探析市政桥梁工程中预应力施工技术的应用

【摘 要】作为城市快速发展的重要组成部分,市政桥梁工程的施工质量对城市的发展及人们的日常生活水平产生联系.在整个市政桥梁工程施工中,预应力施工技术的应用对桥梁施工水平的提升及施工周期的缩短都产生极为有效的作用.本文则结合市政桥梁工程预应力施工技术进行了简要阐述.

【关 键 词】市政桥梁；预应力施工；应用

一、预应力施工技术的分析

通过对已夹紧须应力筋的锚具,在预应力混凝土结构中对预加应力的施工方法进行建立,该方法称之为预应力施工工艺.通常预应力施工方法包括两种类型：第一,施加外部预应力.在施工过程中相关施工人员运用机械方法对外部反力实施调节,实现对钢筋混凝土的反力预压,从外部对预应力的施加进行完成.第二,施加内部预应力.在施工过程中,施工人员采用运用机械法对内部实施张拉,其次,还可以采用白张法、电热法等方式对张拉进行完成.通过对预应力筋实施张拉,促使混凝土的内部受压得以完成,结束混凝土的内部预压操作.在预应力施工过程中,机械张拉施工的完成主要是通过千斤顶或其他张拉工具进行.电热法施工则是通过低压强电流对预应力筋实施预热,确保预应力筋的伸长得以实现.白张法施工中预应力筋的伸长是通过热胀冷缩完成的.在施工过程中,机械施工工艺是最常运用的预应力施工方法.通过分析机械施工工艺,选定运用先张法预应力施工工艺还是后张法预应力施工工艺,确保工程预应力施加的合理化操作.路桥工程中,预应力结构运用的材料主要包括高强度钢材和高标号混凝土材料,对材料实施有效地节约,进一步减小了结构截面的尺寸,降低桥梁建筑高度.该特点在现代桥梁工程中极为适用.特别是对于多层立交而言,通过降低高度,必定能够缩短引道的长度,降低行车纵坡,使占地面积得到有效减少,最大程度上提升了社会经济效益.

二、市政桥梁工程预应力施工

1.支架和模板的施工工艺要想确保工程施工作业的顺利实施,则应在市政桥梁施工之前对地基进行打好.通常情况下,对于存在不平桥梁地势、较差地基承载力的工程而言,施工人员不仅应运用有效的钻孔灌注承载之外,还应对必要的混凝土横梁进行浇筑.在搭设整个支架的过程中,应与桥梁的实际情况相结合,当搭设完成之后,对厚度为2cm的竹胶箱梁底模板进行安装.在安装整个模板的过程中,应结合底模、侧模和顶模的施工顺序进行操作.

2.安装普通钢筋和预应力钢绞线作为整个桥梁工程的骨架,普通钢筋在绑扎的过程中,应结合相应的绑扎顺序实施两次完成.通常情况下,在底模安装完成后实施绑扎施工.第一次绑扎会在底板和腹板浇筑完成后进行.在绑扎完成之后,应与事先的设计要求相结合,对必要的支座钢垫板、防撞栏杆预埋钢筋等预埋件实施安装.在预应力钢绞线及波纹管预埋的过程中,应由专业的人员实施检查,避免有锈蚀、破损及油污问题存在.在对钢筋实施焊接时,应运用必要的湿纸板实施隔挡,避免焊接的火花导致波纹管击穿的现象发生,一旦有破坏现象出现,则应运用有效的措施实施及时完善.

3.混凝土的浇筑与养护在箱梁浇筑的过程中,通常会以C50商品混凝土实施两次浇筑,先对底板和腹板实施浇筑,在顶板和翼板完成底模安装和钢筋绑扎之后,再对顶板和翼板混凝土实施浇筑.在施工过程中,混凝土的泵送入模应通过汽车式输送泵进行操作.在浇筑时,运用插入式振捣器和插钎震捣的方式,实施快插慢拔,直到混凝土表面泛浆而不冒气泡为止,并对波纹管出现破坏进行避免.其次,在底板实施混凝土浇筑时,应从横梁向箱梁实施分层分段浇筑,在浇筑完成后进行振捣密实.在下层混凝土初凝之前应必须完成上层混凝土浇筑.

4.预应力张拉施工在张拉整个预应力过程中,当箱梁混凝土强度达到100%,且龄期处于10d以上,即可对预应力张拉进行停止.在实际施工中,应将设计编号作为张拉顺序,在控制张拉程度时,与应力的实际支持产生联系,通过关系到伸长量的对比.在实际施工中,若钢绞线的初始应力达到张拉力控制值的10%后,施工人员即可在钢丝上对明显的标记进行做出.并使其作为检测钢条绞线的实际标准.在检测整个钢绞线的伸长长度时,若整个伸长量与工程施工中制定的相关要求相符,则应结合原定的施工顺序进行锚具封闭,并拆除工程中的千斤顶.与设计中的数量值相比,当整个伸长量和张拉直预期存在6%的差距时,即可对张拉进行立即停止,通过找出原因后进行操作.

三、预应力施工技术中存在的问题

在市政桥梁中虽然预应力技术的应用较为广泛,但在实际操作中也会有一定的问题及困境存在.为了使桥梁施工中预应力技术的应用得以提升,必须全面对存在的问题及运用的处理措施进行掌握.

1.管道堵塞现象在市政桥梁施工中预应力技术产生的管道堵塞现象主要表现在以下两种形式：

（1）波纹管堵塞.波纹管堵塞的出现通常在混凝土浇筑工序完成后产生,波纹管堵塞现象的产生所造成的不良影响主要是实际施工中钢绞线的实际值与设计值之间有一定的差距存在,该问题产生之后,还会对大量的人力及物力进行浪费,实施处理,最关键的是导致工程施工周期的延长.导致波纹管堵塞问题出现的原因主要包括两方面：第一,施工技术人员未能与相关规范要求相结合进行施工,因此导致波纹管有弯折或接头松动的问题出现,最终造成管道内有水泥进入,从而引发管道堵塞的现象.第二,桥梁工程施工中波纹管自身具备的质量问题.由于经济利益的作用及市场检测冒伪劣商品的存在,使得工程施工中运用的管道管身有较多细小的孔洞存在,水泥浆则会通过小孔洞逐渐向波纹管内流入,通过水泥浆的凝固,最终导致波纹管堵塞现象发生.

（2）孔道堵塞.孔道堵塞也会造成预应力钢筋无法通过,导致张力效果及施工质量产生严重影响.其原因则是由于水泥尚未凝固即将内芯抽出.

2.预应力施工中裂缝的产生

通常情况下,该裂缝在预应力施工前已经存在.作为桥梁工程中的一个常见问题,是钢筋混凝土结构中无法避免的一个问题.其原因是由于气温温差较大到之后建筑物体产生影响.因此,在施工过程中应对温度进行有效控制.3.张拉力存在的问题

张拉力问题主要包括张拉力工艺及张拉力的控制问题两种.

（1）张拉施工工艺中存在的问题.该问题通常是在预应力过长时产生,现阶段,我国张拉工艺的运用主要是以“大跨度预应力连续箱梁底板预应力浇筑工程”.与相关规定相结合,在该项工程中,若运用了大于30m跨度,为了使跨中承受力需求得到保障,一般应运用两端对称张拉的施工方法.但是,在实际操作中,我国道路桥梁中较大部分则是由于不合理的张拉工艺导致裂缝的形成.

（2）张拉力控制中存在的问题.若使用预应力技术时对相关规范性有所欠缺,那么则无法准确的对张拉力实施控制,从而无法保障桥梁工程的施工质量.一般,张拉施工是同时对预应力筋长的伸长量及张力进行控制,但在实际操作中会有较大的张力计量误差存在,同时人员素质对其产生的影响,对造成误差增大,特别是在多束张拉中,存在不同的张拉.存在的误差会造成弹性模量的取值对一定的准确性丧失,最终对工程张力控制产生影响.

四、预应力技术的控制措施

预应力技术存在较多的应用特点,所以,要有效对存在的问题实施控制,促使预应力技术的优势得到合理发挥.

在桥梁施工中,对于预应力技术存在的问题,对以下几种方式进行解决：首先,在对管道堵塞问题进行处理时,应对管道堵塞问题存在的位置实施精确的测量,并标记在管道外侧,与标记的位置相结合,对管道进行疏通.在疏通的过程中应将柱筋避开进行关注.运用冲击钻对实际操作中的开口施工进行操作,清除好管道堵塞故障之后,应对钢绞线的顺利通过进行保障.同时,在完成施工中的张拉力工序之后,应对钻孔实施封堵,运用混凝土作为封堵材料,但要求该混凝土有一定的微膨胀性质存在.在施工操作中,应有效保护管道,避免施工过程中施工人员对管道产生损坏,最终引发管道问题产生.在完成波纹管安装之后,还应避免有裂缝现象出现.而裂缝的产生大多与温度因素有关,因此应对温度进行有效控制,避免热胀冷缩效应引发的管道破裂形成.

五、结语

综上所述,作为城市发展的推动及人们生活需要的满足条件,市政桥梁工程在城市施工中,施工质量直接与政府的形象及工程今后的投入使用产生直接联系.在市政桥梁施工中,预应力的应用在根本上发挥着自身的作用,最为关键的则是安全措施的保障,促使施工活动的开展得到顺利实施.要求施工管理人员应与工程的实际施工状况相结合,对安全管理实施加强,促使市政桥梁工程的顺利开展提供安全性保障.