市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用探討

趙春林

（安徽嚴(yán)紅建筑工程有限公司 安徽蕪湖 241000）

市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用探討

趙春林

（安徽嚴(yán)紅建筑工程有限公司 安徽蕪湖 241000）

在城市的快速發(fā)展中，橋梁工程的建設(shè)需求不斷提升，并逐漸成為市政工程中的重要內(nèi)容。預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是市政橋梁施工中運(yùn)用十分廣泛的一種技術(shù)，能夠降低混凝土結(jié)構(gòu)外荷載狀態(tài)下所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，有效避免、延緩了橋梁裂縫的出現(xiàn)，大大提升了橋梁質(zhì)量。本文就市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

市政橋梁工程；預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)；應(yīng)用

前言

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)下，我國(guó)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了蓬勃發(fā)展，各個(gè)城市開(kāi)始興建市政橋梁，人們也開(kāi)始對(duì)市政橋梁工程的質(zhì)量愈發(fā)關(guān)注。技術(shù)的合理運(yùn)用是工程質(zhì)量的保障，目前市政橋梁工程中，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用廣泛，并在橋梁施工中發(fā)揮了重要的作用，為進(jìn)一步提升施工水平，相關(guān)人員還需加強(qiáng)對(duì)這一技術(shù)的研究，以實(shí)現(xiàn)其良好運(yùn)用及發(fā)展。

1 市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)相關(guān)概述

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在當(dāng)前市政橋梁工程中應(yīng)用較為廣泛，主要包括施加外部預(yù)應(yīng)力和施加內(nèi)部預(yù)應(yīng)力兩種施工方法。其中，施加外部預(yù)應(yīng)力就是在市政橋梁工程施工中，由施工人員利用機(jī)械設(shè)備，從外部對(duì)鋼筋混凝土施加預(yù)應(yīng)力的方法。施加內(nèi)部預(yù)應(yīng)力則是運(yùn)用電熱法等施以內(nèi)部張拉的過(guò)程。

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)與其他技術(shù)相比，具有較大優(yōu)勢(shì)。①這一技術(shù)的應(yīng)用能夠大大提升市政橋梁工程的使用壽命、抗震能力、抗裂度等，可以有效避免橋梁出現(xiàn)裂縫。②預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)能夠?qū)蛄旱膭偠冗M(jìn)行強(qiáng)化，方式結(jié)構(gòu)變形，可以適用于對(duì)剛度要求較高的工程。③由于這一技術(shù)對(duì)材料要求較高，主要采用混凝土及高強(qiáng)度鋼筋，因而，在施工中實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的有效節(jié)約，并降低了橋梁結(jié)構(gòu)自重，在跨度較大的橋梁結(jié)構(gòu)中，能夠發(fā)揮顯著作用。

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中也存在著一定的不足。雖然這一技術(shù)能夠節(jié)省資源，降低工程造價(jià)，但是具體應(yīng)用十分復(fù)雜、繁瑣，需要使用無(wú)梁平板結(jié)構(gòu)等，這便需要增加大量的新設(shè)備，加大投資成本。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力施工工期較長(zhǎng)，難度較大，因而在施工進(jìn)度的控制上，也存在一定困難。

2 市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 管道堵塞問(wèn)題

在預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)波紋管堵塞、孔道堵塞等管道堵塞問(wèn)題。其中，波紋管堵塞主要出現(xiàn)在混凝土澆筑工序完成后[1]。產(chǎn)生這一問(wèn)題的原因可以從兩個(gè)方面闡述：①波紋管材料本身質(zhì)量問(wèn)題，在市政橋梁工程施工中，為了減少材料采購(gòu)成本，獲取更高經(jīng)濟(jì)效益，采購(gòu)人員極有可能會(huì)選擇價(jià)格便宜、質(zhì)量較低的波紋管，同時(shí)，現(xiàn)今市場(chǎng)上假冒偽劣產(chǎn)品眾多，選購(gòu)上的疏忽也會(huì)造成質(zhì)量不合格材料的購(gòu)入。這些質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的波紋管，往往在管身部分會(huì)存在眾多細(xì)小孔洞，施工過(guò)程中，水泥漿會(huì)從孔洞中深入波紋管，并造成波紋管的堵塞。②施工技術(shù)不規(guī)范，施工人員未能按照施工規(guī)范要求進(jìn)行操作，導(dǎo)致波紋管出現(xiàn)接頭松動(dòng)、彎折等情況，是水泥滲透其中，造成管道堵塞。波紋管堵塞問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致施工中鋼絞線的實(shí)際值與設(shè)計(jì)值存在偏差，影響施工質(zhì)量，并造成大量的資源浪費(fèi)。

2.2 張拉力方面問(wèn)題

在張拉力施工中，若是預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用缺乏規(guī)范性，則極有可能造成橋梁裂縫的出現(xiàn)，難以保證施工質(zhì)量。通常情況下，張拉力施工主要是對(duì)預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)的伸長(zhǎng)量及張力進(jìn)行控制[2]。但是在實(shí)際施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)張力計(jì)算誤差較大的情況，導(dǎo)致彈性模量取值缺乏準(zhǔn)確性，無(wú)法對(duì)張力進(jìn)行良好控制，影響施工質(zhì)量。

2.3 裂縫問(wèn)題

裂縫問(wèn)題是市政橋梁施工中的常見(jiàn)問(wèn)題，在預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用中，產(chǎn)生裂縫問(wèn)題的原因也可以總結(jié)為兩種：①在預(yù)應(yīng)力施工之前，橋梁便已經(jīng)存在裂縫；②在預(yù)應(yīng)力施工中，由于未能對(duì)溫度進(jìn)行有效控制，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差較大，所產(chǎn)生的裂縫。裂縫問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響市政橋梁工程質(zhì)量，因而，還需要施工人員加強(qiáng)對(duì)這一問(wèn)題的重視。

3 市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用控制措施

3.1 波紋管的安裝

市政橋梁工程預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用中，施工人員應(yīng)注重SBG塑料波紋管的連接施工，以避免出現(xiàn)管道堵塞問(wèn)題。在施工過(guò)程中，施工人員需要使用與設(shè)計(jì)相符的OLG塑料連接管進(jìn)行連接，并采用封口膠密封連接口避免水泥滲入。隨后，對(duì)波紋管進(jìn)行固定，并根據(jù)設(shè)計(jì)中的坐標(biāo)預(yù)點(diǎn)，將焊鋼筋所運(yùn)用的水平固定支撐架繼續(xù)擰固定，用鉛筆對(duì)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，在保證復(fù)測(cè)坐標(biāo)準(zhǔn)確時(shí)，將波紋管安裝好，避免混凝土施工中水泥滲入波紋管。在安裝后，施工人員還需要仔細(xì)檢查所有定位筋焊接位置、接頭位置等，保證密封良好，避免漏漿情況出現(xiàn)。

3.2 預(yù)應(yīng)力張拉控制

在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉力的控制中，要求施工人員能夠堅(jiān)持以張拉力為主，選擇雙控的方法，保證實(shí)際伸長(zhǎng)值與計(jì)劃值之間的偏差不超出6%。在施工中，施工人員還需對(duì)混凝土構(gòu)件、外觀等進(jìn)行檢查，以保證其符合設(shè)計(jì)要求，保證錨孔、夾片中清潔無(wú)雜物。預(yù)應(yīng)力鋼絲束具備在不同張拉點(diǎn)間自由移動(dòng)的條件，初始應(yīng)力應(yīng)在總應(yīng)力的5%以內(nèi)。鋼絞線松緊程度應(yīng)相統(tǒng)一，一旦張拉力達(dá)到設(shè)計(jì)值，施工人員則需要立即旋緊主拉桿螺母。在實(shí)際施工中，施工人員還需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行有效的張拉控制，并加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督，及時(shí)找出存在問(wèn)題，避免出現(xiàn)安全事故。例如在總面積為16100m2的某市政橋梁工程中箱梁預(yù)應(yīng)力筋張拉工作中，以張拉力為主，遵循對(duì)稱張拉原則，將張拉端分別交錯(cuò)設(shè)置在箱梁構(gòu)建兩端，一端固定，一端張拉（如圖1）。

圖1 箱梁預(yù)應(yīng)力筋張拉工作中張拉端設(shè)置圖

3.3 混凝土結(jié)構(gòu)施工

混凝土裂縫一直以來(lái)都是建筑施工中的重要問(wèn)題，市政橋梁工程施工中也是如此。因而，在混凝土結(jié)構(gòu)施工中，施工人員應(yīng)注意發(fā)揮預(yù)應(yīng)力技術(shù)優(yōu)勢(shì)，有效消除或是延緩裂縫的出現(xiàn)。為了提升預(yù)應(yīng)力混凝土早期強(qiáng)度，施工人員應(yīng)混凝土澆筑完的3d后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉[3]。由于其強(qiáng)度的增長(zhǎng)時(shí)間與彈性模量增長(zhǎng)并不統(tǒng)一，強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，因而，不可以過(guò)早開(kāi)展張拉工作，以避免預(yù)應(yīng)力大量損失，導(dǎo)致橋梁承載力降低。在張拉前，施工人員還需對(duì)端部預(yù)埋件及混凝土進(jìn)行仔細(xì)的檢查，避免出現(xiàn)問(wèn)題。一旦在檢查中發(fā)現(xiàn)存在裂縫孔洞等情況，則需要施工人員采用環(huán)氧樹(shù)脂混凝土對(duì)缺陷部分進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，并保證這一部分強(qiáng)度與原構(gòu)件混凝土強(qiáng)度相一致，或是大于原構(gòu)件混凝土強(qiáng)度。另外，在混凝土預(yù)應(yīng)力施工就似乎應(yīng)用前，施工人員還需要對(duì)受拉區(qū)域進(jìn)行預(yù)設(shè)施壓，合理估計(jì)其中的預(yù)應(yīng)力，并將數(shù)據(jù)應(yīng)用在實(shí)際施工中。同時(shí)，施工人員還應(yīng)保證原料配比的科學(xué)合理。例如某市政橋梁工程中，選用了現(xiàn)澆混凝土為工程結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C45，混凝土配比中，選用粒徑在0.5～3cm之間的砂子為材料，水泥用量為430kg/m3，并添加適量泵送劑，采用泵送混凝土施工。另外，在混凝土振搗環(huán)節(jié)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵循施工規(guī)范，按照固定步驟進(jìn)行振搗，避免振搗棒接觸到波紋管，并保證振搗密實(shí)。在澆灌環(huán)節(jié)，施工單位需要建立專項(xiàng)值班，針對(duì)澆灌完成后的鋼絞線有規(guī)律抽動(dòng)，直至混凝土結(jié)凝固成型。

4 結(jié)論

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)有點(diǎn)眾多，在市政橋梁工程中得到了廣泛應(yīng)用。目前，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中還存在著一定的不足，極易出現(xiàn)管道堵塞問(wèn)題、裂縫問(wèn)題以及張拉力方面的問(wèn)題。還需要施工人員在施工過(guò)程中，能夠嚴(yán)格遵循技術(shù)應(yīng)用要求，規(guī)范波紋管安裝、混凝土結(jié)構(gòu)施工，加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉的控制，充分利用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)其中存在的不足，進(jìn)一步提升市政橋梁工程施工水平，保證整體橋梁工程質(zhì)量，加快我國(guó)城市化進(jìn)程。

[1]陳淑峰.市政橋梁建設(shè)中的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)思路漫談[J].四川建材，2014，2（2）：194～196.

[2]時(shí)明祥.淺談?lì)A(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在市政橋梁工程中的應(yīng)用[J].科技視界，2014，9（27）：109～232.

[3]陳勇.論述市政橋梁工程中預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的應(yīng)用[J].河南科技，2014，7（14）：130～131.

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1004-7344（2016）11-0131-02

2016-3-29