張罡爍 陳俊宇
(中交一公局第四工程有限公司 廣西 南寧 530031)
路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用分析
張罡爍陳俊宇
(中交一公局第四工程有限公司廣西南寧530031)
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們對路橋的需要量也日益增大,高質(zhì)量的路橋工程對人們的出行和城市的發(fā)展有著重要的影響,如何建設(shè)高質(zhì)量的路橋工程,是現(xiàn)代相關(guān)人員需要著重考慮的,而預(yù)應(yīng)力作為路橋建設(shè)中的常用技術(shù),對路橋工程的施工有著至關(guān)重要的作用,是保證路橋工程質(zhì)量的有效措施。本文將通過對預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋工程建設(shè)中的應(yīng)用進行分析。
路橋施工;預(yù)應(yīng)力;耐久性
隨著經(jīng)濟的發(fā)展與人們不斷增加的出行量,使交通運輸行業(yè)也呈現(xiàn)出發(fā)展迅速的趨勢,其中最為顯著的是路橋工程的發(fā)展。由于路橋工程建設(shè)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到人們出行的安全,為此要求加強對路橋工程質(zhì)量建設(shè)的控制,而加強對預(yù)應(yīng)力技術(shù)的合理和有效的應(yīng)用有利于提高工程建設(shè)的質(zhì)量,并保證了施工的順利進行,從而促進了建設(shè)單位和交通行業(yè)的迅速發(fā)展。
1.1預(yù)應(yīng)力技術(shù)基本介紹
20世紀(jì)50年代預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要用于建筑工程中,直至80年代才被運用到路橋工程建設(shè)中,并在該領(lǐng)域得到廣泛運用。路橋工程預(yù)應(yīng)力技術(shù)即使用混凝土中產(chǎn)生的高強度抗壓能力填補其抗壓強度的缺陷,以減少混凝土所承受的拉力,避免出現(xiàn)混凝土開裂的現(xiàn)象?,F(xiàn)代道路橋梁建設(shè)中的預(yù)應(yīng)力主要用于提高混凝土施工的質(zhì)量[1]。
1.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)的特點
1.2.1增加路橋的耐久性
耐久性對路橋工程的定義是路橋的使用年限以及整體功能。路橋在建設(shè)完成后的使用期間因為自然條件等因素的影響受到不同程度的破壞,為保證路橋的質(zhì)量,需要以高質(zhì)量的建筑材料進行施工建設(shè),有利于提高路橋整體的抗腐蝕性和抗壓性,進而保證路橋的使用年限。同時要實現(xiàn)提高路橋質(zhì)量的目的還需要以預(yù)應(yīng)力技術(shù)為基本建設(shè)前提。
1.2.2具備使用功能
預(yù)應(yīng)力的主要特點是具備較強的使用功能。在實際的工程建設(shè)中為實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力的功能,在建筑材料上一般都以高質(zhì)量的為主,例如混凝土和鋼筋等,使用這樣的高質(zhì)量材料有利于節(jié)省材料的使用量,降低了橋梁的整體高度。特別是在現(xiàn)今土地資源使用緊張的條件下,預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用降低了橋梁的高度,減小了引道的長度,一定程度上節(jié)省了土地資源,實現(xiàn)了資源合理運用,提高了經(jīng)濟效益。同時利用該技術(shù)減少了橋梁的自重,有效的避免了混凝土開裂的現(xiàn)象。
1.2.3增加橋梁的受力功能
在對道路橋梁的建設(shè)中除了要考慮其使用功能外,還需要結(jié)合工程建設(shè)中的地質(zhì)環(huán)境、城市規(guī)劃、相關(guān)配套設(shè)施等因素進行受力分析,要以滿足道路橋梁的建筑結(jié)構(gòu)中減少空間占用率和承壓力為前提,而預(yù)應(yīng)力技術(shù)的使用正好給橋梁的建設(shè)帶來了較為完善的受力體系,使其能夠滿足建筑的需要[2]。
2.1預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用準(zhǔn)備
在對道路橋梁進行施工時,為保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)能得到充分的運用,需要在施工開始前對施工的工藝和施工的材料進行嚴(yán)格的篩選,其中最重要的材料就是鋼絞線和錨具,在對這兩樣材料進行選擇時需要結(jié)合實際的施工環(huán)境和施工條件以及材料本身的特點進行考慮,為更好的實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力技術(shù),還需要從兩方面入手進行優(yōu)化。
(1)對鋼絞線的選擇。通常情況下,鋼絞線的選擇類型需要根據(jù)工程中預(yù)應(yīng)力的的要求進行選擇,常用的鋼絞線類型有較低松弛型、矯直回火性型、預(yù)應(yīng)力鋼筋型和普通型等。這些類型中低松弛型是一款較為新型的鋼材類型,因其在實際的路橋工程建設(shè)中,可以實現(xiàn)既保證工程的質(zhì)量又節(jié)省了鋼材的使用量,提高路橋工程建設(shè)質(zhì)量的效果,所以在路橋建設(shè)中得到廣泛運用。值得一提的是,不管哪種類型的鋼材,在選擇的過程中都需要參照“結(jié)構(gòu)松緊狀態(tài)、鋼材外觀狀態(tài)、承壓度、伸長率參數(shù)以及幾何參數(shù)”這個幾個參數(shù),有利于選擇優(yōu)良的鋼材,另外在選擇的過程中還需要參照生產(chǎn)廠家的聲譽以及產(chǎn)品的合格度等。
(2)對錨具的選擇。根據(jù)不同的施工方法選擇不同的錨具,錨具主要分為摩阻錨固類型和機械錨固兩種類型,施工方法分為先張和后張。一般情況下選則后張法進行錨具預(yù)應(yīng)力的施工。因為錨具的品種多,應(yīng)用空間廣并且錨固力和噸位會發(fā)生各種變化,可以將其應(yīng)用于高速作業(yè),但是這樣不利于充分使用應(yīng)力,所以在對錨具的使用中需要事先考慮好路橋工程的需要,有利于減少錨具在使用過程中的應(yīng)力,操作也比較方便。
2.2預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用
2.2.1加固作業(yè)
加固作業(yè)是路橋工程建設(shè)中增加路橋承載力的重要工序,為保證路橋的穩(wěn)定性和使用年限,需要不斷的提高路橋的荷載力和整體質(zhì)量。而加固預(yù)應(yīng)力能滿足提高路橋質(zhì)量和荷載力的需。在實際的加固預(yù)應(yīng)力施工中,可以做到提高路橋荷載力的方法有:在路橋荷載前進行預(yù)應(yīng)力的添加,使預(yù)應(yīng)力的施工構(gòu)建具備足夠的拉應(yīng)力,進而提升路橋的荷載力;針對路橋的實用需要,利用預(yù)應(yīng)力對其受力體系進行整改;科學(xué)的對路橋補強層進行加固處理等。這些都是對路橋施工中有效的加固方式,在提高路橋整體加固水平的同時,使鋼筋加固得到充分的利用。
2.2.2受彎構(gòu)件的應(yīng)用
在路橋建設(shè)中經(jīng)常會使用到受彎構(gòu)件。目前在路橋施工的建設(shè)中會使用到強度高操作簡易的碳纖維,在其使用的過程中會產(chǎn)生特殊的應(yīng)力,這種應(yīng)力會與混凝土的應(yīng)變增量發(fā)生一定的反應(yīng),黨混凝土的初始應(yīng)力超過碳纖維產(chǎn)生的應(yīng)力,會對其造成一定程度的破壞,是碳纖維的作用很難發(fā)揮出來。針對這一現(xiàn)象,需要在工程建設(shè)中合理的添加預(yù)應(yīng)力,以實現(xiàn)碳纖維的初始應(yīng)力不被破壞,進而使受彎構(gòu)件能更好的發(fā)揮其預(yù)應(yīng)力,使路橋工程建設(shè)不斷穩(wěn)定和完整。
2.2.3箱梁鋼絞線的應(yīng)用
箱梁鋼絞線施工作為路橋預(yù)應(yīng)力施工中不可缺少的部分,在施工的過程中需要注意非常多的問題,一旦出現(xiàn)任何問題將會對整個工程的施工質(zhì)量造成影響,其中最注意的問題是預(yù)應(yīng)力張拉中鋼絞線的張拉順序,一般情況下,橫向的鋼絞線是自上而下的進行張拉操作的,而腹板則是與其相反自下而上的進行預(yù)應(yīng)力張拉的。從總體的拉張順序上說,是由橫梁第一批鋼束開始,然后進行縱梁鋼束的張拉,最后是進行橫梁剩余的鋼束進行張拉。在進行張拉后的第一天內(nèi),需要根據(jù)當(dāng)天的天氣以及環(huán)境因素進行預(yù)應(yīng)力管道的開漿工作,如果是在雨季,因為雨水會對鋼絞線產(chǎn)生銹蝕的作用,所以需要提前進行灌漿作用。
2.2.4混凝土施工
在進行路橋施工的過程中進行混凝土施工相對不容易的,因為對混凝土進行施工是需要補間斷的,所以在進行該項施工前首先需要做好相關(guān)應(yīng)急方案的準(zhǔn)備工作,并制定好一體化施工方案,對工程建設(shè)中的運輸進行合理的安排并正確的使用相關(guān)設(shè)備。在對混凝土的施工中不可有中斷的現(xiàn)象發(fā)生,另外在進行振搗的過程中,需要保證振動棒一直以垂直的狀態(tài)進行工作,振搗的時間和速度需要按照實際的技術(shù)要求。為保證在振搗中不會出現(xiàn)氣泡的情況,需要進行二次振搗,以提高混凝土的質(zhì)量,有利于減小路橋構(gòu)建在混凝土施工完成后的承受應(yīng)力。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為當(dāng)前操作方便且實用性強的路橋施工技術(shù),在給施工單位帶來便利同時也產(chǎn)生了一定問題,例如在不用使用預(yù)應(yīng)力構(gòu)建的地方使用該構(gòu)建,造成成本浪費;沒有運用科學(xué)的方法進行預(yù)應(yīng)力技術(shù)的操作或者隨意使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)等,是企業(yè)遭受損失。針對這些問題需要提出有效的措施進行處理,例如施工企業(yè)對預(yù)應(yīng)力技術(shù)加強管理,實時引進先進技術(shù),讓新技術(shù)與預(yù)應(yīng)力技術(shù)配合使用;提高施工人員的整體素質(zhì),杜絕出現(xiàn)濫用設(shè)備的現(xiàn)象;企業(yè)加強技術(shù)指導(dǎo)工作,保證預(yù)應(yīng)力技術(shù)能被科學(xué)有效的使用,進而提高整體路橋的施工質(zhì)量[3]。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)在現(xiàn)代的橋路工程建設(shè)中被得到大范圍的推廣,該技術(shù)在實際的應(yīng)用過程中工藝較為復(fù)雜,這就要求施工企業(yè)在施工開始前,組織相關(guān)技術(shù)工作者對施工人員進行專業(yè)培訓(xùn),使施工人員具備良好的專業(yè)基礎(chǔ)知識[4]。另外在實際的建設(shè)中,對預(yù)應(yīng)力進行不斷的研究和創(chuàng)新,為進一步提高施工水平做貢獻,這樣有利于在保證自身發(fā)展的同時,增強了企業(yè)的核心競爭力,從而使路橋工程的經(jīng)濟效益和社會效益得到提高。
[1]魏艷妮.淺析路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用[J].低碳世界,2014,15(12):289~290.
[2]劉晶.路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用分析[J].山西建筑,2013,14(23):178~179.
[3]李劍鋒.市政路橋施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用分析[J].江西建材,2014,19(23):124~125.
[4]范文偉.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在路橋施工中的運用[J].門窗,2013,02(26):171~ 174.
U415.6
A
1673-0038(2015)17-0219-02
2015-4-12
張罡爍(1987-),男,壯族,廣西貴港人,助理工程師,本科,從事交通方面的工作。
陳俊宇(1986-),男,湖南衡陽人,助理工程師,本科,從事交通方面的工作。