- 收藏
- 加入书签
预应力技术在路桥施工中的优化应用策略
摘要:我国经济建设最近几年之所以发展如此迅速,离不开各行业的支持和高度配合,其中道路建设的贡献尤为显著。作为重要的基础设施,路桥工程建设规模扩大的同时投资额、各种技术投入力度也在持续增加,这对于构建交通网络系统以及社会经济发展都有着重要价值。现如今路桥施工技术正在持续进步发展中,作为当前常用的施工技术之一,预应力施工技术在提升路桥抗裂性能、整体稳定性等方面发挥了良好作用。为了在路桥工程中进一步提高预应力技术的应用价值,需要明确预应力技术的核心内涵和优势,加大对该技术施工方法的研究,全面提高预应力技术的应用水平。
关键词:预应力技术;路桥施工;优化应用
引言
我国道路建设的快速发展推动我国其它行业的发展进程,改善我国人们的出行水平和出行质量。在我国社会经济的建设与发展中,公路桥梁具有至关重要的作用,其能够强化社会大众出行体验,助力我国公共交通事业的持续性完善与发展。而在路桥施工建设阶段,预应力技术则是其中重要的组成部分,在路桥施工阶段对预应力技术进行综合运用也是切实保障整体路桥施工质量的重要一环。
1预应力技术的核心内涵及优势
预应力技术已经成为路桥工程施工中常用的一种技术,该技术在提升混凝土构件承载能力、加固混凝土结构方面具有明显优势。用预应力技术完成混凝土构件加固能够提高构件强度和抗渗性能,有助于路桥工程抗疲劳能力、抗拉性能的优化。钢材和混凝土是混凝土构件的主要组分,结合应用预应力技术可以充分发挥钢材的抗拉性能,有效弥补混凝土自重大、抗拉性能不足的缺陷,当前工作人员在实践中已经广泛地应用预应力技术。通过总结诸多实践经验可知,将预应力技术应用于路桥工程结构中,可以大幅度提升路桥结构的施工质量,有效保证工程建设质量,并且可以延长路桥工程使用寿命,为后期维修养护节省成本。
2预应力技术在路桥施工中的优化应用
2.1预应力技术在混凝土浇筑施工中的应用
预应力T梁预制中的混凝土在进场前已经拌和合完成,且各项技术标准均符合施工质量要求,但仍需现场施工技术人员进行质量检查,确保混凝土质量符合浇筑施工要求。混凝土T梁浇筑通常从一端到另一端,且一边浇筑一边振捣,振捣时间一般控制在20s左右。混凝土浇筑后,会发生收缩现象,进而引起湿接缝与预制梁之间的开裂和预应力损失问题。为有效解决这一问题,可在湿接缝混凝土拌和合时加入膨胀剂。最后,加强预制梁的养护工作,养护工作一般在混凝土初凝后进行,一般是在其表面喷洒养护剂,也可喷洒清水,防止混凝土结构出现因温度变化引起的裂缝。
2.2受弯构件的应用
在建设路桥工程项目过程中碳纤维是常用的材料,但是在应用碳纤维时其约束性较为明显,难以充分体现出其自身的作用价值,在实际操作中容易出现影响混凝土结构性能的应力,导致混凝土应变增量发生的变化。在碳纤维应力影响下,混凝土自身的应力偏高,还会直接影响碳纤维的刚度和强度。在实际施工中需要严格控制外界因素对于路桥工程产生的影响,要尽量将路桥工程的强度和刚度提高。工作人员在正式施工前需要将碳纤维预应力的牢固度加强,将碳纤维的刚度和强度提高,从而保证受弯构件的质量,切实提高路桥工程的整体建设质量。
2.3叠合板
叠合板采用密拼接缝,双向受力特征明显。由于预制底板拼缝的存在,以及垂直预应力方向受力筋的有效高度减小,而预应力又延缓了预应力方向混凝土的开裂,因此叠合板预应力方向与垂直预应力方向的刚度存在显著差异,为各向异性板,不能直接沿用普通现浇板弹性计算系数。但是充分考虑正交两个方向的刚度,重新计算双向板弹性计算系数的方法十分复杂。因此,提出一种简化设计方法:1.叠合板预应力方向按单向板设计。由于该方向在使用阶段刚度较大,传递的弯矩也较大,按照单向板计算,认为所有弯矩都沿这个方向传递偏于安全;2.垂直于预应力方向按普通现浇钢筋混凝土双向板设计。该方向刚度较小,传递弯矩也较小。近似按照各向同性的双向板计算内力,也偏于安全。同时,计算垂直预应力方向配筋时,保护层厚度取预制底板厚度。
2.4安全质量管控
安装拆除过程应严格遵照设计及相关规范,因该技术属于新兴预应力技术,作业人员施工前应熟悉阅读图纸,正确开展预应力施加工序,施工过程中应保持信息动态化施工,根据监测数据及时调整预应力大小,保证基坑的整体安全稳定。拆撑工况相对于安装工况危险系数更大,后期拆除工程中应制定拆撑方案,并严格遵守。
2.5预应力混凝土强度差的处理措施
1.应当对混凝土的质量严格管控,每一批进入施工现场的混凝土原材料的来源和合格证明都要验证,材料管理人员还需对于原材料及质量进行抽查,把好每一个细节关,坚决不允许原材料的质量出现纰漏,原材料的存储应结合材料本身的物理性质和化学性质有针对性的进行分类存储。在进行混凝土的配比时,坚决不允许偷工减料,可以结合施工需求适当添加外加剂,或是选择增加碳纤维来达到整体架构的效果。2.在完成混凝土浇筑工作后,应及时在混凝土表面覆盖遮蔽物,并进行洒水养护,避免砼的表面受到损伤。进行混凝土砼覆盖时,应注重合理控制洒水养护的时间,同时结合温度,湿度的变化情况,酌情增加或减少养护工作的开展频率。
2.6箱梁施工
1.模板安装。挂篮加载完毕后安装挂篮底模、外侧模、内侧模。2.挂篮调整。通过主桁后锚精轧螺纹钢将挂篮调整为水平状态,应当注意左、中、右侧必须同步调整桁架为水平,防止挂篮受扭。3.箱梁钢筋成型、绑扎及预应力管道安装。腹板的拉筋要按照行列式布置;顶板架立钢筋的布置要避开纵向预应力管道;各梁段间钢筋的连接要牢固可靠;顶板上下层钢筋间的架立钢筋,在非管道区域,沿纵向每隔两排与箱梁顶板上下层钢筋焊接,腹板箍筋横肢与顶板上层横向钢筋焊接,其他架立钢筋则与箱梁横向钢筋和箍筋用扎丝牢固。4.箱梁混凝土施工。箱梁混凝土由拌合站集中供应,通过输送泵和输送管将其送至梁顶布料机。通过布料机布料,混凝土泵管沿主墩塔机塔身安装至梁顶。5.挂篮脱模。挂篮模板同时作为混凝土保水和保温养护的屏障,应在纵向预应力张拉前两天拆拉杆,使混凝土有充分的养护时间和较好的养护条件。
2.7设计参数优化方法
1.表达:神经网络训练,计算输出矢量和期望输出误差。2.检查:当误差的平方大于期望误差时应继续进行计算,当条件达到要求时停止进行计算。3.学习:通过以上计算得到权值与偏差结果,然后回到第一步,以此进行循环,最终得到最优值来消除误差。通过以上3步来完成一次优化,认为该过程完成一次计算,通过对建立的模型进行神经网络计算,最终得到合理的拟合数学模型。神经网络计算成功后得到的宽箱梁模型适用于桥梁的初步设计,对所选用的宽箱梁截面计算恒载作用下的截面应力情况。神经网络计算还可以帮助对工程不了解或者缺少设计经验的技术人员对箱梁截面尺寸的参数进行选取,该方法操作简单,实用性较强。
结语
预应力技术凭借着自身诸多优势被广泛地应用于路桥施工当中。经过多年发展以及信息科技的影响,预应力技术已经取得了新的发展成绩,各种智能化、自动化张拉技术开始应用于预应力施工当中。
参考文献
[1]孙加宾.预应力施工技术在路桥施工中的应用[J].工程建设与设计,2020(15):163-164,167.
[2]张红婷.简谈路桥施工中的预应力技术应用[J].大众标准化,2020(11):78-79.
[3]陈玉凤.预应力技术在路桥施工中的应用方法[J].中国新技术新产品,2020(9):112-113.
京公网安备 11011302003690号