橋梁施工過程中,常常會出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力裂縫問題,這嚴(yán)重的影響了橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性與結(jié)構(gòu)性能,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的原因主要包括兩個方面:①由于荷載因素引起,荷載較大,構(gòu)件承載力不足,就很容易出現(xiàn)裂縫;②由于變形約束引起的,由于該種因素引起的裂縫屬于非結(jié)構(gòu)性裂縫,溫度變化、地基不均勻沉降、混凝土收縮都是引發(fā)這種裂縫的元兇。
2.2 張拉工藝問題
在實施大跨度預(yù)應(yīng)力澆筑的過程中,主要采用張拉工藝,在開展這種工藝時,對于鋼絞線拉力的要求是非常高的,如果孔道較長,必須要跨越多道箱梁橫隔板,這需要根據(jù)孔道摩阻實驗進(jìn)行確定,如果跨中承載能力差,就很容易導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)裂縫。因此,我國相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,對于跨度大于30m以上的橋梁,都需要采用張拉工藝,但是就我國的實際情況來看,多數(shù)橋梁采用的依然是單端張拉工藝,這種工藝施工時間長,在一段張拉施工結(jié)束后才能夠進(jìn)行另一端的施工,連接處很容易出現(xiàn)裂縫。
2.3 張拉力控制問題
在具體的道理橋梁施工過程中,預(yù)應(yīng)力張拉力對于橋梁質(zhì)量有著直接影響,在開展張拉作業(yè)的過程中,需要同時控制預(yù)應(yīng)力筋與張拉力伸長量,并進(jìn)行反復(fù)校核,但是在施工過程中,預(yù)應(yīng)力施工問題廣泛存在,計量主要應(yīng)用1.5級油壓,在計量時很容易出現(xiàn)誤差,且張拉人員大多未接受過系統(tǒng)、專業(yè)的培訓(xùn),很容易出現(xiàn)差錯。
2.4 波紋管堵塞問題
如果波紋管出現(xiàn)堵塞,會導(dǎo)致張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線與實際設(shè)計出現(xiàn)誤差,給道路橋梁施工帶來一系列的影響。之所以會出現(xiàn)波紋管的堵塞問題,主要是由于施工單位未嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行施工,對波紋管定位不準(zhǔn)確,致使套頭接頭松動甚至出現(xiàn)扭曲、彎折的問題。另外一個問題就是在混凝土澆筑施工過程中,振搗操作出現(xiàn)問題,致使波紋管局部破裂,大量水泥漿進(jìn)入到波紋管中,引發(fā)堵塞問題。
如果在道路橋梁施工過程中出現(xiàn)波紋管堵塞問題,需要根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋曲線坐標(biāo)來標(biāo)注好漏漿孔道位置,這一過程中要避開橋梁主筋位置,使用沖擊鉆進(jìn)行開孔,清除其中的水泥塊,讓鋼絞線可以直接通過波紋管,并保證鋼絞線可以自由伸縮,在張拉結(jié)束之后即可采用混凝土進(jìn)行封堵處理。關(guān)于裂縫問題,主要是由于溫度導(dǎo)致,為此,可以適當(dāng)延長薄壁構(gòu)件拆模時間,在臺座與預(yù)制構(gòu)件之間涂抹好隔離劑,在進(jìn)行壓降操作時,保護(hù)好橋墩,在張拉前,使用千斤頂進(jìn)行空載測試,確認(rèn)沒有異常方可使用。在張拉時,需要充分考慮到梁端局部應(yīng)力問題,增加螺旋筋和鋼筋數(shù)量,適當(dāng)增大梁端混凝土尺寸,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計。如果設(shè)計與國家標(biāo)準(zhǔn)不符,要及時修正,避免張拉過快,減小張拉過程中出現(xiàn)的局部應(yīng)力。此外,對于橫向鋼筋,要避免設(shè)置在預(yù)應(yīng)力最低位置,模塊安裝需要牢固,對于套環(huán)、預(yù)埋件、插筋等,要詳細(xì)計算,滿足設(shè)計要求后方可施工。
總而言之,預(yù)應(yīng)力涉及著多項工藝,在道路橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力時,需要嚴(yán)格根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),及時革新施工技術(shù)與施工工藝,并注重對橋梁施工人員綜合素質(zhì)的培養(yǎng),提升他們的責(zé)任意識和操作水平,降低安全事故的發(fā)生率。
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1004-7344(2016)21-0151-01
2016-7-5