预应力施工技术在城市高架桥工程中的应用

预应力施工技术在城市高架桥工程中的应用

中交二航局六分公司乌鲁木齐东二环项目新疆830000

摘要:在城市工程项目建设中,如高架桥工程就会采用施加预应力的方式来提高桥梁的耐久性,很多时候会因为震动导致结构发生变形或易产生裂缝。对于这种预应力的使用需要在合理的范围内进行,从而达到降低裂缝和开裂的时间,提高项目质量的目的。

关键词:预应力;施工技术;城市高架桥;工程应用

现代社会对于高架桥的需求量越来越大,尤其是为了更好的促城市发展,在施工技艺上发生了改变,尤其是采用较为新颖的预应力技术,来确保桥梁施工的有效性,在这里更多的是从高架桥的建设角度出发,在应用过程中所采用的措施办法以及采用预应力技术可以满足现阶段的施工要求,保证将其优势发挥到最大。

一、预应力技术特点和施工说明

(一)预应力施工特点

在施工现场对于预应力的要求较高,一般需要较为专业的施工人员进行技术的操控,尤其是所采用的的仪器设备要有一定的精准性,通过高精度的测量才可以确保适应力的操作正确,由于在施工当中这样的操作技术较为复杂,通常属于隐蔽工程,主要是在张拉锚固定后是无法采用最为直观的办法对于预应力进行检查。

(二)预应力施工介绍

预应力在现场施工当中可以采用先拉和后拉法,同时后拉法又分为握裹后拉法和无握裹后拉法。这就需要根据施工要求的不同选择恰当的施工办法,如后拉法就是可以在完成系列准备后,进行混凝土的浇置,以此来达到预期强度,确认无误后拆除模板,将预应力钢材在达到设计要求点后进行固定,从而完成一项预应力构件。

在桥梁的建设当中采用预应力就是因为可以减小构件的横截面积使得结构趋向于轻型化,在采用预应力后会降低张力的摩擦,以便可以获得较大初始的预应力。这对所选钢材要求较高,需要高强度且经济适用的材料,这样可以降低混凝土在浇筑过程中的数量,这样不仅减少工作量的同时相应的工作流程也会被优化[1]。

二、城市高架桥施工中预应力技术使用现状

就现阶段而言,我国在预应力的使用技术上有了较大的突破,尤其是走在城市建设当中,预应力混凝土的适用范围较广,这是一项较为新颖的施工技术。对于这项工艺来说主要是分为粘结预应力和无粘结预应力两部分,并且越来越多的使用在桥梁建当中,较为典型的有上海南浦大桥、杭州湾跨海大桥。这种技术上的的突破不仅是对于建筑的质量性能的提高也在简化各种施工流程,从而确保了施工作业的科学性。

虽然现在对于预应力的使用较多但是仍存在一些问题,通常会有预估不足的现象发生,主要是在预应力与混凝土之间会产生摩擦数值或是混凝土发生徐变,若是预估出现了问题就需要采用其他的措施进行补救,造成了资源的浪费,也影响了工程的效率,为此就需要重视起对预应力混凝土在桥梁上的使用,采用预应力会优化很多施工内容,尤其是采用这种科学的方式不仅保证了质量还会位置后的维护带来方便,所以就要求在施工当中的精准性[2]。

三、城市高架桥工程预应力施工技术的应用

(一)施工方法

通常来说城市高架桥字桥梁上部的施工过程当中,可以采用预应力技术,这需要借助铸悬臂节块的方法,主要分为三个阶段,首先需要选定施工范围内的桥墩位置,在与中央具有一定跨距的地方设立预力箱型梁,大概会分为八个箱型节块,且长度为4.5m,在初期是将位置进行划分,之后就是位置的设立,在确定好的位置上放置好节块,最后在与中央跨距闭合处安置闭合节,且长度为2.2m。

(二)施工流程

在本篇论文当中主要是采用了施工常用到的场铸悬臂节块施工方式,其主要流程可以分为进行工作车的组立,安装桥墩工作车用来确保可以正常完成第一阶段的施工工作,之后就是陆续移动其他桥墩,从而保证第二阶段所进行的施工内容可以顺利完成,在此期间也需要保证中央闭合节块完成的施工质量,对之前的所有流程进行质检,确保无误后进行工作车的拆除,并进行预力的施拉主要是对全跨径和底版。

预力箱型桥梁的施工也需要按照一定的流程进行,首先需要进行端膜的拆除,将工作车的轨道进行安放保证期固定,之后就在施工进行产线并设立预力施拉以保证之后的套管灌浆顺利的完成,上述步骤无误后就要采用砂轮车进行钢绞线的剪切,其长度是依据混凝土的强度来控制,在这里要求其强度可以达到280kg/cm2,在长度确认后开始剪切,这边与之后的灌浆。灌浆的水泥也有要求,主要是在水灰在混合比例上强调精准,大致为0.44,在泥浆当中所使用的添加剂的重要是按照水泥重要的0.5%来计算,这样可以确保灌浆时候所需要的拉力范围是在5-10kg/cm2。之后进行调整完成工作车的拆除工作,外模的调整也需要进行检查,这样确保在数值上的准确,在对于梁头模板的安装中需要借助预力计算,根据预力计算书在安装的时候可以更加的密合,尤其是套管线可以保持平顺,来确保安装的质量。在套管连接处需要进行防水处理,这主要是防止在浇筑中有混凝土渗入到套管内部。对于固定好的内膜来说,要进行顶板模板的组合,这需要经过缜密的计算,确保安装的科学性,尤其是在钢筋预埋时要对留孔大小做出合理判断。按照上述的所有流程进行,可以有效地推动最后浇筑工作的完成,在浇筑之前需要确保环境的整洁,尤其是要及时清理掉劣质的混凝土,按照标准进行预拌,尤其是搅拌速率的掌控是十分必要的,这样可以更好的完成材料之间的接缝工作[3]。在完成浇筑以后就需要进行养护工作,防治混凝土的产生裂缝,最后就是对于模板进行拆除工作。

(三)节块挠度控制

结块挠度对于悬臂施工来说是较为重要的环节,为了确保控制的有效性就需要对结构物逐节检验,这样可以避免每个节块在放置时候的误差出现。若要保证挠度的出现就需要经过合理的计算,按照数理要求计算出的挠度可以有效的在施工当中应用,保证设计的准确性,还要参考到测量挠度的误差,并对于可能出现的误差进行合理的规避,来确保正确性。

结束语

在现在城市建设当中由于较为密集的交通网络已经不能满足需求,就需要采用高架桥的形式为出行提供更多的便利,这就需要从使用角度出发,建造合适城市要求的高架桥,为此要采用科学的方式这样便于保证施工的安全性的同时还可以保证桥梁的品质,所以就需要施工部门加强对预应力技术的重视,让其更加简化施工中的繁杂工序,来确保桥梁的安全。

参考文献:

[1]徐保峰.高架桥预应力连续箱梁施工标准化的思考和建议[J].市政技术,2016,34(S2):98-103.

[2]张宝静.预应力碳纤维板加固梁桥间接刚度及长期徐变性能研究[D].湖南大学,2016.

[3]胡方健,李国平.轻轨高架桥干接缝节段式体外预应力混凝土梁设计[J].结构工程师,2008,24(06):41-45.

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