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摘要:在当今公路桥梁工程施工领域当中,预应力技术是用途最为广泛、发展速度最快,最具发展潜力的一门技术学科。但因预应力技术施工工艺相对复杂,且需要很强的专业性,故在其施工中仍存在着一些问题。鉴于此,本文主要介绍了预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用,仅供参考。
关键词:公路桥梁;施工;预应力技术;结构;应用
中图分类号:TU997文献标识码: A
一、预应力技术的应用范围
1、施工中的预应力技术
在公路桥梁工程施工中,预应力施工技术中,有些预应力施工中能够通过外部预应力施工或者内部预应力施工两种不一样的预应力施工技术进行施工。外部预应力施工技术指的是对于施工工程中的混凝土构造有些进行预应力施工,经过机械设施使用外部反力效果对公路桥梁的构造部位进行调理,然后操控混凝土构造中的预应力效果状况,确保预应力技术能够正确地应用到实践工程建设中。内部预应力技术是指对桥梁内部的混凝土构造有些进行预应力施工是指使用有关机械设备进行预应力筋的张拉,然后到达混凝土构造工程中的预应力效果需要
在进行内部预应力施工时,除了利用机械设备进行施工工程中的混凝土结构部分的预应力施工,还可以利用电热法以及白张法等施工方法进行施工工程混凝土结构部分的预应力施工。其中机械设备的辅助施工是预应力施工中经常应用到的施工方法,机械设备的辅助施工包括千斤顶或者是一些其它的张拉施工工具,利用这些机械设备可以进行施工工程混凝土结构部分的预应力施工。
其作用机理主要在于依照张拉预应力筋以及浇筑混凝土构件的施工工序情况,结合公路桥梁工程施工过程的实际情况,针对不同的施工工程混凝土结构部分预应力施工的具体施工工艺,利用机械设备不同,将预应力技术应用到公路桥梁工程施工中。
2、预应力技术的应用范围
近年来我国材料工业和机械工业发展迅猛,带动了我国公路桥梁工程的发展,特别是适合于预应力技术的高性能混凝土、钢绞线、低松弛钢丝以及各种形式的锚具的生产系列化更是促使我国预应力技术水平的不断提高。目前,我国公路桥梁工程施工中预应力技术已经占据了极为重要的位置,并且广泛运用于公路桥梁建设方面。就我国目前的公路桥梁工程施工来看,预应力技术在公路桥梁建设上,
主要运用于空心板、型简支梁、连续箱梁、连续刚构、桥梁加固等桥梁结构部位。
从长远的角度来看,我国公路桥梁工程施工中的预应力技术仍将不断发展。
二、公路桥梁施工中预应力技术的分析
1、选择预应力钢绞线
现阶段,国内最常使用的预应力刚才主要包括:冷拉预应力钢丝、预应力钢筋、低松弛预应力钡丝、预应力钢筋、矫直回火预应力钢丝、低松弛钢绞线以及普通预应力钢绞线等。低松弛钢绞线作为最新型的预应力刚才,具有经济、高校、美观、轻薄以及施工方便的优点,因此在一些建筑工程中得到普及。钢绞线预应力的运用能够使钢材得到至少1/3以上的节约,具有显著的经济效益及社会效益存在。在选择预应力钢绞线时应对以下几方面内容进行考虑:钢绞线性能参数、钢绞线标准等。其中,钢绞线性能主要包括表面状态、几何参数、断裂荷载、松散性、伸长率、屈服荷载及松弛等。而钢绞线标准又包含有品种规格、尺寸公差、破断荷载、延伸率以及松弛性等。
2、选择预应力锚具
后张法预应力混凝土结构施工中所采用的锚具主要有两种类型:机械锚固和摩擦锚固,其中机械锚固类锚具的运用是通过在预应力的端部对机械加工进行运用,从而产生在锚碇条件下最为适宜的锚固方法。一般该类锚具对高强度粗钢筋或集束型高强钢丝进行锚旋,个别也可对单根或多跟钢绞线进行锚旋。具有较小的锚具应力损失以及连接便捷的优势。在未实施灌浆之前,可进行重复张扣或放松,从而对预应力进行调整。摩擦锚固类锚具主要是对楔形锚具进行利用,通过对预应力钢材进行挤紧的方式,从而产生锚旋作用,这类锚具具有较多品种,且应用范围相对较广。具有较多的锚力变化、较大墩位、方便的穿索等优势。当然同样也具有一定的不足之处存在,例如:较大的锚具应力损失,重复张拉或连接中有不方便之处存在。
3、设计预应力体系
通常情况下采用OVM和XYM两种体系对预应力混凝土桥梁预应力体系进行设计。该体系中纵向钢束都运用的是平竖弯曲相结合的空间曲线,在腹板顶部承托上进行集中锚固,底板钢束应尽可能的和齿板位置的锚固相靠近,这样的布束有以下几方面特点存在:
预应力中有较大力臂存在,对力学效应得到了极大限度的发挥,其次,由于布束与腹板相接近,在全截面上以较短的传力路线进行分布。
在承托上对顶板束进行锚固,无需对较为复杂的齿板构造进行设置,促使受力需要对箱梁尺寸进行完全的控制设计。
在平面上采用相同的S型線型对顶、底板钢束在设计位置上进行锚固,进一步将集中锚固点所产生的横向力得到有效的消除。
4、分析预应力的效应
在对预应力混凝土结构进行设计及实践的过程中,一般是按照施工检验对预应力钢束的分布图进行假设,随后则对应力进行分析,对结构各部截面的应力状态进行检查,当实际检查结果无法与施工要求相满足时,则运用对钢束分布进行改进的方式,通过分析尝试,促使应力要求的钢束分布得到确定。因此,预应力效应的分析对预应力筋、预应力体系设计以及预应力锚具等发挥着决定性作用。预应力损失的计算主要包括两方面内容:瞬时损失和后期损失。瞬时损失的损失值是指在钢束锚固之前或锚固中形成的。在后张预应力混凝土结构中,通常具有钢束和预留孔道之间的摩擦损失、张拉时构件长度的缩短等。而后期损失主要是指在钢束锚固后产生的损失,其中包含有混凝土收缩、钢束送死、后期预应力张拉导致前期钢束预应力降低等。
三、预应力技术在公路桥梁施工中的技术要点
1、施工工艺问题
1.1后张结构张拉力控制问题
在预应力施工中需要对张拉力进行精确的控制,尤其是在后张拉构造中的张拉力,假如实践施工行动缺少标准性,张拉力控制会对桥梁的运用质量发生很大的影响。因而,关于后张构造张拉力控制问题,一方面是选用领先的张拉力计量方式,另一种即是从操作人员素质上进行提高,要选用专业化的控制人员,并严格要求,伸长值计量的浮动标准,在中国有关标准中,明确规定了伸长值的误差需要控制在6%。
1.2孔道压浆问题
在实际施工中在该工序中总是会出现很多的问题,比如管道压浆不实、不满,出现渗漏等问题。针对孔道压浆问题,主要是采用在浆体配置时要尽量使用外加剂方式,这样就能够降低水和灰的比例到0.35,保证浆液的压实度,同时,选用先进的搅拌机械,提高搅拌速度,进行规范化操作等,这样就能够保证孔道压浆的质量。
2、锚具问题
2.1锚具的连接问题
这里的锚具主要指的即是扁锚。通常情况下,扁锚的使用是有条件约束的,其使用的环境为构造的截面尺寸存在必定约束,或者是构造衔接。而在该方面呈现的首要问题即是很多施工单位为了追求经济利益,在“箱梁底板”与“板梁构造”中一起使用扁锚,乃至有些施工单位还申请了该方面的专利,明显这种做法是不正确的。关于这个问题,最佳的处理方法即是在“箱梁板、腹板、空心板”等桥梁构造中避免选用扁锚。
2.2锚具尺寸问题
出于对最大利润的追求,很多厂家所生产的锚具夹片长度减小;厚度、孔距等都在缩减,锚具质量就达不到要求。因此,在施工中应当特别注重锚具尺寸的检验。对于锚具尺寸,如果夹片的长度小于50 mm,一定要避免用于施工中,相关的尺寸和厚度也要根据工程的需要进行重点关注。
结束语
随着工程建设的增多和技术的改进,公路桥梁工程建设中预应力技术将会得到更为广泛的运用。今后在施工中,需要认识可能存在的问题,并采取相应的措施,同时注重施工经验的总结,提高施工人员的素质,从多个方面入手,促进预应力技术在公路桥梁工程建设中得到更好的运用,提高公路桥梁工程建设质量。
参考文献
[1]焦建新,吴兴育.关于预应力技术在桥梁工程施工中的阐述[J].江西建材,2014,01:149.
[2]胥旸.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].科技信息,2014,09:194.
[3]张彩云.探究公路桥梁施工中预应力技术应用[J].黑龙江科技信息,2014,07:175.
[4]耿德镇,徐海鹏.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].科技信息,2014,01:254.
关键词:公路桥梁;施工;预应力技术;结构;应用
中图分类号:TU997文献标识码: A
一、预应力技术的应用范围
1、施工中的预应力技术
在公路桥梁工程施工中,预应力施工技术中,有些预应力施工中能够通过外部预应力施工或者内部预应力施工两种不一样的预应力施工技术进行施工。外部预应力施工技术指的是对于施工工程中的混凝土构造有些进行预应力施工,经过机械设施使用外部反力效果对公路桥梁的构造部位进行调理,然后操控混凝土构造中的预应力效果状况,确保预应力技术能够正确地应用到实践工程建设中。内部预应力技术是指对桥梁内部的混凝土构造有些进行预应力施工是指使用有关机械设备进行预应力筋的张拉,然后到达混凝土构造工程中的预应力效果需要
在进行内部预应力施工时,除了利用机械设备进行施工工程中的混凝土结构部分的预应力施工,还可以利用电热法以及白张法等施工方法进行施工工程混凝土结构部分的预应力施工。其中机械设备的辅助施工是预应力施工中经常应用到的施工方法,机械设备的辅助施工包括千斤顶或者是一些其它的张拉施工工具,利用这些机械设备可以进行施工工程混凝土结构部分的预应力施工。
其作用机理主要在于依照张拉预应力筋以及浇筑混凝土构件的施工工序情况,结合公路桥梁工程施工过程的实际情况,针对不同的施工工程混凝土结构部分预应力施工的具体施工工艺,利用机械设备不同,将预应力技术应用到公路桥梁工程施工中。
2、预应力技术的应用范围
近年来我国材料工业和机械工业发展迅猛,带动了我国公路桥梁工程的发展,特别是适合于预应力技术的高性能混凝土、钢绞线、低松弛钢丝以及各种形式的锚具的生产系列化更是促使我国预应力技术水平的不断提高。目前,我国公路桥梁工程施工中预应力技术已经占据了极为重要的位置,并且广泛运用于公路桥梁建设方面。就我国目前的公路桥梁工程施工来看,预应力技术在公路桥梁建设上,
主要运用于空心板、型简支梁、连续箱梁、连续刚构、桥梁加固等桥梁结构部位。
从长远的角度来看,我国公路桥梁工程施工中的预应力技术仍将不断发展。
二、公路桥梁施工中预应力技术的分析
1、选择预应力钢绞线
现阶段,国内最常使用的预应力刚才主要包括:冷拉预应力钢丝、预应力钢筋、低松弛预应力钡丝、预应力钢筋、矫直回火预应力钢丝、低松弛钢绞线以及普通预应力钢绞线等。低松弛钢绞线作为最新型的预应力刚才,具有经济、高校、美观、轻薄以及施工方便的优点,因此在一些建筑工程中得到普及。钢绞线预应力的运用能够使钢材得到至少1/3以上的节约,具有显著的经济效益及社会效益存在。在选择预应力钢绞线时应对以下几方面内容进行考虑:钢绞线性能参数、钢绞线标准等。其中,钢绞线性能主要包括表面状态、几何参数、断裂荷载、松散性、伸长率、屈服荷载及松弛等。而钢绞线标准又包含有品种规格、尺寸公差、破断荷载、延伸率以及松弛性等。
2、选择预应力锚具
后张法预应力混凝土结构施工中所采用的锚具主要有两种类型:机械锚固和摩擦锚固,其中机械锚固类锚具的运用是通过在预应力的端部对机械加工进行运用,从而产生在锚碇条件下最为适宜的锚固方法。一般该类锚具对高强度粗钢筋或集束型高强钢丝进行锚旋,个别也可对单根或多跟钢绞线进行锚旋。具有较小的锚具应力损失以及连接便捷的优势。在未实施灌浆之前,可进行重复张扣或放松,从而对预应力进行调整。摩擦锚固类锚具主要是对楔形锚具进行利用,通过对预应力钢材进行挤紧的方式,从而产生锚旋作用,这类锚具具有较多品种,且应用范围相对较广。具有较多的锚力变化、较大墩位、方便的穿索等优势。当然同样也具有一定的不足之处存在,例如:较大的锚具应力损失,重复张拉或连接中有不方便之处存在。
3、设计预应力体系
通常情况下采用OVM和XYM两种体系对预应力混凝土桥梁预应力体系进行设计。该体系中纵向钢束都运用的是平竖弯曲相结合的空间曲线,在腹板顶部承托上进行集中锚固,底板钢束应尽可能的和齿板位置的锚固相靠近,这样的布束有以下几方面特点存在:
预应力中有较大力臂存在,对力学效应得到了极大限度的发挥,其次,由于布束与腹板相接近,在全截面上以较短的传力路线进行分布。
在承托上对顶板束进行锚固,无需对较为复杂的齿板构造进行设置,促使受力需要对箱梁尺寸进行完全的控制设计。
在平面上采用相同的S型線型对顶、底板钢束在设计位置上进行锚固,进一步将集中锚固点所产生的横向力得到有效的消除。
4、分析预应力的效应
在对预应力混凝土结构进行设计及实践的过程中,一般是按照施工检验对预应力钢束的分布图进行假设,随后则对应力进行分析,对结构各部截面的应力状态进行检查,当实际检查结果无法与施工要求相满足时,则运用对钢束分布进行改进的方式,通过分析尝试,促使应力要求的钢束分布得到确定。因此,预应力效应的分析对预应力筋、预应力体系设计以及预应力锚具等发挥着决定性作用。预应力损失的计算主要包括两方面内容:瞬时损失和后期损失。瞬时损失的损失值是指在钢束锚固之前或锚固中形成的。在后张预应力混凝土结构中,通常具有钢束和预留孔道之间的摩擦损失、张拉时构件长度的缩短等。而后期损失主要是指在钢束锚固后产生的损失,其中包含有混凝土收缩、钢束送死、后期预应力张拉导致前期钢束预应力降低等。
三、预应力技术在公路桥梁施工中的技术要点
1、施工工艺问题
1.1后张结构张拉力控制问题
在预应力施工中需要对张拉力进行精确的控制,尤其是在后张拉构造中的张拉力,假如实践施工行动缺少标准性,张拉力控制会对桥梁的运用质量发生很大的影响。因而,关于后张构造张拉力控制问题,一方面是选用领先的张拉力计量方式,另一种即是从操作人员素质上进行提高,要选用专业化的控制人员,并严格要求,伸长值计量的浮动标准,在中国有关标准中,明确规定了伸长值的误差需要控制在6%。
1.2孔道压浆问题
在实际施工中在该工序中总是会出现很多的问题,比如管道压浆不实、不满,出现渗漏等问题。针对孔道压浆问题,主要是采用在浆体配置时要尽量使用外加剂方式,这样就能够降低水和灰的比例到0.35,保证浆液的压实度,同时,选用先进的搅拌机械,提高搅拌速度,进行规范化操作等,这样就能够保证孔道压浆的质量。
2、锚具问题
2.1锚具的连接问题
这里的锚具主要指的即是扁锚。通常情况下,扁锚的使用是有条件约束的,其使用的环境为构造的截面尺寸存在必定约束,或者是构造衔接。而在该方面呈现的首要问题即是很多施工单位为了追求经济利益,在“箱梁底板”与“板梁构造”中一起使用扁锚,乃至有些施工单位还申请了该方面的专利,明显这种做法是不正确的。关于这个问题,最佳的处理方法即是在“箱梁板、腹板、空心板”等桥梁构造中避免选用扁锚。
2.2锚具尺寸问题
出于对最大利润的追求,很多厂家所生产的锚具夹片长度减小;厚度、孔距等都在缩减,锚具质量就达不到要求。因此,在施工中应当特别注重锚具尺寸的检验。对于锚具尺寸,如果夹片的长度小于50 mm,一定要避免用于施工中,相关的尺寸和厚度也要根据工程的需要进行重点关注。
结束语
随着工程建设的增多和技术的改进,公路桥梁工程建设中预应力技术将会得到更为广泛的运用。今后在施工中,需要认识可能存在的问题,并采取相应的措施,同时注重施工经验的总结,提高施工人员的素质,从多个方面入手,促进预应力技术在公路桥梁工程建设中得到更好的运用,提高公路桥梁工程建设质量。
参考文献
[1]焦建新,吴兴育.关于预应力技术在桥梁工程施工中的阐述[J].江西建材,2014,01:149.
[2]胥旸.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].科技信息,2014,09:194.
[3]张彩云.探究公路桥梁施工中预应力技术应用[J].黑龙江科技信息,2014,07:175.
[4]耿德镇,徐海鹏.预应力技术在公路桥梁工程施工中的应用[J].科技信息,2014,01:254.