新形勢(shì)下預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工技術(shù)及質(zhì)量控制研究

劉甫林

/中鐵二十一局集團(tuán)路橋工程有限公司

新形勢(shì)下預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工技術(shù)及質(zhì)量控制研究

劉甫林

/中鐵二十一局集團(tuán)路橋工程有限公司

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度不斷地加大，公路、鐵路成為交通基礎(chǔ)建設(shè)的重中之重。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，使橋梁的跨度和形式發(fā)生了巨大變化，橋梁跨度逐漸增大，形式美觀多樣。本文主要論述了在新形勢(shì)下，預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工技術(shù)，包括在施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備以及施工時(shí)注意的要點(diǎn)。

新形勢(shì)；預(yù)應(yīng)力；混凝土；箱梁施工；技術(shù)；質(zhì)量控制

引言

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國交通建設(shè)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類公路、鐵路橋梁施工中，所以在施工中要加強(qiáng)質(zhì)量控制，嚴(yán)格按照預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工，提高預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工質(zhì)量和使用壽命，確保橋梁結(jié)構(gòu)的安全。

一、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁特點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不僅具有普通鋼筋混凝土的所有優(yōu)點(diǎn)，而且還有以下特點(diǎn)：（1） 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因?yàn)槌浞掷昧巳绺邚?qiáng)度混凝土、高強(qiáng)度鋼筋等高強(qiáng)度材料，所以使得設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的截面面積大大減小。（2） 因?yàn)椴捎妙A(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度材料，一般可以節(jié)省鋼材30%～40%，降低了橋梁自重，增大了橋梁的跨度。（3） 因?yàn)椴捎妙A(yù)應(yīng)力，提高了混凝土構(gòu)件柔性和撓度，所以在活荷載下預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件不會(huì)出現(xiàn)裂縫； 即使部分混凝土構(gòu)件處在永久荷載下，也不致于出現(xiàn)裂縫。因全截面參與工作，所以預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的剛度要比普通鋼筋混凝土梁的剛度大一些。

二、新形勢(shì)下預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工技術(shù)

1.在混凝土澆筑之前，首先要有專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)支架的穩(wěn)定性能以及強(qiáng)度進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，嚴(yán)肅把關(guān)接縫處的平整度，還要認(rèn)真檢查結(jié)構(gòu)支撐是否牢固，以及頂板、腹板、底板、側(cè)板的厚度情況；在鋼筋綁扎時(shí)注意鋼筋的型號(hào)，適用的位置等，然后仔細(xì)進(jìn)行混凝土的澆筑；在混凝土施工中，要注意材料的準(zhǔn)備，通常采用的是C50混凝土，為了保證施工的質(zhì)量，需要準(zhǔn)備兩臺(tái)輸送泵來輸送混凝土，為了混凝土的振搗工作還要準(zhǔn)備振搗器等；在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，要嚴(yán)格按照豎向分層、橫向分段的順序，由底板到腹板再到頂板的順序進(jìn)行澆筑，同時(shí)還要掌握好混凝土澆筑的分層厚度和澆筑速度，要在混凝土初凝之前覆蓋上層混凝土，另外還要注意在混凝土的振搗時(shí)，不可以超振或漏振，避免由于混凝土的結(jié)構(gòu)變化影響橋梁的施工質(zhì)量。

混凝土澆筑的順序如沒有特殊要求，一般先澆筑底板、腹板、隔墻、頂板?；炷恋恼駬v采用插入式振搗棒、附著式振搗器和平板式振搗器；如橋梁頂面設(shè)計(jì)有坡度，應(yīng)從低端向高端澆筑混凝土，防止混凝土骨料或水泥漿堆積，影響橋的質(zhì)量?；炷翝仓翗虻牧硪欢? m～5 m 時(shí)應(yīng)進(jìn)行反向澆筑，防止混凝土出現(xiàn)氣泡或骨料不均衡。在混凝土的振搗過程中要把握好振搗時(shí)間，振搗要快插慢拔，一般為20 s～30 s，以混凝土的表面水平不顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡、表面出漿為準(zhǔn)。振搗點(diǎn)要均勻排列，振搗作業(yè)距離不能大于作業(yè)半徑的1.5 倍； 振搗器不能靠模板振動(dòng)，應(yīng)盡量避免碰到鋼筋及預(yù)埋件。待混凝土澆筑完成后，應(yīng)及時(shí)做好混凝土試件同梁體一起養(yǎng)護(hù)；何時(shí)施加預(yù)應(yīng)力應(yīng)根據(jù)同條件養(yǎng)護(hù)試塊的試壓強(qiáng)度確定，根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行張拉、注漿、封錨及封端。

2.鋼絞線在切割后要進(jìn)行梳理，順直以及編束，通常分束板的制作選用直徑為16的圓鋼，鋪具要與分束板的孔相同，在穿孔時(shí)要保證鋼絞線的順直，鋼絞線要順著分束板進(jìn)入孔道，當(dāng)人工穿孔時(shí)，在穿入孔道之前可以先使用一根鋼絲作為引線，將鋼絞線綁在鋼絲尾部，牽引鋼絲進(jìn)入管道里，在卷揚(yáng)機(jī)的牽引作用下使鋼絞線順利穿入管道。在這個(gè)過程要注意避免鋼絞線出現(xiàn)硬傷，下料時(shí)必須使用砂輪切割機(jī)切割，嚴(yán)禁使用電焊或氧焊燒斷；在鋼絞線的存放時(shí)也要注意按照鋼絞線的長度進(jìn)行分類存放，并且為了防止生銹和沾染油污鋼絞線必須下墊上蓋，下墊的高度不得小于10cm。

3.在預(yù)應(yīng)力的張拉時(shí)，要注意縱向預(yù)應(yīng)力張拉，橫向預(yù)應(yīng)力的張拉以及豎向預(yù)應(yīng)力的張拉的技術(shù)要點(diǎn)。在縱向預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)要注意遵守兩端同時(shí)張拉，做到左右對(duì)稱，要保證鋼絞線的受力均勻，減少摩擦，讓鋼絞線能夠自由伸長，并且要注意誤差的控制，如果產(chǎn)生的誤差超過規(guī)范要求時(shí)就要停止張拉，查明出現(xiàn)的問題，采取措施解決后再進(jìn)行張拉工作；在橫向預(yù)應(yīng)力的張拉時(shí)，要確保在每個(gè)橋段的縱向預(yù)應(yīng)力的張拉結(jié)束時(shí)再進(jìn)行橫向預(yù)應(yīng)力的張拉，在張拉時(shí)選用單端交錯(cuò)的方式進(jìn)行張拉，具體的步驟與縱向張拉的步驟相同，要注意的是一橋段接頭處的最后一根頂板應(yīng)與下一橋段的預(yù)應(yīng)力筋一同進(jìn)行張拉；在豎向預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)，要確保在每一個(gè)橋段的橫向預(yù)應(yīng)力張拉完成時(shí)進(jìn)行，采用兩端對(duì)稱的張拉方式張拉，具體步驟也是同縱向張拉的步驟相同，要注意的是一橋段接頭處的最后一根頂板應(yīng)與下一橋段的豎向預(yù)應(yīng)力筋一同進(jìn)行張拉。

三、新形勢(shì)下預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工質(zhì)量的控制

1.在施工的準(zhǔn)備階段，在施工前要注意檢查施工的原料準(zhǔn)備，設(shè)備準(zhǔn)備是否符合條件之后再進(jìn)行施工，工作人員對(duì)計(jì)量的標(biāo)定要做好把關(guān)，對(duì)原料進(jìn)行集中管理同時(shí)也要提高抽檢的頻率，要對(duì)每一批鋼筋，水泥，碎石，鋼絞線等進(jìn)行隨機(jī)的檢查，要求原料符合設(shè)計(jì)的要求，對(duì)施工組織也要進(jìn)行嚴(yán)格的審查，要求選擇最佳的技術(shù)方案，要求施工隊(duì)伍具有較強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì)，能夠熟練操作，掌握操作系統(tǒng)等。

2.在施工的過程中所采取的質(zhì)量控制手段，首先要檢查支架的搭設(shè)是否符合要求，要使用組合鋼管作為支撐，承重部分則由工字鋼組成，現(xiàn)澆支架的的地面基礎(chǔ)要符合要求，保證基礎(chǔ)的沉降量要小，并且要對(duì)支架的方案進(jìn)行嚴(yán)格的審查，來確保安全，對(duì)鋼筋和模板的檢查工作也應(yīng)該到位，檢查好鋼筋的捆綁成型，確保波紋管的型號(hào)以及數(shù)量符合設(shè)計(jì)的要求，并確保接頭的嚴(yán)密性和穩(wěn)定性，在澆筑過程中采用對(duì)稱澆筑的澆筑方法，嚴(yán)格控制水灰比，在澆筑時(shí)遵守時(shí)間要求和次序要求。

3.嚴(yán)格控制混凝土的澆筑流程以及養(yǎng)護(hù)工作，采取適宜的澆筑工藝，在底板、腹板澆筑完成后才能進(jìn)行頂板的澆筑，并要注意在分層澆筑時(shí)上一層混凝土的澆筑必須在下一層混凝土初凝之前澆筑完成，施工的工序要符合實(shí)際情況。在日后的養(yǎng)護(hù)時(shí)要多加注意，一般是通過保持溫度和濕度的適宜以及利用熱度的變化來實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)工作，采用保溫的方法防止出現(xiàn)較大的溫差致使混凝土表面出現(xiàn)裂縫，來延長混凝土的壽命。

4.隨著工程試驗(yàn)和新材料新工藝的發(fā)展，在后張預(yù)應(yīng)力梁注漿工藝中，采用負(fù)壓真空注漿法，使孔道的水泥飽滿無氣泡，真正的保護(hù)了預(yù)應(yīng)力筋的無銹蝕及定位。它為預(yù)應(yīng)力鋼材提供了均勻泌水和透水的水泥漿保護(hù)層，密實(shí)度高達(dá)99%以上；采用的HDPE塑料波紋管與金屬波紋管相比，在滿足強(qiáng)度的同等條件下具有更強(qiáng)的耐腐蝕性，而且安裝布置不受管道的線形限制，其孔道的注漿更能體現(xiàn)真空注漿的優(yōu)越性。

四、結(jié)束語

預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工技術(shù)以及質(zhì)量控制技術(shù)在國際上的發(fā)展已經(jīng)十分成熟。隨著我國的高速公路和鐵路橋梁的設(shè)計(jì)和施工水平不斷提高，為了使預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，必須更好地理解掌握預(yù)應(yīng)力的原理，在預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工前，施工中以及施工后都有很多的注意事項(xiàng)，要嚴(yán)格遵守技術(shù)規(guī)范要求，做好各方面的檢查工作，確保預(yù)應(yīng)力箱梁等橋梁的工程質(zhì)量，并將豐富的施工經(jīng)驗(yàn)推廣應(yīng)用。

[1]汪明建.30M預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].交通世界（建養(yǎng)?機(jī)械），2011（05）.

[2]王俊華.關(guān)于高鐵施工中預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的質(zhì)量控制探討[J].智能城市，2016（10）.