1.李衛(wèi)東 2.范 亮
1.身份證號(hào):411081198912093273 2.身份證號(hào):41132219880915293X
小議道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用
1.李衛(wèi)東 2.范 亮
1.身份證號(hào):411081198912093273 2.身份證號(hào):41132219880915293X
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,道路橋梁施工行業(yè)也取得了很大的進(jìn)步,路橋施工技術(shù)尤其是預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了路橋施工行業(yè)的快速發(fā)展。在路橋施工過(guò)程中引入預(yù)應(yīng)力技術(shù),可以有效的提高該工程的建設(shè)質(zhì)量,對(duì)提高路橋工程的抗?jié)B透性、抗裂能力具有非常重要的作用。本文主要對(duì)道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概況、應(yīng)用及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。
道路橋梁;質(zhì)量控制;預(yù)應(yīng)力技術(shù)
預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要應(yīng)用于道路橋梁工程的混凝土施工中,構(gòu)建混凝土預(yù)應(yīng)力構(gòu)件,減小外荷載拉應(yīng)力對(duì)混凝土構(gòu)建自身的預(yù)應(yīng)力的影響作用,也就是通過(guò)混凝土高抗壓能力對(duì)其低抗拉強(qiáng)度進(jìn)行有效補(bǔ)充,以此對(duì)混凝土拉伸位置的開(kāi)裂情況進(jìn)行延緩,達(dá)到公路橋梁施工質(zhì)量提高的目的。
在道路橋梁工程施工中選用預(yù)應(yīng)力技術(shù),選用的混凝土及鋼材必須具有較高強(qiáng)度,只有這樣才能增強(qiáng)混凝土構(gòu)件的抗拉裂能力、抗?jié)B性、剛度及抗疲勞性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)截面尺寸減少、避免開(kāi)裂等目的?;诖?,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的大量應(yīng)用,不僅可以使工程構(gòu)造更加經(jīng)濟(jì)、美觀,還能有效增長(zhǎng)工程項(xiàng)目的使用周期。預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工的各個(gè)部位都有所體現(xiàn),主要表現(xiàn)在公路橋梁結(jié)構(gòu)、大型構(gòu)件提升、頂推施工及加強(qiáng)錨固等,并在這些施工階段發(fā)揮著重要的作用。按照使用荷載下對(duì)截面拉應(yīng)力控制要求的不同,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件可分為三種:
1、全預(yù)應(yīng)力混凝土。全預(yù)應(yīng)力混全凝土是指在各種荷載組合下構(gòu)件截面上均不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。大致相當(dāng)于裂縫控制等級(jí)為一級(jí)的構(gòu)件。全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件具有抗裂性和抗疲勞性好、剛度大等優(yōu)點(diǎn);但也存在構(gòu)件反拱值過(guò)大,延性差,預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋量大,施加預(yù)應(yīng)力工藝復(fù)雜,費(fèi)用高等主要缺點(diǎn)。因此適當(dāng)降低預(yù)應(yīng)力,做成有限或部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,既克服了上述全預(yù)應(yīng)力的缺點(diǎn),同時(shí)又可以用預(yù)應(yīng)力改善鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能。
2、部分預(yù)應(yīng)力混凝土。部分預(yù)應(yīng)力混凝土是按在使用荷載作用下,容許出現(xiàn)裂縫,但最大裂寬不超過(guò)允許值的要求設(shè)計(jì)。相當(dāng)于裂縫控制等級(jí)為三級(jí)的構(gòu)件。
3、有限預(yù)應(yīng)力混凝土。有限預(yù)應(yīng)力混凝土是按在短期荷載作用下,容許混凝土承受某一規(guī)定拉應(yīng)力值,但在長(zhǎng)期荷載作用下,混凝土不得受拉的要求設(shè)計(jì)。相當(dāng)于裂縫控制等級(jí)為二級(jí)的構(gòu)件。有限或部分預(yù)應(yīng)力混凝土介于全預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土之間,有很大的選擇范圍,設(shè)計(jì)者可根據(jù)結(jié)構(gòu)的功能要求和環(huán)境條件,選用不同的預(yù)應(yīng)力值以控制構(gòu)件在使用條件下的變形和裂縫,并在破壞前具有必要的延性,因而是當(dāng)前預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的一個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì)。
1、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁加固工程中的應(yīng)用。為提高道路橋梁的承載能力在施工過(guò)程中可以選用合理的加固方式進(jìn)行施工。在施工過(guò)程中改善構(gòu)件結(jié)構(gòu)性能能夠?qū)Φ缆窐蛄菏褂弥芷诘难娱L(zhǎng)及交通運(yùn)輸需求的滿足起到?jīng)Q定性的作用。在公路橋梁建設(shè)的具體施工中,應(yīng)將預(yù)應(yīng)力先施加在構(gòu)件上,這樣可以促使其受拉部位有拉應(yīng)力的產(chǎn)生,在初彎矩時(shí)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的拉應(yīng)力就會(huì)下降,進(jìn)而提高構(gòu)件最大承載力,并起到良好的鋼筋加固作用。
2、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼筋混凝土多跨連續(xù)梁上的應(yīng)用。對(duì)于多跨連續(xù)梁主要有正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū),需要加固的時(shí)候通常都是在抗彎承載力以及抗剪承載力不夠的時(shí)候,來(lái)對(duì)粱進(jìn)行加固處理,加固的方法主要是通過(guò)粘貼碳纖維以及粱下加大面等辦法,如果正彎矩區(qū)的抗彎承載力不夠的時(shí)候,采用碳纖維粘貼這種方法會(huì)更加行之有效并且更加的簡(jiǎn)便。在道路橋梁施工過(guò)程中,施加適量的預(yù)應(yīng)力在碳纖維片材粘貼過(guò)程中,這樣碳纖維片材就有部分初始拉應(yīng)力,以此對(duì)碳纖維應(yīng)力進(jìn)行有效提高,避免破壞碳纖維強(qiáng)度現(xiàn)象的發(fā)生。
3、預(yù)應(yīng)力技術(shù)在混凝土路面中的應(yīng)用。在道路橋梁的混凝土路面中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),是在近年來(lái)才逐漸興起并普及的一項(xiàng)創(chuàng)舉,其作用原理與預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用大致相似,同樣也是通過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置來(lái)對(duì)混凝土路面進(jìn)行一定的約束,從而達(dá)到延緩甚至不出現(xiàn)裂縫的目的?;炷谅访媸┕ぶ泻侠淼厥┘涌v向預(yù)應(yīng)力來(lái)避免混凝土路面的橫向收縮開(kāi)裂。目前此技術(shù)已經(jīng)逐漸走向成熟。
1、預(yù)埋、張拉、灌漿階段的控制。預(yù)埋階段主要是預(yù)應(yīng)力筋曲線形狀的控制,即保證各控制點(diǎn)的標(biāo)高定位準(zhǔn)確、牢固,其他工序不會(huì)影響和破壞波紋管,保證標(biāo)離控制點(diǎn)陣和曲線形狀的正確,當(dāng)其他工序與預(yù)應(yīng)力筋預(yù)埋發(fā)生矛盾時(shí)及時(shí)處理。張拉階段主要是保證張拉應(yīng)力能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求,其伸長(zhǎng)值變化在設(shè)計(jì)和規(guī)范的允許范圍之內(nèi)。灌漿階段主要是保證灌漿計(jì)量準(zhǔn)確,且孔道漿體飽滿。
2、鋼筋安裝的控制。普通鋼筋在綁扎時(shí),嚴(yán)禁猛放、猛插,以防將預(yù)應(yīng)力筋的外皮刺破。進(jìn)行焊接施工時(shí),嚴(yán)禁把預(yù)應(yīng)力筋當(dāng)作搭接線,且在預(yù)應(yīng)力筋附近必須采取保護(hù)措施才能進(jìn)行焊接。在鋼筋綁扎過(guò)程中,應(yīng)先綁扎梁內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋,后綁扎板內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋,而梁內(nèi)的拉筋應(yīng)等預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)完之后在進(jìn)行綁扎,以便預(yù)應(yīng)力筋的穿筋定位。板的面筋應(yīng)等預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)完成之后才能夠進(jìn)行綁扎。
3、混凝土澆筑的控制。外露的灌漿孔、孔道與灌漿孔、排氣孔管連接處、排氣孔端以及預(yù)應(yīng)力孑l道接口處都必須封堵嚴(yán)密,以防出現(xiàn)因異物進(jìn)入或漏漿堵塞管孑l的情況。尤其是下層孔道的排氣孔管和灌漿孔長(zhǎng)度大,目又斜向伸出板面,因此必須固定牢固。
4、漿體的控制。在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制用水壁,對(duì)于未能及時(shí)使用而流動(dòng)性能剛氐的水泥漿,嚴(yán)禁通過(guò)加水的方法來(lái)提高其流動(dòng)性;在漿體攪拌時(shí),水泥、外加劑和水的用量都要嚴(yán)格控制:攪拌機(jī)內(nèi)的漿體應(yīng)每次都全部卸盡,不得采取一邊出科一邊進(jìn)科的方法;若在壓漿前發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)殘留有臟物或水分,則必須使用空壓機(jī)將殘留在管道內(nèi)的臟物或水分清除。
總而言之,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程施工中的應(yīng)用表現(xiàn)出一定的復(fù)雜性,但也為路橋工程建設(shè)提供了有利的保證,尤其是施工質(zhì)量的保障上更為突出。作為一項(xiàng)技術(shù),預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)為路橋工程的建設(shè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐,同時(shí)也為路橋等工程項(xiàng)目的建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[1]原文強(qiáng).路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)工藝應(yīng)用分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(03).