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摘要:预应力技术一经使用就取得了良好的效果,其在现代路桥施工中扮演者及其关键的角色。为了充分发挥这一技术在路桥建设中的优势作用,本文首先就这一技术在路桥建设中的应用进行了简要探讨,然后针对如何提高路桥建设中此应力的应用效果提出了几点建议。
关键词:预应力技术;道路桥梁;应用
0引言
路桥建设有效推动了我国交通业的发展,近几年,随着路桥建设数量的增多,怎样更好的提高路桥建设质量已逐步成为业内人士重点关注的话题。在路桥建设中必定会使用到预应力技术,其对提高路桥建设质量起着非常关键的作用。所以,对预应力技术在路桥建设中应用的探讨意义重大。
1.预应力技术在路桥建设中的应用
1.1钢筋混凝土结构中的应用
路桥建设中,如何有效防止钢筋混凝土结构产生裂缝是各企业普遍关注的问题。实践结果表明,在钢筋混凝土结构施工中应用预应力技术,可以很好的避免钢筋混凝土结构裂缝过早出现。钢筋混凝土结构中预应力的具体应用为:针对钢筋混凝土结构和构件受拉区的混凝土施加预压力,即通过张拉受拉区内的钢筋,受拉区域的混凝土在钢筋回缩应力的作用下得以保护,达到保护钢筋混凝土结构和构件的效果。
1.2受弯构件中的应用
道路桥梁对构件抗弯能力的要求比较高,其中,大型钢筋混凝土箱型梁和T型梁是道路桥梁中最主要的受弯构件,由于其受压区混凝土和受拉区混凝土具有非常大的压应力和拉应力,故而,若想保证其受弯能力达到设计要求,需要投入大量的资金。而在钢筋混凝土受弯构件中粘贴碳纤维片材,对其进行加固,能够有效地解决这一问题,因此,该方法逐渐被广泛应用。钢筋混凝土受弯构件在加固前,混凝土已经存在初始的拉应变和压应变,如果受压区混凝土的压应变达到极限值时,则表明该结构或构件达到极限承载力,因此,钢筋混凝土构件加固后,碳纤维片材最终应力的大小取决于混凝土的应变增量。碳纤维粘贴法产生的加固效果与构件初始应力密切相关,即若碳纤维的应力小于构件的初始应力,则碳纤维无法起到加固的效果,反之,碳纤维的强度就能够得到有效的发挥。因此,道路桥梁施工中,在采用碳纤维粘贴法处理受弯构件时,要做好构件预应力的检测工作,并尽可能地提升粘贴碳纤维的应力值,以保证其高强度的特点能够得到良好的发挥。
1.3道路桥梁加固施工中的应用
道路桥梁加固指的是通过改善结构性能和对构件进行补强处理以促进整个道路桥梁承载力的提升,延长道路桥梁的使用寿命。常用的加固方法包括改变构件预应力、体外预应力加固方法等。其中,改变构件预应力是指通过对构件施加预应力,提高其拉应力,使其应变能力和极限承载力增大,从而达到桥梁加固的目的;体外预应力技术是指通过张拉混凝土截面外的预应力筋,利用混凝土截面外钢筋端部锚具将预应力传递给混凝土结构和构件。
1.4在钢筋混凝土多跨连续梁中的应用
钢筋混凝土多跨连续梁包括正弯矩区和负弯矩区,通常情况下,跨中承受正弯矩,桥梁支座承受负弯矩,如果梁的抗剪承载力和抗弯承载力较小,则需要对其进行加固处理。一般采用粘贴碳纤维的方法对抗弯能力不满足要求的跨中正弯矩区进行加固。多跨连续梁对桥梁抗剪承载力和抗弯承载力的要求比较高,需要对强度不满足相关要求的桥梁进行加固处理。在多跨连续梁中预应力技术的应用虽然比较成熟,但是在具体道路桥梁施工应用中,相关工作人员还应该充分考虑多方面因素,做好应急处理。
1.5在混凝土路面中的应用
道路桥梁施工中,混凝土路面中预应力技术的应用是近几年出现的。预应力在混凝土路面中的作用机制类似于其在钢筋混凝土结构中的作用机制,具体的操作方法也类似,通过配置预应力钢筋达到约束混凝土路面的目的,防止混凝土路面出现裂缝。
2.如何提高预应力在道桥施工中的应用效果
2.1明确钢筋预应力位置
道路桥梁施工中,预应力技术应用时,首先要准确确定预应力钢筋的位置,然后对预应力钢筋数量进行核算,严格按照预应力技术要求进行施工,以保证其作用效果得到充分发挥,提高道路桥梁的整体施工质量。只有准确确定预应力钢筋的位置,才能保证道路桥梁预应力施工的准确性,提高承压板的牢固性和可靠性,并通过在承压板出现位移的地方浇筑混凝土,将承压板的位移控制在合理范围内。
2.2科学合理选用预应力钢材
预应力钢材的选择对于道路桥梁预应力施工起着非常重要的作用,其中,低松弛钢绞线的应用最为广泛,主要原因在于其具有方便施工、美观、高效、经济等优点。现代道路桥梁施工中,预应力钢绞线被广泛地应用于许多地方,实践表明,有效地节约了钢材,取得了良好的社会效益和经济效益。在预应力钢绞线选择时,应该注意其性能参数,如松弛、屈服载荷、伸长率、松散性、断裂的负荷、几何性能参数和表面状态等,以保证所选用的预应力钢绞线能够很好的满足预应力施工要求,促进预应力技术优势作用的发挥,保障道路桥梁的施工质量。
2.3合理选用预应力锚具
预应力锚具分为机械和摩阻锚具两类,根据道路桥梁实际施工需求,科学选用锚具对于保障预应力施工质量和效率有着重要意义。机械锚具是指利用机械加工的方式为预应力钢材的应用创设良好的使用环境,然后再加以锚固,具有操作简单、连接方便等优点;摩阻锚具是指先对预应力钢材进行锚旋,然后再挤紧,具有应用广泛、便于穿索等优点,但是相较于机械类锚具而言,会损失更多的应力、连接不便捷等。
2.4张拉预应力钢绞线
在张拉预应力钢绞线时,相关工作人员一定要严格控制的张拉控制力,避免因预应力过大,而导致钢绞线截面积减小,对道路桥梁质量造成不良的影响。在实际施工过程中,工作人员要注意保持构件结构界面受力均匀,以免构件遭到损坏,同时,可以从两端同时进行张拉,或者对两端分别进行控制和张拉,待张拉端数值测定后,再张拉另一端。
2.5减少预应力损失,提高预应力利用效率
道路桥梁预应力施工中,如何降低预应力损失是非常重要的。对此,首先要加强施工程序监督,避免因材料质量不过关或施工不规范而导致产生较大的预应力损失,影响道路桥梁的质量;其次,严格控制钢筋混凝土质量,对钢筋混凝土进行10d以上的张拉控制,提高混凝土自身结构性能,确保其使用效果的提升。最后几,对石英砂配置进行严格控制,保证预应力施加压缩值在5mm以下。
3.结语
总之,预应力技术的应用对于保障道路桥梁施工质量和效率具有重要意义,该技术现已被广泛地应用于钢筋混凝土结构、受弯构件、道路桥梁加固施工、钢筋混凝土多跨连续梁以及混凝土路面中,并取得了良好的成效。在道路桥梁施工中,需要注意确定预应力案钢筋的准确位置、科学合理选用预应力钢材、合理选用预应力锚具、控制张拉预应力钢绞线、减少预应力损失,以提高预应力技术应用效果,保障道路桥梁施工质量。
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