摘 要:在橋梁施工中,要高度重視預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用。如果預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用不合理,就可能會(huì)影響到橋梁的施工質(zhì)量。橋梁建設(shè)人員要結(jié)合橋梁的質(zhì)量要求,充分了解預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),及時(shí)解決現(xiàn)階段存在的問題,就可以達(dá)到事半功倍的效果。本文首先對預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行探討,再分析現(xiàn)階段橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用存在的問題,然后進(jìn)一步闡述在橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)具體途徑和要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:橋梁施工;預(yù)應(yīng)力技術(shù);應(yīng)用
橋梁工程在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中正起到日益重要的作用,尤其是近年來我國的公路橋梁工程建設(shè)量在迅速增加,與此同時(shí)人們對于橋梁的質(zhì)量要求也越來越高,所以橋梁工程建設(shè)人員需要不斷提高橋梁的施工質(zhì)量和施工效率,打造精品橋梁工程。隨著橋梁工程預(yù)應(yīng)力技術(shù)的不斷發(fā)展,預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,這就要求相關(guān)施工人員要了解這一技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),避免在橋梁施工中出現(xiàn)問題,更好地發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力技術(shù)的作用。
一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述
在橋梁工程建設(shè)中,預(yù)應(yīng)力技術(shù)十分常見。作為一種主要的橋梁施工技術(shù),其應(yīng)用的目的是提高橋梁構(gòu)件的整體剛度,避免橋梁構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。由于橋梁在建成使用后會(huì)承受多方面壓力和負(fù)荷,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)對受拉或受壓結(jié)構(gòu)中的鋼筋進(jìn)行預(yù)先應(yīng)力,就可以提高構(gòu)件的穩(wěn)固性,使整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的可能性大大降低,從而提高橋梁混凝土構(gòu)件的抗壓和抗拉性?;炷翗?gòu)件會(huì)在預(yù)應(yīng)力鋼筋的作用下承受相應(yīng)的負(fù)荷,它可以有效地抵消外界的壓力同時(shí)也會(huì)使混凝土構(gòu)件不輕易變形,還可以保證整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
在大型橋梁施工中,要考慮到橋梁工程所面臨的荷載等問題,充分應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),提高橋梁構(gòu)件的剛度,滿足橋梁工程的設(shè)計(jì)要求。同時(shí)采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以改變混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部構(gòu)造,使混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性,不會(huì)輕易因震動(dòng)和其他外力的影響而出現(xiàn)變形。當(dāng)整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以后,能確保橋梁施工順利開展,當(dāng)然還可以延長橋梁的使用壽命。
二、橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用存在的問題
(一)張拉沒有得到有效控制
在橋梁施工中,如果沒有合理控制張拉,就可能會(huì)導(dǎo)致張拉不足,出現(xiàn)斷絲。在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí),鋼筋所達(dá)到的最大應(yīng)力值就是張拉控制應(yīng)力。由于橋梁施工人員的操作能力有限,在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí)往往不能對張拉進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在實(shí)際操作過程中,一些施工人員會(huì)違背正常的張拉順序,隨意操作,或者不按照施工的操作流程進(jìn)行,減少張拉設(shè)備的應(yīng)用,就不容易保持預(yù)應(yīng)力,導(dǎo)致張拉出現(xiàn)嚴(yán)重不足。在張拉沒有得到合理控制的情況下,還會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件不能均勻受力,長此以往,構(gòu)件就會(huì)出現(xiàn)裂縫,影響橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性,給橋梁施工質(zhì)量造成安全隱患。在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí),施工人員必須要嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)定和要求進(jìn)行操作。要了解施工現(xiàn)場的情況,及時(shí)跟蹤現(xiàn)場,找到施工中存在的問題,并在第一時(shí)間內(nèi)予以解決。
(二)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫
在正式進(jìn)行張拉操作之前,預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件很容易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫,這主要是因?yàn)榈啄ぶ尾焕喂?,?dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)受到荷載影響,使得物預(yù)應(yīng)力不能發(fā)揮出有效的作用,從而產(chǎn)生裂縫。此外,由于溫差的影響、混凝土收縮和基礎(chǔ)不均勻等問題均有可能會(huì)產(chǎn)生次應(yīng)力,其所帶來的結(jié)果是混凝土的抗拉強(qiáng)度會(huì)不斷下降,使得混凝土出現(xiàn)裂縫。在施工的過程中要及時(shí)規(guī)避裂縫產(chǎn)生的可能性,合理進(jìn)行操作。
(三)混凝土收縮和徐變
混凝土在凝結(jié)初期或者處于硬化階段時(shí),會(huì)出現(xiàn)體積縮小的情況,這就是混凝土收縮。在長期荷載的影響下,混凝土?xí)霈F(xiàn)變形,這就是徐變。混凝土很容易出現(xiàn)收縮和徐變等問題,預(yù)應(yīng)力在混凝土施工過程中可能會(huì)喪失部分預(yù)應(yīng)力,這樣就會(huì)給橋梁施工質(zhì)量帶來非常不利的后果。此外,混凝土收縮和徐變還會(huì)影響梁部結(jié)構(gòu)。由于梁部混凝土也可能會(huì)出現(xiàn)收縮和徐變問題,因此,量體的撓度會(huì)逐漸增大?;炷列熳冞€會(huì)導(dǎo)致偏心受壓柱變形,降低受壓柱的承載力。在開展橋梁施工時(shí)需要合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),避免混凝土出現(xiàn)收縮和變形。一般不易添加外加劑,要采用適當(dāng)?shù)墓橇?,保證混凝土配比合理,才能減少收縮和徐變的可能性,減少預(yù)應(yīng)力的損失。
三、橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的具體應(yīng)用
(一)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
在橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以減少結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的可能性,進(jìn)一步提高混凝土的抗壓強(qiáng)度。在大型橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中,由于鋼筋的布置數(shù)量有限,為了提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性,就要用到預(yù)應(yīng)力技術(shù)。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)裂縫,施工人員要正確應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),可以在保證施工進(jìn)度的同時(shí),還可以減少裂縫。施工人員在操作時(shí),需要嚴(yán)格遵循施工流程。
第一,要結(jié)合橋梁工程的實(shí)際情況,明確混凝土結(jié)構(gòu)的受拉區(qū)。在這一區(qū)域中施加部分壓力,使鋼筋的張拉力得到進(jìn)一步提升。第二,施工人員要對施工壓力進(jìn)行有效控制,這樣才能確?;炷两Y(jié)構(gòu)的張拉力更加合理。第三,要提高混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力。在確定混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下,了解混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載能力,在此基礎(chǔ)之上,合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。在橋梁混凝土結(jié)構(gòu)中,裂縫問題往往很難避免,合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)就可以最大程度減少裂縫的產(chǎn)生,還可以確保各項(xiàng)資源得到高效利用。
施工人員在施工的過程中需要了解工程的各種孔道,結(jié)合孔道的類型對其進(jìn)行密封處理,避免孔洞中留下雜質(zhì),使混凝土結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。進(jìn)行鋼筋安裝時(shí),要對預(yù)應(yīng)力鋼筋的穩(wěn)固性進(jìn)行合理控制,避免鋼筋出現(xiàn)被損壞。在進(jìn)行鋼筋焊接時(shí),除了要確保焊接工藝合理之外,還要對鋼筋進(jìn)行標(biāo)記,將預(yù)應(yīng)力鋼筋與其他鋼筋分開標(biāo)記,不可將其用于搭接。焊接工作要避免在預(yù)應(yīng)力鋼筋四周進(jìn)行,這樣才能確保預(yù)應(yīng)力鋼筋發(fā)揮出更好的承載作用。在橋梁施工中要注重鋼筋的分布,并確保預(yù)應(yīng)力鋼筋更好地發(fā)揮作用。選擇合理的焊接工藝至關(guān)重要,有效的焊接不僅可以提高橋梁工程的質(zhì)量,還可以減少開裂現(xiàn)象。
(二)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在多跨連續(xù)梁中的應(yīng)用
在橋梁施工中多跨連續(xù)梁施工是重點(diǎn),也是施工中的常見內(nèi)容。在這一施工環(huán)節(jié)中,要合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),就可以最大程度提高橋梁工程的質(zhì)量,減少安全事故發(fā)生的可能性。在多跨連續(xù)梁中,主要包括正彎矩區(qū)和負(fù)彎矩區(qū)。正彎矩區(qū)主要位于橋梁跨中,負(fù)彎矩區(qū)位于橋梁支座處。應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以提高橋梁工程的抗彎能力,提高工程的整體效益。施工人員在多跨連續(xù)梁施工中,要嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工流程和要求應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。
第一,施工人員要充分結(jié)合連續(xù)橋梁的抗彎能力,在負(fù)彎矩區(qū)設(shè)置足量的鋼筋。第二,在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí),要嚴(yán)格按照相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn),確保多跨連續(xù)梁擁有良好的抗剪能力。第三,施工人員要認(rèn)真考慮各種因素對施工質(zhì)量所帶來的影響,一旦發(fā)現(xiàn)問題,要及時(shí)進(jìn)行處理。要對施工中可能發(fā)生的問題進(jìn)行總結(jié)和預(yù)測,并制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,使問題得到有效處理。為確保橋梁施工質(zhì)量,施工人員要結(jié)合工程的實(shí)際情況,合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),使其能夠發(fā)揮出更加顯著的作用。
(三)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋加固中的應(yīng)用
如果橋梁工程的破損程度比較高,就要對其進(jìn)行加固處理,使橋梁結(jié)構(gòu)更加安全、穩(wěn)固,確保橋梁可以正常發(fā)揮其使用功能。為提高橋梁工程的加固效果,就要結(jié)合橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況,合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù),使內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能得到改善,提高工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。施工人員要嚴(yán)格按照相應(yīng)的要求和橋梁工程內(nèi)部的實(shí)際情況進(jìn)行操作,明確施工的目標(biāo),才能確保橋梁結(jié)構(gòu)的加固效果更加明顯。
如果橋梁結(jié)構(gòu)的破損程度比較嚴(yán)重,在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí)需要充分衡量工程的整體施工情況,再選擇相應(yīng)的加固措施。進(jìn)行加固時(shí),要對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的調(diào)整,根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載能力,使其承載性能得到進(jìn)一步提升。要保證公路橋梁結(jié)構(gòu)更加完整,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理加固,提高結(jié)構(gòu)的拉應(yīng)力,才能達(dá)到理想的加固目的,使橋梁工程能夠正常使用。
四、橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)
(一)加強(qiáng)材料和設(shè)備管理
在橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力時(shí),需要了解施工所使用的材料和機(jī)械設(shè)備,并對材料和設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的管理,這樣才能發(fā)揮出預(yù)應(yīng)力技術(shù)的作用,有效提高橋梁工程的質(zhì)量。在進(jìn)行材料和機(jī)械設(shè)備管理時(shí)要有明確的定位,采取合理的管控對策,根據(jù)橋梁施工的設(shè)計(jì)要求和計(jì)劃,對其進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和存放,保證資源得到充分利用,減少材料浪費(fèi)和設(shè)備閑置的情況,使預(yù)應(yīng)力技術(shù)在應(yīng)用的過程中有更加強(qiáng)大的支持。要對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行全方位的管理,重視預(yù)應(yīng)力技術(shù)、工藝和重點(diǎn)環(huán)節(jié)的施工要求,使預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)揮出更加有效的作用,有效提高橋梁工程質(zhì)量。
(二)加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力技術(shù)質(zhì)量控制
在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)開展橋梁施工時(shí),不能損壞預(yù)應(yīng)力鋼筋的波紋套管,一旦其存在破損或堵塞等情況,就要及時(shí)予以更換。要加強(qiáng)對張拉和灌漿階段的質(zhì)量控制,使張拉應(yīng)力滿足設(shè)計(jì)要求,并保證伸長值的變化符合設(shè)計(jì)的要求。在進(jìn)行施工時(shí),要對各種類型的管道接口和連接處等外漏管道口進(jìn)行嚴(yán)格的密封處理,避免孔內(nèi)進(jìn)入異物從而出現(xiàn)孔道堵塞。在進(jìn)行施工時(shí),要對用水量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在進(jìn)行漿體攪拌時(shí),要嚴(yán)格按照相關(guān)要求添加水泥和外加劑,確定用水合理。漿體攪拌完畢后,要盡快投入使用。
五、結(jié)語
總之,在橋梁施工中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)時(shí),需要考慮到工程的實(shí)際情況,保證工程結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。要針對相應(yīng)的問題制定有效的解決對策,使預(yù)應(yīng)力技術(shù)充分發(fā)揮自身作用,提高橋梁工程的質(zhì)量。
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作者簡介:趙雪峰(1981— ),女,漢族,安徽六安人,大專,中級工程師,研究方向:路橋施工管理。