预应力技术道路桥梁工程论文

2022-04-29

摘要:隨着我国道路桥梁行业的不断发展,道路桥梁所采用的技术也在不断更新。预应力新技术凭借自身的优势,在理论计算、设备材料、检测试验、施工工艺、技术措施等方面形成了较为完整的体系。将其应用到路桥工程中,可以有效地提高工程进度和质量。基于此,本文就预应力新技术在道路桥梁工程中的应用进行分析。下面是小编整理的《预应力技术道路桥梁工程论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

预应力技术道路桥梁工程论文 篇1:

预应力技术在道路桥梁工程中的应用

摘要:预应力技术在道路桥梁施工中节约施工的材料、减小混凝土梁主拉应力,施工安装比较简便,安全性高,对道路桥梁工程施工的质量有着明显提高,增加了路桥梁在交通运输中的使用年限,满足了交通运输的需求,使得其在我国道路桥梁中的有着良好的应用前景。本文作者结合多年来的工作经验,对预应力技术在道路桥梁工程中的应用进行了研究,具有重要的参考意义。

关键词:预应力技术措施;问题分析应对措施

一、道路桥梁的预应力技术概述

在道路桥梁施工中预应力技术按照不同的部件应用情况也不同,主要分为三个部分,即受弯构件、多跨度连续梁、加固施工部分。首先在桥梁的受弯构件施工中,加固的部件会在应用中出现应力性改变,这是一种应力在桥梁始终中会形成受弯构件的形变必须加以控制,所以需要预应力来消除变形量,才能保证桥梁使用的稳定性。而在混凝土结构的多跨度连续梁施工中应用预应力技术,主要是保证桥梁整体的变形率在可控的范围内,预应力的施加可以增强连续梁的抗剪和抗弯强度。最后,在桥梁加固中主要是体现的是对桥梁构件的加强作用。

预应力技术之所以获得了广泛的应用主要是因为其特点突出,其中包括:较强的使用功能,应用预应力技术削弱了结构的后续形变的可能性,增加了材料的使用功能,同时减少了材料的用量,当然也可以较小构建的截面积,从道路桥梁而言,可降低其高度,对于道路建设而言提高了空间里有效率。

从桥梁受力分析上看,道路桥梁在设计中除了报纸桥梁本身的使用功能外,还应考虑达到城市建设的需求,包括地下管道与道理设计的需求,所以从桥梁的结构上看更多的是考虑道路的需求,尤其是道路桥梁建设的难度不断增加的情况下,对桥梁结构的要求也随之提高,尤其是桥梁受力结构的强度必须增加,即空间最小且强度最大。所以精细化的设计要求结构件必须满足复杂的受力条件。最后,预应力技术可以增加桥梁的寿命,预应力技术在桥梁构件进入应用前就对其施加一个应力,从而使得结构件减少了在应用中的形变几率,这就改善了混凝土结构件的抗裂性能和抗渗透性能,从而降低了整体结构上裂缝的出现几率,从而减少了环境对桥梁的负面影响,这就使得桥梁的寿命得以延长。

二、道路桥梁中预应力技术的应用问题

在预应力应用中经常会出现的问题就是堵管,就是在桥梁施工中使用混凝土灌注的道路桥梁结构件上波纹管出现堵塞的情况,这样的情况直接影响预应力技术中张拉环节的实施,在管道堵塞后会造成钢绞线束不能穿过从而不能实现张拉,钢绞线的实际伸长数值和预先设计的张拉值之间出现差异,从而不能使得预应力达到设计值而影响结构件的施工质量。最为直接的影响就是导致工期的延误,造成供需的重复,浪费资源和人工,从而影响道路桥梁的整体施工进度与成本。这个问题的出现主要有两个因素:

(一)工程施工中操作不规范

在工程施工中,施工操作没有安装相关的规范进行操作,在施工中因为管道材料质量和施工技术等问题会导致波纹管在安装的过程中出现位置的改变从而导致波纹管的整体形态发生弯曲,最终在浇筑过程中出现便宜,脱离原有的管道位置,导致管道与管材的接头出现松动,而更严重的情況就是断裂。桥梁施工中,相关施工人员在施工中对混凝土路面进行铺装时,因为混凝土搅拌或者振捣的过程操作不规范,就会导致上述情况的出现,从而频繁的出现波纹管的破裂,这就让混凝土进入到波纹管内造成堵塞。

(二)施工选材和张拉操作造成堵塞

波纹管的材质与强度有直接关系,不同的生产厂家对于质量要求也不同,选择材料的差异也会导致堵塞。在多数的情况下,后张拉的预应力张力如果控制不好也会导致管道堵塞的情况。在道路桥梁施工中,如果施工人员技术操作不够精细,预应力张拉的力施加过程不够规范,就会导致预应力桥面出现质量问题。常规施工中,施工采用的是对于应力和张力力尽心预先设计与试验的方式,主要张拉力的标准时伸长值。但是在施工中如果采用张拉力是(三)级的油压进行控制的话,计算出来的技术参数差异较大。施工人员如果单纯依靠这个数据进行控制则会导致误差增加。同时加上施工人员操作的差异就会导致张拉力控制不够精细,今儿导致设计张力值与实际张力值的差异,如果张拉力的偏差较大,就会使得对预应力筋伸长值计算的偏差,不能准确的计算与估计弹性模量的改变,这就容易导致张拉力失控的情况。预应力结构在张力前期因为控制不够合理就会出现裂缝问题,以及钢筋结构上在载荷的作用下出现开裂,从而影响整个结构件的质量。所以在实践中,部分预应力的B类结构件在一定程度上存在裂缝,但是在实际的施工中必须对此进行控制,从而提高预应力构件的质量。

三、道路桥梁预应力技术应用问题的对策

在施工中应从以下方面进行控制,来改善施工问题。首先应对施工人员的操作进行规范,对施工人员的基本技术素质进行提示,必须对操作人员的基本资质进行要求,通过考核等对一线人员的技术水平进行提示,保证施工过程中施工人员的技术水平时应技术需求。其次在施工中应对各个环节进行全面的质量控制,尤其是健康整个施工技术流程,对设计方案与施工方案进行细致研究,保证预定方案的科学性,并保证实施。充分利用监督机制,对施工过程进行第三方监督,利用监督与检查来克服先关问题的出现,同时对问题进行分析找到原因进行解决,做到及时发现并进行解决。

其次,针对堵管的问题,应从波纹管的质量与安装入手,对波纹管和预应力筋的安装进行质量监控,保证安装施工的质量满足设计需求,并对容易出现问题的构件进行重点检查。对于道路建设中出现的堵管问题,应做到预防与消除并重,即在施工中加强对固定、浇筑、振捣等过程监督,尤其是应在浇筑之前检查波纹管的安装情况,如位置确定、固定设备完全等情况,检查安装是否牢固,并对其密闭性进行检查,达到标准后方可进行浇筑。如果出现堵管对于形成堵管的位置进行精确定位消除。同时在操作中应避免在主筋位置进行操作。通常利用冲击钻进行缓慢开孔,清理波纹管的填充物后在进行修复,让钢绞线可以穿过并可以自由的伸缩。在张拉完成后,应利用高强度的混凝土填充物对空洞进行修复。

最后,在施工中应进行全程监控,从材料道施工技术再到张拉操作都应进行全面的规范与监控,一方面利用制度和标准限定操作过程,一方面利用监督与检测来保证施工过程的规范。尤其是保证材料不变形、不堵塞、不渗漏等方面入手,先保证波纹管系统的安装质量,然后再进行其他方面的有效监控。同时在施工中应重视对张拉应力的控制,利用最适应的方式作为检测张拉应力的方法,从而保证张拉的稳定与精确,最大限度的避免出现张拉值误差过度的情况。

四、结束语

预应力技术对道路桥梁的质量影响较大,在不同的工程中因为各种施工因素的影响预应力的使用也会形成不同的施工结果,这就使得预应力技术的应用会遇到多种问题,而只有通过全面的管理与监控才能保证预应力的构件的施工质量。

【参考文献】

[1]李锋,宋珍珍.试析预应力技术在公路桥梁施工中的应用[J].科技致富向导.2012(29)

[2]赵荣.高速公路桥梁施工中预应力技术与控制措施[J].交通世界(建养.机械).2012(10)

[3]吐尔逊江·艾力.基于公路桥梁施工中预应力技术的探讨[J].黑龙江交通科技.2012(07)

[4]黄启隆.浅谈公路桥梁施工中预应力的应用及存在问题[J].科技资讯.2010(21)

作者:杜兵华 黄军

预应力技术道路桥梁工程论文 篇2:

预应力新技术在道路桥梁工程中的应用

摘要:隨着我国道路桥梁行业的不断发展,道路桥梁所采用的技术也在不断更新。预应力新技术凭借自身的优势,在理论计算、设备材料、检测试验、施工工艺、技术措施等方面形成了较为完整的体系。将其应用到路桥工程中,可以有效地提高工程进度和质量。基于此,本文就预应力新技术在道路桥梁工程中的应用进行分析。

关键词:预应力;新技术;道路桥梁;桥梁工程;应用

一、预应力新技术的概述

在道路桥梁工程施工的过程中,因为桥梁内部的应力会对桥梁的结构产生一定的影响,如果处理不当很容易导致桥梁整体结构的破坏,进而导致严重的事故,而预应力施工技术就是在这样的背景下发展形成的一种施工技术。预应力施工技术通过人为的对建筑外部施加一定的力,从而对内部的应力加以低效,确保建筑内部应力分布的均匀,避免了建筑结构的损坏,进一步提升建筑结构的稳定性与可靠性。预应力施工技术在本质上是对建筑内部结构的有效保护,通过外部应力来提高建筑整体的承载性,并且提升建筑构件的抗损害性能。道路桥梁工作作为一种应力相对较为集中的建筑,在施工的过程中极易因为内部应力的分布而导致桥梁结构的损坏,而应用预应力施工技术能够有效的提升其桥梁结构的可靠性,进一步提升桥梁的整体施工质量,降低桥梁工程结构问题的发生概率。

二、预应力技术的优势

预应力技术不仅仅能运用于路桥结构,还能运用于路桥加固维修,对山体和边坡之类的地方进行锚固的加强.提升大型的构件.及顶推施工等路桥建设的各个方面。因为在道路桥梁工程建设中使用预应力技术能够有效地节省施工的材料.还能减轻结构的白重,提高路桥结构的抗裂水平与抗渗能力,降低结构的主拉应力与竖向剪力,增强结构的刚度。而且,预应力技术的施工工艺比较便捷,结构简易且安全所以这项技术就被广泛地运用于路桥的建设里。特别是最近几年.在我国大力兴建的交通基础设施的工程里.提高路桥的承载力和耐久性已经成了路桥专家研究的重要对象,而预应力技术在解决这些问题上都具有重要的意义。下面,笔者着重阐释以下体外预应力。

作为后张预应力体系的一个重要分支,体外预应力混凝土具有不少的优点.预应力筋的套管布置较为简单,且易于调整。将后张预应力的操作程序大大简化了,并缩短了施工的时间。同时,因为预应力筋都是布置在腹板之外的.这就使得混凝土的浇筑工作变得更为方便,能有效减少施工中的摩擦造成的损失,而且在换预应力筋的时候就会更加方便。目前,我国在这方面的研究很少,对其受力的性能研究也不多,所以,相关的专业人员应该结合实际和理论将这种结构进行深入的研究以便于该项技术在道路桥梁工程中能发挥更大的作用。

体外预应力结构与体内预应力结构在其构造上有着本质的区别.体外预应力的预应力筋在砼结构的外部.只能在锚固和转向块处可能和结构相连。这样一来,结构的整体形变就能决定体外预应力。

三、预应力新技术在道路桥梁工程中的应用

3.1施工材料的合理选择

道路桥梁工程项目在应用了预应力施工技术之后,具有显著的效果,但是在具体应用的过程中,还存在许多需要格外注意的问题。在施工材料的选择上,应该重视科学性与合理性,确保其在预应力施工技术应用过程中发挥出应有的价值,同时更应该关注具体施工的细节,对工程项目层层把关。通常来说,在目前的道路桥梁工程项目中,预应力施工技术的应用基本上都是以钢筋材料和混凝土材料为主,所以在优化选择的过程中,应适当分析这两种材料的具体特性,从而最大程度上实现此项技术的应用效果,特别是对材料的自重和各项性能的检测,重视细节管理,以发挥预应力施工技术的最大优势。

3.2确定钢绞线的空间位置

对于道路桥梁预应力而言,它主要是在受拉区张拉钢绞线的位置上提供相应的应力,因此在施工过程中,钢绞线的空间位置在一定的程度上与桥梁受力的稳定性和合理性有关。在实践过程中,需要按照锚固端的横梁和转向梁综合性的对钢绞线的位置进行确定。同时在进行等效荷载大小确定的过程中,需要按照通行以及张拉应力进行确定。

3.3钢绞线下料与穿束

对钢绞线质量进行检测,确保其质量满足设计工程要求,是钢绞线下料需要做的首要任务。在实践过程中,需要保证钢绞线下料的质量满足工程要求,不能够使用质量不达标存在安全隐患的材料进行施工。进行下料的阶段中,需要做好预应力筋设计尺寸以及张拉要求控制,通常情况下,预应力管道主要采用的是金属波纹管道,或者是塑料波纹管。对于桥梁的跨径而言,其跨径范围在15到25米的空心板梁,可以采用金属波纹管,而在施工过程中,如果连续箱梁结构跨径大于25米,那么可以采用塑料波纹进行施工,同时在穿束的过程中,需要做好钢绞线的标号确定,之后,再使用单根穿束的方式进行操作,在操作过程中要减少穿束过程中出线路打结的问题。

3.4实时关注混凝土浇筑

目前,道路桥梁工程项目的具体施工中,应用预应力技术也需要关注混凝土的浇筑过程,做好施工操作的管理,从而在最大程度上提高预应力施工技术的效果。混凝土浇筑中需注意以下问题:①合理控制混凝土材料质量,确保其具有良好的性能,避免出现沉降或者是离析等严重问题;②应加强振捣控制和管理,保证振捣操作的幅度与相对应的频率,在避免对外部结构造成影响的前提下,有效提高振捣效果;③重视对混凝土养护,这是道路桥梁工程施工中必不可少的环节,对于提高混凝土性能极为关键。

四、预应力新技术在道路桥梁工程中的使用注意事项

(1)预应力技术的使用提高了部件使用的寿命,增强了工程的抗压能力,但是在应用预应力的过程中,要保证预应力技术的顺利实施,有几个问题需要注意。

(2)管道堵塞问题的出现。就目前而言,管道堵塞问题是在运用预应力技术时经常出现的一个问题。造成这一问题出现的原因主要是在浇筑时出现操作不当,避免这一问题的发生,要提高技术人员的操作水平,购买施工材料时要保证材料质量,在施工过程中,如果出现相关问题,要对管道进行及时更换。

(3)部件裂缝的出现。在道路桥梁施工的过程中使用预应力技术就是为了阻止裂缝的出现,如果还没有应用预应力技术裂缝就出现了,对施工无疑造成了很大的影响。所以,在施工时要防止裂缝的出现,相应的措施要做到位,并进行适当的检查。如果在冬季,温度低是造成裂缝的主要原因,所以要采取有效的保暖措施。预应力应用过程中如果工作人员操作不当可能会导致张拉力失控等问题,所以,要对施工过程进行严格的规范防止某些潜在问题的发生。

(4)收缩徐变。收缩和徐变在道路桥梁的施工过程中也有可能会发生。该情况如果发生会导致预应力的应用效果缩减,这样不仅影响道路桥梁的施工安全,还会对道路桥梁的施工质量造成一定的影响,所以,为了预防这种情况的发生,对混凝土的选择尤为重要,要选择强度高,水灰比率小的混凝土,这样混凝土在使用时可以降低施工的徐变和收缩,达到最初使用预应力的目的。

结语:

综上所述,在路桥施工中,采用预应力技术,应不断积累经验,不断深入研究,在理论逐渐成熟的基础上,再反复实践该技术,以提高解决问题的能力,提高路桥施工技术水平和质量。现阶段,施工中存在的问题需要广大建设者加以解决,应引起重视,以促进该技术的不断发展和推广。

参考文献:

[1]潘会明,金东杰. 预应力施工技术在道路桥梁中的应用分析[J].智能城市,2016(6).

[2]王培植.预应力施工技术在道路桥梁施工技术中的应用[J].四川水泥,2016(3):41.

作者:药中凯

预应力技术道路桥梁工程论文 篇3:

探析道路桥梁工程预应力施工技术的应用

【摘 要】城镇化建设的快速推进,促进了道路桥梁交通工程的发展。当前预应力施工技术已被广泛应用到道路桥梁施工中,并且预应力施工技术也日趋成熟。道路桥梁工程中预应力混凝土结构通过采用高强度钢材和高强度混凝土,使预应力混凝土构件具有抗裂能力强、抗渗性能好、刚度大、强度高、抗剪能力和抗疲劳性能好的特点,并达到节约钢材、混凝土、减小结构截面尺寸、降低结构自重、防止开裂和减少挠度的目的。本文概述了道路桥梁工程中的预应力施工技术,对道路桥梁预应力施工技术应用的主要内容及其应用进行了探讨分析,旨在提高道路桥梁工程的质量。

【关键词】道路桥梁工程;预应力施工技术;内容;应用;质量控制

一、道路桥梁工程预应力施工技术的概述

预应力指在结构构件承受外荷载之前,对受拉混凝土施加预压应力。在结构构件承受外荷载之前,对受拉混混凝土施加预压应力,可提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性。从机械结构来看,其含义为预先使其产生应力,其好处是可以提高构造本身刚性,减少振动,和弹性变形在结构构件承受外荷载之前,对受拉混混凝土施加预压应力,可提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性。

道路桥梁工程中预应力技术的应用是通过预应力技术在混凝土工程中的应用,构建预应力混凝土构件,以此使混凝土构建产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力,即借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足,达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。

预应力混凝土技术能够使道路桥梁工程更加经济、轻巧与美观,能够有效增加道路桥梁工程施工寿命。预应力混凝土技术所具有的高抗裂能力、减轻结构自重,增大道路桥梁刚度,加大道路桥梁跨径,增强行车舒适感。预应力技术的应用对道路桥梁工程使用寿命、承载力的提高有着重要的意义。

二、道路桥梁工程预应力施工技术应用的主要内容

1、预应力施工技术在受弯构件中应用。因为碳纤维有着较高的强度,并且有着较为简单的施工操作流程,所以在加固混凝土受弯构件的过程中,往往会将碳纤维片应用起来。通常情况下,在加固之前,有初始内力存在于受弯构件的内部结构中,有压应变和拉应变存在于混凝土本身,因此在压力的影响,就会升高混凝土自身的压应变,进而提高受弯构件的承载力。

2、预应力施工技术道路桥梁工程中加固施工的应用。为了促使道路桥梁的结构性能得到改善,需要将一些必要的加固措施应用到道路桥梁施工过程中,促使现有道路桥梁的承载能力得到恢复或者提升,延长道路桥梁的使用寿命,现代交通运输的需求也可以得到满足。并且还需要将一定的卸载措施应用到道路桥梁构件中,这样可以有效减少道路桥梁加固施工过程中混凝土所具备的初始应变。在这个过程中,就可以将一定的预应力施加到道路桥梁构件上,有拉应力产生于受压区域,当压应力形成于受拉区,就会有效减小构件的拉应变和压应变,即便构件的承载力达到了一定的限值,依然会增加应变,并且钢筋应力也可以得到有效的加固,这样就可以将加固钢筋的作用给充分发挥出来。

3、预应力施工技术在多跨连续梁道路桥梁施工中的应用。一般可以划分为两种多跨连续梁,分别是正弯矩区和负弯矩区,前者指的是跨中区的道路桥梁,后者指的是支座区域。如果梁的抗弯载力和抗剪承载力无法与施工规定的要求所符合,那么施工人员就需要将一定的加固处理措施应用过来,如果跨中正弯曲的抗弯承载力无法与施工规范规定所符合,那么就需要将粘贴纤维加固措施给应用进来,虽然有着较为简单的施工操作流程,但是加纵筋锚固问题依然没有得到解决。

三、道路桥梁工程预应力施工技术的应用分析

1、道路桥梁预应力施工过程中的下料处理工艺应用。在结束张拉工序前,需要灌浆于锚垫板和钢管中,以便形成粘结段,促使预应力筋得到固定。此外,在预应力筋下料过程中,首先要对粘结段部位的钢绞线进行干净的清洗,并且去除PE层和油脂。此外,施工人员需要对粘结段的长度和位置进行控制,避免有错位问题出现于施工过程中,并且在穿束钢筋的过程中,需要对钢绞线下垂带来的影响充分考虑,还需要将张拉伸长带来的影响充分纳入考虑范围,这样整个预应力筋两端的粘结段有着大致相等的粘结力。

2、道路桥梁预应力施工过程中的穿索工艺应用。要严格控制道路桥梁预应力施工过程中预应力筋的长度,保证不小于150米,施工人员往往会通过墩顶导向槽以及跨中转向位置来进行穿索施工,但是要想在箱梁里面全部穿索12根钢绞线,就存在着较大的难度。因此,施工人员就会采用单根穿索的方法来穿索预应力筋,在穿索的过程中,要尽量避免在整个道路桥梁范围内缠绕钢绞线,这样才可以按照相关的施工规范来进行预应力施工。在穿索工作开始前,需要分别编号施工所需的钢绞线、锚板孔以及密封盖小的孔,只有利用单束穿索的方法来穿索12根钢绞线,结合钢绞线的位置,将相应的限制措施给应用进来,避免有钢绞线缠绕问题的出现。

3、道路桥梁预应力施工过程中压浆施工方法的应用。如果采用预应力技术来进行道路桥梁构件的施工,在固定体外索锚横梁过程中,将局部粘结的方法给应用进来,并且要严格按照施工设计要求的标准来控制它的粘结度。通常情况下,要在保证压浆密实度符合相关要求的基础上,控制粘结路段的粘结力,保证超过了施工设计规定的张力,只有这样,方可以与锚固施工规定的标准所符合。在道路桥梁预应力施工项目中,非常重要的一个工序就是压浆施工,在正式施工之前,需要按照一比一的模型试验之后方可进行。一般完成了张拉施工之后的一天之内,需要开始压浆施工工序,并且,只有将手动压浆机应用过来,方可以对压浆的均匀稳定性和压浆的压力适度给有效控制,促使道路桥梁工程的施工效果得到保证。

四、道路桥梁预应力施工技术应用的质量控制

为了保证安全可靠的建好每座道路桥梁,质量控制将变得非常重要。因为每种体系的道路桥梁所采用的施工方法均按照预定的程序进行。在道路桥梁工程施工中,如果采用了预应力技术,那么就需要严格依据施工设计要求和施工规范规定来控制张拉应力和伸长值,并且在灌浆阶段,需要严格准确的计算灌浆量,避免孔道浆体的饱满程度不符合相关要求。在施工的过程中,要避免管孔中流入异物,否则就可能会出现堵塞或者渗漏等问题。在这种情况下,施工人员就需要采取一系列的措施来密封预应力的孔道接口位置以及孔道和孔端等多个位置,特别是一些下层孔道中有着较大长度的灌浆孔和排气孔,更是需要对它的牢固性充分重视。施工人员在对混凝土进行浇筑振捣的过程中,为了避免出现损伤或者移位现象,在振捣的过程中,要避免振动棒接触到预应力孔道和锚具。通常情况下,要集中設置预应力孔道以及锚具,那么就存在着较大的施工难度,那么就需要选择合适的钢筋棒,附注采用人工插倒容易出现塑性沉陷裂缝的地方。

结束语

在道路桥梁工程施工过程中,道路桥梁预应力施工技术应用,不仅提高了市政路桥工程的施工质量,还提升了道路桥梁工程的施工效益,使道路桥梁的使用期限得到延长,充分的发挥了道路桥梁的性能。

参考文献:

[1]俞建辉等.浅谈路桥施工中预应力的应用及存在的问题[J].中国高新技术企业,2012(3)

[2]张增辉.预应力施工中存在的问题及解决措施[J].市政技术,2011(1)

[3]张宏伟.公路路桥预应力施工技术应用分析[J].科技传播, 2014(01)

作者:师帅平

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