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            橋梁工程中預應力塑料波紋管的應用分析

            來源:橋梁預應力塑料波紋管 作者:,預應力塑料波紋管 發布日期:2018-09-03

              在后張預應力技術中,預留孔道技術是關鍵技術之一。隨著材料、機械等技術的不斷進步,預留孔道從最早的抽拔管到金屬波紋管,再發展到目前的預應力塑料波紋管技術。

              

            預應力塑料波紋管技術

              預留孔道主要要求如下:

             ?、俳Y構混凝土澆筑直至達到設計強度之前的孔道留置。因此應具有足夠的剛度、防腐性能和防滲漏性能。

             ?、诒WC后張預應力束能夠順利傳人孔道。要求孔道具有較小的摩阻系數??椎缿_保預應力束、水泥漿體與混凝土共同工作。因此留孔材料應有足夠強度,并應與混凝土和水泥漿體有足夠的粘結力。

              預應力塑料波紋管是以高密度聚乙烯樹脂 (HDPE)或聚丙烯(PP)為主要原料,經塑料擠出機熱熔擠出成型的單壁波紋管,用于后張預應力混凝土結構作為預應力筋的成孔管道。

              目前預應力塑料波紋管結合真空壓漿技術在預應力橋梁中采用較多。北京五環路、六環路等工程預應力橋梁中均大量采用預應力塑料波紋管技術,在房屋建筑工程中也有少量應用。

              橋梁工程中預應力塑料波紋管的應用分析

            橋梁工程中預應力塑料波紋管的優點

              預應力塑料波紋管與金屬波紋管等孔道相比,有以下優點。

              1)耐腐蝕性好

              預應力塑料波紋管的原材料為高密度聚乙烯,其耐腐蝕性能遠優于金屬,耐酸、堿腐蝕?;炷两Y構可有效防止光等介質引起的有機材料老化問題。當構件由于裂縫導致防水功能失效時,預應力塑料波紋管能對預應力筋及水泥漿體提供良好的防護作用。

              2)絕緣性能好

              預應力塑料波紋管本身為非金屬材料,絕緣性能好??杀苊怆娀瘜W腐蝕。在施工中可以有效避免電焊等導致的孔道缺陷。

              3)摩擦系數小

              預應力塑料波紋管的管道摩擦系數實測為0.07—0.13。金屬波紋管管道摩擦系數為0.20. 0.25。因此,采用預應力塑料波紋管的結構預應力損失大為減少,可提高有效預應力,提高預應力材料效率,節約鋼材。

              預應力塑料波紋管的優缺點分析

            橋梁工程中預應力塑料波紋管的缺陷

              在工程應用中,發現預應力塑料波紋管存在以下缺陷和不足。

              1)剛度與金屬波紋管相比偏低

              預應力塑料波紋管管道密度0.9549/em3,短期(1min)彈性模量為800MPa,長期 (50年)彈性模量為150MPa,管道壁厚2.5—3.0mm。金屬波紋管管道密度為7.859/cm3,彈性模量為2.06× 105MPa,管道壁厚為0.3mm。預應力塑料波紋管的彎曲剛度為金屬波紋管的1/137.3(短期)一1/25.7(長期)。在施工時,對于后穿筋施工工藝,如果馬凳筋固定不好或間距過大,有可能發生孔道移位、上浮等問題。

              2)存在結構分層問題

              由于塑料本身強度和彈性模譴均較低,塑料與水泥漿和混凝土均無粘結力,因此在結構內沿波紋管界面客觀上存在薄弱層。對于在截面同一高度密集配直線預應力束的結構,會在截面該高度上出現結構分層現象。

              3)預應力塑料波紋管耐熱及防火性能差

              根據預應力塑料波紋管規范要求,其原材料主要成分應為高密度聚乙烯樹脂(HDPE)或聚丙烯(PP)。但目前部分材料生產廠家為降低生產成本,采用再生料作為原料進行生產。這種材料制作的產品雖能通過多項進場檢驗,但耐火性能不好,在電焊等高溫作用下會發生燃燒,有可能在施工階段造成火災。在夏季施工時,陽光炙烤造成鋼筋高溫有可能燒傷預應力塑料波紋管。

              

            橋梁工程中預應力塑料波紋管應用技術總結

              后張預應力技術已經廣泛應用于工程建設中,預應力材料不斷推陳出新。預應力塑料波紋管具有密封性好、耐蝕性強、絕緣性能好等多種明顯的優點,可以產生顯著的經濟效益。在實際應用中也發現了預應力塑料波紋管的諸多不足之處。其剛度小,耐熱性及防火性差,在結構中會造成截面分層。在設計及施工階段應加以重視。

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