橋梁預(yù)應(yīng)力工程的施工技術(shù)

宋大偉（哈爾濱市道外區(qū)公路管理站，哈爾濱150000）

橋梁預(yù)應(yīng)力工程的施工技術(shù)

宋大偉
（哈爾濱市道外區(qū)公路管理站，哈爾濱150000）

橋梁質(zhì)量的好壞直接影響到我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展，關(guān)系到人民群眾的生命及財(cái)產(chǎn)安全。橋梁預(yù)應(yīng)力工程技術(shù)是我國(guó)當(dāng)前橋梁施工工程中最常用、最廣泛的一種技術(shù)，其工藝簡(jiǎn)單、支撐結(jié)構(gòu)科學(xué)、安全性較強(qiáng)，同時(shí)也較為經(jīng)濟(jì)，加上近年來不斷有新科技、新材料的引進(jìn)，促使橋梁預(yù)應(yīng)力工程技術(shù)日趨成熟。

橋梁；預(yù)應(yīng)力工程；施工技術(shù)

1　橋梁預(yù)應(yīng)力工程施工技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)關(guān)于“預(yù)應(yīng)力工程”及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用從20世紀(jì)90年代開始，這一技術(shù)也促進(jìn)了混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件在橋梁、公路、建筑等領(lǐng)域的發(fā)展。從橋梁建設(shè)技術(shù)角度來說，利用預(yù)應(yīng)力工程施工技術(shù)可以減少自重、提高強(qiáng)度，具有極其明顯的優(yōu)點(diǎn)。目前，我國(guó)對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用已十分普遍，并將其列為一種重要的結(jié)構(gòu)材料，用來解決常規(guī)技術(shù)難以解決的問題。特別是在土木工程中，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的發(fā)展與其施工技術(shù)存在密切聯(lián)系，如果銜接出現(xiàn)問題，很容易影響線形、跨徑、截面等形式的誤差。

同時(shí)，預(yù)應(yīng)力工程是一項(xiàng)較為復(fù)雜的技術(shù)，結(jié)合橋梁施工技術(shù)現(xiàn)狀而言，存在四個(gè)不同階段:第一，孔道成型，形成穩(wěn)定的狀態(tài)下鋼筋基礎(chǔ)。第二，下料，對(duì)鋼絞線進(jìn)行精確定位。第三，張拉和穿束，進(jìn)行金屬波紋管的穿束，利用千斤頂進(jìn)行張拉工作。第四，壓漿和封描，對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行泥漿壓漿工作，并實(shí)現(xiàn)工程的封閉。

2　橋梁預(yù)應(yīng)力工程的施工技術(shù)研究

現(xiàn)代橋梁施工中對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用較為普遍，得益于混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)質(zhì)特點(diǎn)，在工程整體的穩(wěn)定性上表現(xiàn)出色，同時(shí)具有很好的抗拉性和穩(wěn)固性，但同時(shí)混凝土結(jié)構(gòu)也存在一些問題，如環(huán)境影響較大、自重問題等，配合預(yù)應(yīng)力技術(shù)后，可以減緩裂縫出現(xiàn)的幾率，延長(zhǎng)橋梁使用壽命，降低混凝土構(gòu)件的自重，等等。因此，積極開發(fā)相關(guān)的技術(shù)研究，對(duì)我國(guó)橋梁發(fā)展具有重大作用。

2.1孔道成型技術(shù)

孔道成型技術(shù)是預(yù)應(yīng)力工程的基礎(chǔ)，在預(yù)應(yīng)力張拉以后，孔道中可以澆筑混凝土漿液，讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線與砼牢固地黏結(jié)為一整體。在橋梁施工中，一般會(huì)先進(jìn)行框架梁支撐鋪裝工程，隨后采用金屬波紋管（或塑料）進(jìn)行預(yù)埋的方法。具體技術(shù)應(yīng)用過程如下:

首先，采取金屬波紋鋼作為支撐材料，在安裝之前要確保腹板筋和梁端穿過牢固綁扎扣之后，再進(jìn)行波紋鋼的精確焊接?？梢韵炔捎靡欢尾y鋼作為獨(dú)立的支撐部分，在兩端（長(zhǎng)度約為300～500mm）進(jìn)行焊接，再利用適量（一般三層）寬塑膠帶進(jìn)行封實(shí)工作，防止在進(jìn)行穿筋的過程中發(fā)生表皮外翻的情況。

其次，在進(jìn)行波紋鋼的鋪設(shè)過程中，由于焊接過程會(huì)造成飛濺燒傷，因此要注意腰筋的連接盤不能進(jìn)行綁扎。

最后，金屬波紋鋼安裝完以后，就可以進(jìn)行位移處理，認(rèn)真檢查其位置是否精確、曲線形狀是否發(fā)生了破損等。

圖1　波紋鋼固定Fig.1 CorrugateDsteel fixation

2.2下料

下料是橋梁預(yù)應(yīng)力工程的核心部分，對(duì)絞線的鋪設(shè)以及橋梁的穩(wěn)定性發(fā)揮著重要作用。具體操作步驟如下:

第一步，在預(yù)應(yīng)力工程開展之前，需要對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行精確的曲線定位，完成梁鋼筋的放線工作，再將梁箍筋和架立筋進(jìn)行焊接作業(yè)。需要注意的是，整個(gè)作業(yè)過程須按照嚴(yán)格的公式計(jì)算數(shù)據(jù)展開，誤差要控制在10 mm以內(nèi)。焊接工作全部完成后，利用測(cè)量?jī)x器對(duì)獨(dú)立部分進(jìn)行反復(fù)檢測(cè)，測(cè)試施工位置的準(zhǔn)確性，以及標(biāo)高是否完整等。隨后申請(qǐng)監(jiān)理質(zhì)量檢測(cè)，符合要求之后再進(jìn)行下一步作業(yè)。

第二步，安裝焊接工作完成后，進(jìn)行金屬波紋管的穿管工作，這一過程需要對(duì)波紋管進(jìn)行固定。選擇強(qiáng)度和韌性合適的鋼絲，在打點(diǎn)放線操作之間進(jìn)行墊塊鋪設(shè)，如果發(fā)現(xiàn)管線或者鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋之間存在位置沖突，則以預(yù)應(yīng)力鋼筋為主，確保整個(gè)鋪設(shè)過程的準(zhǔn)確度。

第三步，排氣孔的鋪設(shè)。進(jìn)行排氣孔鋪設(shè)作業(yè)，實(shí)際上是指整個(gè)灌漿操作中通過波紋管鋪設(shè)形成的排氣孔，原則上來說需要進(jìn)行灌漿孔，但為了操作簡(jiǎn)便可以省略，并利用排氣孔代替。從設(shè)計(jì)角度來說，排氣孔是十分巧妙的設(shè)計(jì)部分，波紋鋼澆筑之后立即進(jìn)行排氣孔的開鑿，并進(jìn)行綁扎作業(yè)。

圖2　排氣孔的安裝Fig.2 Gas vent installation

3　穿束和張拉

穿束和張拉都是預(yù)應(yīng)力工程中出現(xiàn)的必要環(huán)節(jié)，但在整個(gè)施工中其難度并不高，執(zhí)行中需要按照一定的規(guī)律和原理展開。

第一，穿束作業(yè)開始之前，要確認(rèn)金屬波紋鋼管焊接符合施工要求，按照預(yù)先設(shè)定好的曲線位置進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的下料工作。這一過程中，預(yù)應(yīng)力鋼筋要準(zhǔn)確穿過金屬波紋鋼管內(nèi)，施工人員此時(shí)要注意觀察預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉情況，在兩端處的長(zhǎng)度是否一致并與標(biāo)準(zhǔn)契合，包括對(duì)整個(gè)固定端的錨具墊板安裝情況，與設(shè)計(jì)圖紙是否存在差異。此外，還有一個(gè)技術(shù)要點(diǎn)是，不能將同一束內(nèi)的鋼筋錯(cuò)開操作，要為錨具留下充足的安裝空間。全部穿束工作完成之后，將金屬波紋鋼和錨墊板進(jìn)行封閉處理，防止混凝土漿泄漏。

第二，張拉過程需要較大的機(jī)械力輔助，一般采用油壓表進(jìn)行測(cè)量，實(shí)時(shí)了解安裝過程中使用的張拉力大小，其目的是防止橋梁斷裂或發(fā)生裂紋。對(duì)于油壓表進(jìn)行的測(cè)試是整個(gè)計(jì)量工作中的關(guān)鍵，執(zhí)行過程要對(duì)機(jī)械力設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)保障，如千斤頂，只有在設(shè)備合格的情況下才能夠真正反應(yīng)油壓表的準(zhǔn)確值；應(yīng)用大噸位的砝碼對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行荷載測(cè)試，同時(shí)將油泵和千斤頂組合進(jìn)行綜合標(biāo)定。換言之，整個(gè)張拉的順序以及方法結(jié)合組合設(shè)備應(yīng)用開展，整個(gè)腹板的強(qiáng)度以及中橫梁混凝土的強(qiáng)度要達(dá)到90%以上。

4　結(jié)語(yǔ)

“預(yù)應(yīng)力”是指工程施工中對(duì)結(jié)構(gòu)預(yù)先施加的壓力，其目的是為了改善結(jié)構(gòu)服役情況，避免造成結(jié)構(gòu)破壞，在混凝土結(jié)構(gòu)中較為常用。結(jié)合橋梁建設(shè)的特點(diǎn)，在施工中注意預(yù)應(yīng)力的技術(shù)開展，可以大大提升施工材料的強(qiáng)度和抗震性，提高橋梁的穩(wěn)定性和質(zhì)量。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力工程技術(shù)的應(yīng)用，還可以有效減少施工材料的重量，增加橋梁的跨度，讓橋身的自重減輕，整體突出更輕盈、更牢固的特征。

［1］孫琳.公路橋梁預(yù)應(yīng)力空心板施工工藝［J］.科技風(fēng)，2010，（01）:99-101.

［2］郭朝陽(yáng)，張小冬，李延永.預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁頂板裂縫分析與防治［J］.科技信息(科學(xué)教研)，2014，（23）:77-81.

Construction techno logy of bridge prestress engineering

SONGDa-wei
(Harbin DaowaiDistrictRoaDManagementStation,Harbin 150000,China)

Bridges'quality directly affects the developmentof transport services,anDrelates to the life anDproperty of the people.Prestress engineering technology is the most common anDmost widely useDtechnology of current bridge construction project,which has simple process,scientific support structure,strong safetysystem,anDis also more economical.In recent years,the introduction of neWtechnology anDneWmaterial has prompteDprestress engineering technologymoremature.

Bridge;Prestressengineering;Construction technology

U445.57

B

1674-8646（2016）03-0026-02

2016-01-08