摘要:隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷壯大,我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也取得了長足發(fā)展。尤其是我國的道路橋梁建設(shè)事業(yè)蒸蒸日上,工程項(xiàng)目在質(zhì)和量方面有了很大的飛躍。目前總體來說發(fā)展?fàn)顟B(tài)較好,但是仍有一些橋梁在質(zhì)量上存在著一些問題,一旦橋梁發(fā)生事故,就會(huì)造成人民生命和國家財(cái)產(chǎn)受到巨大損失與傷害。因此,提高橋梁質(zhì)量以及延長使用壽命,對(duì)于任何時(shí)期都有著重要作用與意義,質(zhì)量的提高和壽命的延長與橋梁工程中的技術(shù)應(yīng)用密切相關(guān)。預(yù)應(yīng)力技術(shù)就是其中一項(xiàng)重要技術(shù),它在橋梁工程中的應(yīng)用十分廣泛。提高技術(shù)水平,改善技術(shù)實(shí)施措施是提高工程質(zhì)量的關(guān)鍵。本文對(duì)市政橋梁工程中的預(yù)應(yīng)力施工工藝進(jìn)行了探討。 

  關(guān)鍵詞:市政橋梁;預(yù)應(yīng)力;施工工藝 

  中圖分類號(hào):TU99文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 

  一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)特點(diǎn)分析 

  1、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土在施工中具有較強(qiáng)的使用功能 

  作為一種先進(jìn)的路橋工程施工技術(shù),在其研究推廣使用階段對(duì)于制作過程所需要的鋼筋、混凝土等材料均提出較高的要求,以保證預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的實(shí)際應(yīng)用效果。新型的革新手段既能夠減少鋼筋、混凝土等材料的用量,又能夠減小預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的截面面積,降低橋梁的設(shè)計(jì)高度,提高橋梁的使用年限。在目前競(jìng)爭十分激烈的情況下,預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的使用能夠充分地解決企業(yè)對(duì)于施工成本的需要,增加公司的效益,提高公司的市場(chǎng)競(jìng)爭力。同時(shí)路橋施工過程中預(yù)應(yīng)力的使用能夠節(jié)約材料,減小橋梁的自重,防止工程裂縫的出現(xiàn),提高結(jié)構(gòu)的利用率及外觀。 

  2、橋梁受力分析 

  在路橋工程的設(shè)計(jì)階段就應(yīng)對(duì)橋梁的使用功能、外觀設(shè)計(jì)、施工條件以及城市規(guī)劃均有所考慮。因此,路橋工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)階段就對(duì)建筑結(jié)構(gòu)受力等方面進(jìn)行全面的分析,采取有效的設(shè)計(jì)手段提高橋梁結(jié)構(gòu)受力能力,縮小橋梁的結(jié)構(gòu)占用空間,提高橋梁工程的綜合承受能力和使用年限。所以,在橋梁工程設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分考慮橋梁工程的受力,精確地進(jìn)行受力分析,讓橋梁工程中復(fù)雜的受力體系得到有效的質(zhì)量保證。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的出現(xiàn)改善了橋梁工程結(jié)構(gòu)的受力能力,擴(kuò)大了其設(shè)計(jì)的允許范圍,實(shí)現(xiàn)了路橋工程施工質(zhì)量的提高和使用年限的增加。 

  3、橋梁耐久性 

  耐久性是材料或者工程結(jié)構(gòu)抵抗自身和自然環(huán)境雙重因素長期破壞作用的能力。簡言之,橋梁的耐久性是指橋梁結(jié)構(gòu)在使用過程中的使用能力。橋梁結(jié)構(gòu)在使用過程中要面對(duì)各種自然環(huán)境的侵蝕,所以施工過程就對(duì)材料提出了更高的要求來提高橋梁的抗裂性能和抗?jié)B性能,通過這樣的方式來提高橋梁結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量和使用壽命,而這些問題能夠通過預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的制作使用來實(shí)現(xiàn)。 

  二、預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在橋梁中的應(yīng)用 

  1、預(yù)應(yīng)力筋的穿束工藝 

  穿束工藝是很重要的一個(gè)過程,由于預(yù)應(yīng)力筋的長度大約在一百米,并且在穿束的時(shí)候中間還要經(jīng)過多個(gè)導(dǎo)向槽和跨中轉(zhuǎn)向裝置,具有一定的操作難度,所以工作人員在穿束的時(shí)候一般都采用單根穿束的方法。并且在穿束時(shí)注意鋼絲線在全橋長的范圍內(nèi)不能夠相互纏繞,不然的話就會(huì)達(dá)不到相應(yīng)的要求,預(yù)應(yīng)力也不能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。所以實(shí)際施工過程中,都預(yù)先將錨板孔、密封蓋和鋼絲線按一定順序編號(hào),防止錯(cuò)亂,然后再采用單根穿束的方法,一對(duì)一的限制鋼絲的位置。 

  2、預(yù)應(yīng)力鋼絞線的選擇 

  近些年來,國內(nèi)外在預(yù)應(yīng)力鋼材的選擇上主要是低松弛鋼絞線、預(yù)應(yīng)力鋼筋以及冷拉鋼絲等方面。其中先進(jìn)的低松弛鋼絞線則具有經(jīng)濟(jì)適用、外形美觀、使用方便的特點(diǎn),這在橋梁、核電站這些大型建筑設(shè)施上得到了很廣泛的應(yīng)用,因此也受到了越來越多的施工企業(yè)的重視。同其它的鋼材相比,使用預(yù)應(yīng)力鋼絞線可節(jié)省大約1/3的材料,具有現(xiàn)實(shí)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。并且在選擇預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí),應(yīng)該考慮它的主要性能參數(shù)比如松弛率、伸長率以及幾何參數(shù)等,同時(shí)還應(yīng)該考慮到其規(guī)格、尺寸以及延伸率等問題。 

  3、預(yù)應(yīng)力錨具的選擇 

  選擇預(yù)應(yīng)力錨具時(shí),應(yīng)該要充分考慮到機(jī)械錨固與摩阻錨固這兩個(gè)方面。機(jī)械錨固則是指通過機(jī)械加工的方法制作一個(gè)適合于預(yù)應(yīng)力鋼材端部的錨定工作條件,同時(shí)并對(duì)它進(jìn)行錨固。摩阻錨固主要是使用錨旋作用將預(yù)應(yīng)力鋼材擠緊,它的類型品種比較多,因此上使用也較為廣泛以及簡便,缺點(diǎn)在于其損失較大,同時(shí)在連接上也不夠簡潔。 

  4、預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的分析 

  在預(yù)應(yīng)力混凝土的施工過程之中,首先應(yīng)該假定預(yù)應(yīng)力鋼筋分布圖,這就可以估計(jì)出可以承受的極限狀態(tài),其次檢查各個(gè)截面的應(yīng)力,如果它不能滿足施工的要求,那么就需要改變鋼筋分布狀況,同時(shí)尋找可以適應(yīng)預(yù)應(yīng)力的有用設(shè)計(jì),這樣對(duì)預(yù)應(yīng)力筋、錨具以及體系的設(shè)計(jì)都將取決于對(duì)效應(yīng)的分析。 

  5、路面鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用 

  鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力在路面上的應(yīng)用主要有兩種,一種為單獨(dú)型路面,另一種則為連續(xù)型路面。單獨(dú)型路面處于膨脹縫的間隔相對(duì)比較長,由于膨脹縫將路面隔開了,因而路面施工時(shí)采用的鋼筋要進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力處理。整個(gè)預(yù)應(yīng)力處理過程中,通常會(huì)有兩種辦法:一般根據(jù)施力不同順序進(jìn)行施工,施工人員可以先對(duì)鋼筋進(jìn)行張拉再澆筑混凝土;也可先澆筑混凝土再預(yù)拉鋼筋,后者比前者應(yīng)用范圍更廣。因?yàn)檫B續(xù)型路面沒有膨脹縫,處理預(yù)應(yīng)力時(shí),便會(huì)導(dǎo)致無筋路面長度過長。假如按照施加預(yù)應(yīng)力的方法,便可自加應(yīng)力和千斤的頂加力:利用水泥膨脹的作用,促使混凝土在硬化變化中其體積得到進(jìn)一步的增加;另外受兩端約束作用影響,混凝土里面便會(huì)產(chǎn)生內(nèi)壓應(yīng)力。采用千斤頂來增大的便為千斤的頂加力,加上兩端作用的約束便促使錨固點(diǎn)之間的混凝土得以加力固定。 

  6、多跨連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用 

  工程實(shí)際施工過程中的多跨連續(xù)梁一般有兩種,一種為負(fù)彎矩區(qū),另一種為正彎矩區(qū)。施工人員常將支座位置看作負(fù)彎矩,而把跨中位置看作正彎矩,對(duì)于抗彎承載力要采取加固處理措施,與此同時(shí)如果抗剪承載力不足也要采取措施進(jìn)行加固處理。在將多跨連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用到工程施工中去時(shí),最常用的加固方法是在梁下將截面加大;或者采用粘貼碳纖維的辦法(即在正彎矩區(qū)抗彎承載力難以滿足施工要求時(shí),借助碳纖維粘貼法加固,不僅施工效果好而且非常方便)。 

  三、市政橋梁預(yù)應(yīng)力施工方法 

  1、鋼絞線下料長度 

  鋼絞線下料前應(yīng)根據(jù)臺(tái)座設(shè)備的具體情況下料,下料長度在計(jì)算時(shí)考慮構(gòu)件臺(tái)座長度、錨夾具長度和外露長度等。下料時(shí)首先將鋼絞線拉直,然后用鋼尺量測(cè)進(jìn)行下料。下料在平直的場(chǎng)地進(jìn)行,在用砂輪機(jī)切割,切割點(diǎn)兩側(cè)各5cm處用扎絲綁扎緊,避免鋼絞線切斷后散頭。鋼絞線采用人工入模,穿束的順序由里向外。每根鋼絞線兩端要做出記號(hào)、編號(hào),穿束后應(yīng)根據(jù)圖紙標(biāo)識(shí)安裝塑料管進(jìn)行預(yù)應(yīng)力失效處理。 

  2、預(yù)應(yīng)力束張拉施工 

  采用一端固定,單向張拉:張拉順序由中間向兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行,加載分三階段進(jìn)行。張拉操作人員應(yīng)有三人,一人用鋼尺量測(cè)鋼絞線的實(shí)際伸長值,一人記錄、一人操作油泵。整體張拉:在整體張拉端以兩個(gè)250T千斤頂推動(dòng)活動(dòng)錨箱進(jìn)行整體張拉,張拉時(shí)為保持活動(dòng)錨箱平衡,采取兩個(gè)千斤頂油路串通、同步頂進(jìn)的方法進(jìn)行。張拉至80%時(shí),因千斤頂行程較小,達(dá)不到計(jì)算伸長值,需在活動(dòng)錨箱與固定錨箱間用大塊墊塊保持行程,千斤頂回油,并在千斤頂下加兩塊墊塊,再張拉至105%。在鋼絞線張拉完畢后,把失效管封閉好,防止砼澆筑時(shí),砼漿倒灌進(jìn)失效管內(nèi),影響失效效果。在張拉完的48小時(shí)之內(nèi)必須完成砼澆筑。 

  結(jié)束語 

  預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展,在橋梁中的應(yīng)用為工程帶來了巨大的效益,同時(shí)也難免會(huì)存在著一些缺陷。先進(jìn)的技術(shù)為現(xiàn)代公路橋梁飛速發(fā)展提供了顯著的進(jìn)步,但是某些工程缺陷問題仍無法避免,這就要求技術(shù)要不斷地改進(jìn)完善。只有相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行認(rèn)真研究,現(xiàn)場(chǎng)考察等,對(duì)問題進(jìn)行深刻剖析,保證技術(shù)的準(zhǔn)確高效性,才能使現(xiàn)有技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用更加科學(xué)和合理的,保障公路橋梁事業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。 

  參考文獻(xiàn) 

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