橋梁預應力工程施工論文

時間:2022-04-25 10:57:48

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橋梁預應力工程施工論文

1橋梁預應力混凝土工程施工的特點分析

1.1預應力混凝土簡介

預應力混凝土是目前國內橋梁工程中應用非常普遍的一種結構類型,其具體是指結構在承受外部荷載之前,預先采用人工的方法,使結構內部產(chǎn)生出一種應力狀態(tài),從而讓結構在使用階段中產(chǎn)生拉應力的區(qū)域先承受壓應力,由于兩種應力可以互相抵消,所以能夠進一步延緩結構裂縫的出現(xiàn)速度,有利于提高橋梁結構的整體剛度和穩(wěn)定性,這樣一來橋梁結構的耐久性也會隨之大幅度提升,顯著延長了橋梁的整體使用壽命。

1.2預應力混凝土的優(yōu)點

通過對大量工程實踐進行總結后發(fā)現(xiàn),預應力混凝土具有如下優(yōu)點:

1)在橋梁工程中,預應力混凝土結構的應用,能夠明顯改善使用階段的性能,結構的受剪承載力顯著提高,卸載后的恢復能力也大幅度增強。

2)能夠使鋼筋的耐疲勞獲得一定程度的提升,結構的自重比普通鋼混結構輕很多。

1.3預應力混凝土的不足

雖然預應力混凝土的優(yōu)點非常明顯,但在工程應用中發(fā)現(xiàn),這種結構也存在一定的不足之處,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

1)由于加入了預應力施工工序,從而使得整個施工過程變得更加復雜,施工難點較多。

2)施工質量要求較高,施工中細微的差錯,均會對施工質量造成影響。

3)施工設備專業(yè)性強,施工成本較高。

2橋梁預應力工程的工程施工難點及技術措施

通過對大量應用預應力混凝土結構的橋梁工程進行分析后發(fā)現(xiàn),在預應力施工中存在一些難點問題,如果這些問題處理不當,那么便會對預應力混凝土結構的整體質量造成影響,進而影響到橋梁工程的質量。鑒于此,必須對預應力工程的施工難點予以足夠的重視,并采取有效的技術措施加以解決處理,借此來提高預應力的施工質量。

2.1工程施工難點分析

大體上可將橋梁預應力工程的施工難點歸納為以下幾個方面:

1)進漿堵管。如果金屬波紋管在加工制作、運輸、安裝的過程中出現(xiàn)變形、開裂等情況時,則會在混凝土澆筑時引起成孔的預應力管道變形,這樣一來很容易造成進漿堵管的現(xiàn)象。由于連續(xù)梁鋼筋既多且密,從而導致預應力管道的安裝比較困難,致使線形控制的難度增大。

2)張拉力控制。在預應力混凝土結構施工中,張拉力的控制是非常重要的一個環(huán)節(jié),也是施工過程中較為突出的難點問題,若是控制的不好,則會對橋梁的整體質量造成影響。張拉操作時,需要對張拉力和預應力筋的伸長量進行同時控制,其中張拉力是重點控制對象,而預應力筋的伸長量則是對張拉力準確與否的校核。通常情況下,張拉力的計量均以1.5級油壓為準,但在計量過程中卻容易出現(xiàn)一定的偏差,同時,部分張拉操作人員由于并未接受過專業(yè)系統(tǒng)的培訓,進一步增大了誤差的出現(xiàn)幾率。在單束張拉時,誤差的出現(xiàn)還相對少一些,多束張拉時,由于彈性模量值選取的不準確,從而使得對伸長量的控制不到位,這樣一來便會對張拉力產(chǎn)生較大的影響。

3)滑絲、斷絲。在鋼筋張拉時,經(jīng)常會遇到滑絲或是斷絲的情況,由此會直接導致鋼筋本身的受力不均勻,嚴重時甚至會造成構件達不到設計要求的預應力。通過對一些預應力橋梁工程進行調查分析后發(fā)現(xiàn),引起滑絲和斷絲的主要原因有以下幾點:鋼絲束的存放條件較差;編束時處理不當,造成鋼絲束交叉混亂;錨具尺寸存在偏差;支撐墊板嚴重傾斜等等。

2.2相應的技術措施

1)針對進漿堵管這一施工難點,可采取以下技術措施:

a.要嚴格控制波紋管的加工制作質量。所有的金屬波紋管除了要滿足現(xiàn)行JGT3013規(guī)范中的規(guī)定要求之外,還應當與設計要求相符,同時要確保接縫嚴密、不漏漿,管身的強度足夠。

b.波紋管運輸過程中,不得與其他材料混運,以免運輸過程中出現(xiàn)擠壓導致波紋管變形。存放波紋管時,下方應當用木板墊平,并用防雨布將波紋管覆蓋起來,避免受潮銹蝕。

c.安裝前,必須對波紋管進行復查,確保管子外形完好,無變形、扭曲等問題后方可安裝,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)問題,必須及時更換,嚴禁使用存在質量缺陷的波紋管。

d.波紋管安裝后,要做好保護措施,避免電焊火花濺到管子上燒傷管壁,不得在波紋管上踩踏或是堆放重物,以免引起波紋管變形。

2)針對張拉力控制這一施工難點,可采取以下技術措施:

a.為了避免大馬拉小車的情況發(fā)生,選擇張拉機具時,必須充分考慮匹配性的問題。如千斤頂?shù)淖畲箜斖屏敒樵O計張拉力的1.2倍~1.5倍之間,選用壓力表時,則必須注意讀數(shù)誤差對張拉力的影響,通常最大讀數(shù)應當為設計張拉力的1.5倍~2.0倍。

b.在對張拉力進行施工的過程中,千斤頂所施加的壓力一般都是按照與之相配套的液壓泵壓力表讀數(shù)通過換算得出的,兩者之間屬于線性關系,為使張拉力得到有效控制,可在施工操作正式開始前進行校驗核對,施工時,頂、泵、表三者應當配套使用。同時,還應當在施工前對張拉操作人員進行詳細的技術交底,兩端張拉時應當勻速同步進行,當張拉至各個控制應力點時,可作適當停頓,并由現(xiàn)場技術人員對鋼筋的伸長量進行測量,待兩端張拉力同步后,再繼續(xù)進行升壓。

c.在對鋼筋進行錨固的過程中,必須先對伸長值較大的一端進行錨固,由于此時另一端的應力會受到一定程度的影響,所以需要對張拉力進行補充,保證兩端的應力平衡。

3)針對預應力工程中滑絲和斷絲這一施工難點,可采取以下技術措施進行解決處理:

a.在現(xiàn)場施工的過程中,一方面要加強對材料的檢驗工作,從源頭上控制好材料的質量,另一方面必須嚴格按照相關的操作規(guī)程進行施工操作,避免操作不當引起滑絲或是斷絲的情況。

b.若是滑絲和斷絲情況在頂錨之前出現(xiàn),則必須立即停止張拉操作,同時使千斤頂回油,并及時查明滑絲和斷絲的具體原因,再將已經(jīng)斷掉的鋼絲束或是損傷的夾片更換成新的,然后方可繼續(xù)進行張拉施工。

c.若是在頂錨之后才出現(xiàn)斷絲或是滑絲的情況,則可采取如下方法進行處理:先按照預先設定好的張拉狀態(tài)將千斤頂安裝就位,然后對鋼絲束進行張拉操作,鋼絲束在受到拉應力而伸長的過程中,夾片會稍微被帶出一定的距離,此時可以使用鋼釬將夾片卡住,并使千斤頂回油,與此同時鋼筋也會隨之相應回縮,由于夾片被鋼釬卡住,其便不會與鋼絲束同步回縮,隨后千斤頂進油,如此反復直至夾片完全退出為止。需要特別注意的是,在退夾片的過程中,鋼絲束的張拉力不得超過其本身極限張拉應力的0.8倍,如果鋼絲束已經(jīng)出現(xiàn)斷絲,則必須及時更換,重新張拉之后再進行錨固。

3結語

橋梁預應力混凝土結構工程施工是一項較為復雜且系統(tǒng)的工作,其中涉及的環(huán)節(jié)較多,并且存在很多施工難點,若是處理不當,則會對工程質量造成影響。為此,在橋梁預應力工程中,必須針對施工難點采取有效的技術對策,將可能出現(xiàn)的施工質量問題扼殺在萌芽當中,這不但有助于加快施工進度,而且還能進一步提高施工質量。

作者:龔義海單位:河南省公路工程局集團有限公司