后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)研究

劉昕

摘 要：由于我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，橋梁施工工藝取得了飛速發(fā)展，各種成熟、新穎、創(chuàng)新的施工工藝不斷應(yīng)用于實(shí)際工程中。后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)是一種成熟、新穎的橋梁施工技術(shù)，具有張拉設(shè)備簡單、施工成本較低的有點(diǎn)，迅速在橋梁施工中得到廣泛推廣。本文結(jié)合實(shí)際工程案例，詳細(xì)闡述了后漲預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工工藝。

關(guān)鍵詞：后張法；預(yù)應(yīng)力；橋梁；施工工藝

改革開放以來，我國橋梁建設(shè)取得了舉世矚目的成就，為我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。橋梁建設(shè)取得飛速發(fā)展也是伴隨著橋梁施工工藝的飛速完善，以及新的施工技術(shù)的不斷出現(xiàn)和不斷成熟的。后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)出現(xiàn)于上世紀(jì)五十年代，后經(jīng)許多科研人員的不斷完善與改進(jìn)，目前，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)已經(jīng)非常完善與成熟，廣泛推廣應(yīng)用于現(xiàn)在各類橋梁的施工中，其重要位置在橋梁工程中占有重要位置。

后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，具體表現(xiàn)為：橋梁構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化施工，有利于后張法的大規(guī)模應(yīng)用；是機(jī)械化的施工技術(shù)，有利于降低工程成本；張拉設(shè)備簡單、施工成本較低；規(guī)?；茝V，可以縮短工程工期，節(jié)約資源。正因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)的存在，所以研究其施工工藝，對(duì)于保障橋梁工程質(zhì)量具有十分巨大的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1、工程概況

義烏市義亭鎮(zhèn)先田橋工程，先田橋位于義亭鎮(zhèn)先田村西向，橫跨航慈溪。樁號(hào)為K0+000~K0+290，全長為0.290公里。路基寬9米，布置為：7米行車道+2側(cè)各1米寬的土路肩。橋梁部分：中心樁號(hào)為K0+183，3*16預(yù)應(yīng)力砼（后張）簡支空心板，橋面連續(xù)，橋長53m。本橋梁設(shè)計(jì)荷載按公路一II級(jí)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)時(shí)速為20km/h，橋面寬度為9m（0.5m防撞護(hù)欄+凈8m行車道+0.5m防撞護(hù)欄），橋梁夾角為60°，下部結(jié)構(gòu)為柱式墩、淺埋式擴(kuò)大基礎(chǔ)；柱式橋臺(tái)、樁基基礎(chǔ)。主要工程量為路基挖方2042方，借宕渣5329方，邊溝349米，圓管涵60米/5道。工程預(yù)算造價(jià)175.9萬元。

2、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)

2.1張拉設(shè)備

液壓式張拉設(shè)備的組成包括錐錨式千斤頂、拉桿式千斤頂、臺(tái)座式千斤頂，及和他們匹配的高壓油磅、壓力表等。千斤頂?shù)膲毫ψx數(shù)與張拉力之間的關(guān)系為[2]：

(2.1)

式中：Y——壓力表讀數(shù)；

X——千斤頂張拉力；

B——回歸方程系數(shù)；

A——常數(shù)

其中：(2.2)

2.2預(yù)應(yīng)力張拉施工

(1)張拉施工準(zhǔn)備工作

1）預(yù)應(yīng)力材料的檢測(cè)，首先對(duì)進(jìn)入的預(yù)應(yīng)力材料進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量檢測(cè)，具體指標(biāo)包括：預(yù)應(yīng)力材料的面積、預(yù)應(yīng)力材料的彈性模量等，然后形成一份質(zhì)量報(bào)告，報(bào)監(jiān)理單位審核通過，方可施工采用。

2）張拉預(yù)應(yīng)力的千斤頂?shù)男Ｓ?，千斤頂使用前必須進(jìn)行校訂，具體指標(biāo)為千斤頂?shù)倪M(jìn)油曲線與回油曲線、油表回零等。

3）預(yù)應(yīng)力管道摩阻試驗(yàn)，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的管道摩阻試驗(yàn)來調(diào)整其張拉力，保證預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁張拉時(shí)張拉力的準(zhǔn)確[3]。

4)鋼筋加工焊接與綁扎，嚴(yán)格把關(guān)鋼筋質(zhì)量關(guān)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求對(duì)每批的鋼筋進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，對(duì)每批的鋼筋進(jìn)行出廠合格證核對(duì)。對(duì)進(jìn)場(chǎng)的不同的鋼筋按照品種、等級(jí)、牌號(hào)、規(guī)格等分別堆放，并采用覆蓋處理，防止雨水銹蝕。鋼筋加工前需要對(duì)鋼筋表面的由則、繡等進(jìn)行清除。鋼筋電弧焊使用焊條，兩鋼筋搭接借端部分應(yīng)預(yù)先折向一側(cè)使得結(jié)合后的鋼筋中心軸線一致。鋼筋搭接焊接的雙面長度不得小于五倍直徑，單面焊接長度不得小于十倍直徑，焊接后不應(yīng)留有焊渣，焊縫滿足規(guī)范檢驗(yàn)要求。

5）鋼絞線安置，鋼絞線按照采用先裝束后船速的鋼絞線先穿法。在進(jìn)行波紋管的安裝的時(shí)候，應(yīng)該先進(jìn)行鋼絞線的下料。一般情況下，按照工程的實(shí)際情況來決定鋼絞線的使用類型，一般采用三十厘米以上的鋼絞線。在進(jìn)行下料的時(shí)候，下料的場(chǎng)地要盡量選在開闊平坦的地方，下面要墊上彩色的布條與木頭避免鋼絞線直接接觸到土壤。如果鋼絞線接觸到土壤，一般會(huì)出現(xiàn)鋼絞線生銹的情況。

(2)預(yù)應(yīng)力張拉

橋梁張拉前應(yīng)滿足的條件為：橋梁混凝土強(qiáng)度為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%，齡期大于7天。滿足上述條件后，還需對(duì)混凝土橋梁的孔道用壓縮空氣進(jìn)行清理，并對(duì)錨具進(jìn)行清理。具體張拉工程為，先稍微張拉鋼絞線依次清除鋼絞線的松弛狀態(tài)，然后檢查千斤頂、錨具及孔軸線是否在一直線上。當(dāng)張拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)值的十分之一時(shí)，在鋼絞線上做個(gè)標(biāo)記，并查驗(yàn)此時(shí)鋼絞線是否滑動(dòng)；具體操作時(shí)，美間隔5Mpa進(jìn)行一回校正，以確保兩端的油差在5Mpa范圍之內(nèi)；在整個(gè)操作過程中，要始終保證鋼絞線沒有斷絲及滑絲情況出現(xiàn)。

(3)孔道壓漿

孔道壓漿注意四個(gè)方面：

1）首先進(jìn)行水泥漿的拌制。在攪拌機(jī)內(nèi)添加適量的水，然后再加入適量的水泥，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后添加摻加料。攪拌的最終狀態(tài)為稠度均勻，時(shí)間一般為大于兩分鐘即可。

2）孔道壓漿。每個(gè)孔道于兩端各壓漿一回，進(jìn)行兩次壓漿。兩次壓漿間隔時(shí)間大約是半個(gè)小時(shí)，即前期的壓漿呈現(xiàn)充分泌水而又不初凝。

3）壓漿順序。壓漿的順序一般為由下而上。

4）壓漿工藝。預(yù)應(yīng)力混凝土張拉后一天之內(nèi)可對(duì)孔道進(jìn)行壓漿；由箱梁一測(cè)的壓漿磅把純水泥漿由壓漿管道送入孔道內(nèi)；間隔半個(gè)小時(shí)左右拔出兩端排氣孔，把進(jìn)漿管道放進(jìn)另一端頭，用另一套壓漿設(shè)備進(jìn)行第二次壓漿，穩(wěn)壓十秒后關(guān)閉再止閥，這個(gè)孔道的壓漿工作就完成了

(4)封錨與養(yǎng)護(hù)

當(dāng)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁壓漿做完以后，要及時(shí)對(duì)橋梁兩端多余的水泥漿進(jìn)行清理，并且也要把支撐墊板、錨具等部位的泥土進(jìn)行清理。當(dāng)壓漿工序結(jié)束之后的三天后，需要對(duì)橋梁混凝土進(jìn)行封錨。在進(jìn)行封錨的工程中，需要把握的工序?yàn)?，一是，把混凝土梁兩端泥土打掃干凈之后才能進(jìn)行封錨工序；二是，在鋼筋網(wǎng)綁扎的過程中，同時(shí)對(duì)錨端的混凝土進(jìn)行澆筑；三是，封錨的尺寸要滿足要求[4]。

3、預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量控制措施

3.1 鋼絞線和錨具

施工用鋼絞線與錨具的質(zhì)量必須符合規(guī)范要求，且要有質(zhì)量合格報(bào)告與出廠合格證等質(zhì)量證明，在施工前需要對(duì)原材料進(jìn)行抽檢，確保施工用原材料的規(guī)格滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2預(yù)應(yīng)力設(shè)備

張拉混凝土的預(yù)應(yīng)力設(shè)備在張拉前需進(jìn)行質(zhì)量標(biāo)定，其中千斤頂與壓力表配套檢驗(yàn)，且不得互換使用。壓力表的刻度不得小于1.5級(jí)。

3.3預(yù)應(yīng)力張拉

在進(jìn)行混凝土預(yù)應(yīng)力張拉前，需要對(duì)橋梁混凝土構(gòu)件進(jìn)行相應(yīng)指標(biāo)檢測(cè)，具體包括，混凝土外觀與尺寸滿足設(shè)計(jì)要求；混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)最低值。當(dāng)張拉力的值加到設(shè)計(jì)值時(shí)，其拉桿螺母應(yīng)上緊[5]。

4、結(jié)語

十二五期間，我國的橋梁建設(shè)投資力度會(huì)更大，越來越多高質(zhì)量的大型、特大型橋梁為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)繼續(xù)做出自己更大的貢獻(xiàn)。這其中，新技術(shù)、新材料的作用不可低估。后張法預(yù)應(yīng)力橋梁混凝土施工技術(shù)，依靠其自身的優(yōu)勢(shì)、成熟的技術(shù)迅速成為橋梁工程的重要組成部分，是橋梁施工工序中最關(guān)鍵的部分，其工序質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到橋梁自身結(jié)構(gòu)的可靠性與安全性。因此，做好后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的質(zhì)量控制，是保障整個(gè)橋梁安全性與穩(wěn)定性的關(guān)鍵，具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn):

[1]孫立海.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（10）

[2]陳暉.淺談混凝土橋梁施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究，2011（34）

[3]魯國軍.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工質(zhì)量要點(diǎn)[J].甘肅科技縱橫，2008（3）

[4]鄧軍.橋梁的后張法預(yù)應(yīng)力控制的探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010（11）

[5]石偉.簡述后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁工法[J].黑龍江交通科技，2009（8）