預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋關(guān)鍵施工技術(shù)分析與研究

彭洛鐘 楊濤

摘要：在科技持續(xù)發(fā)展的背景下，此類橋型不斷完善、改進(jìn)及推廣應(yīng)用。那么如何保證道路正常運(yùn)營(yíng)的前提下，加大預(yù)應(yīng)力施工的安全、質(zhì)量成為了關(guān)鍵。本文將結(jié)合預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工要點(diǎn)，結(jié)合具體工程案例，重點(diǎn)對(duì)混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力拉張等技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行探索，以此提高施工過程中橋梁結(jié)構(gòu)的受力安全性及可靠性，更好地相似類型橋梁施工提供借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力技術(shù);工程概況;混凝土澆筑

近年來，我國(guó)公路建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，這為公路橋梁發(fā)展建設(shè)提供了良好的發(fā)展機(jī)遇。橋梁作為道路交通的重要組成部分，是連接路與路的交通紐帶，在整個(gè)交通事業(yè)發(fā)展中占據(jù)著至關(guān)重要的作用。據(jù)相關(guān)資料顯示，在我國(guó)已建橋梁工程中，混凝土橋梁達(dá)90%以上，因自然災(zāi)害及荷載長(zhǎng)期作用下，橋梁在運(yùn)營(yíng)階段往往會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全性、耐久性下降的趨勢(shì)，甚至造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。為提高施工質(zhì)量，多選擇預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，這種施工方式可有效提高施工質(zhì)量，又能滿足日益增長(zhǎng)的交通需求，是當(dāng)前我國(guó)橋梁建設(shè)中最為關(guān)鍵的施工技術(shù)之一，做好預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋施工控制，規(guī)范施工工藝，可推進(jìn)我國(guó)公路橋梁事業(yè)迅速發(fā)展。

一、預(yù)應(yīng)力技術(shù)的概況

預(yù)應(yīng)力多用于混凝土結(jié)構(gòu)，是為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)服役階段的各項(xiàng)性能，預(yù)先施加于結(jié)構(gòu)的一種壓應(yīng)力，通過預(yù)應(yīng)力施加，可消除載荷產(chǎn)生的所有或一部分拉應(yīng)力，防止損壞結(jié)構(gòu)。在承受荷載前，對(duì)混凝十結(jié)構(gòu)施加壓力，于受拉區(qū)混凝土而言，在外荷載影響及作用下，此部分混凝土將產(chǎn)生壓應(yīng)力，可抵消荷載形成的拉應(yīng)力。正常情況下，可避免混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，或延緩裂縫產(chǎn)生。

二、工程概況

某橋梁工程分為2部分，其中一部分為車行橋，總長(zhǎng)50m，寬20m，屬于雙向四車道。橋跨組成為2×25m，上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，共6片，通過懸臂澆筑施工。另一部分為引橋，總長(zhǎng)112.5m，寬11m，橋跨為1×12.5+5×20m，上部結(jié)構(gòu)為2部分組合而成，即整體現(xiàn)澆空心板（一跨）+預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（5跨）。選擇樁柱式橋臺(tái)作為兩橋下部，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁，瀝青混凝土面層為橋面鋪裝層。

三、預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋關(guān)鍵施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）施工準(zhǔn)備

施工前，應(yīng)保證箱梁基礎(chǔ)在地面30cm以上，將施工場(chǎng)地內(nèi)的雨水等清理干凈，避免基礎(chǔ)被浸泡，或后期出現(xiàn)不均勻沉降問題?；A(chǔ)采用C30混凝土澆筑，可增強(qiáng)頂部梁的平整性。根據(jù)施工要求，可在基礎(chǔ)上設(shè)6mm鋼板，為避免鋼變形，需在其兩側(cè)固定混凝土底座，間距為50cm。

（二）模板安裝

內(nèi)外部模具是構(gòu)成箱梁模板的主要部分，其特點(diǎn)為高、工作量大。大鋼模板安裝需分段進(jìn)行，在基礎(chǔ)完成之后，采用龍門秋千模板進(jìn)行定位，通過手動(dòng)調(diào)節(jié)全部連接的螺栓，并對(duì)各個(gè)接頭進(jìn)行加膠處理。尤其是外模，要保證接縫良好，準(zhǔn)確把控隔膜位置。

（三）鋼絞線支座施工

于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋而言，鋼絞線施工極為關(guān)鍵。根據(jù)施工要求，本工程可采用低松弛、高強(qiáng)度的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，15.2mm為其單根直徑，1860MPa為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度。按照相關(guān)規(guī)范要求，在進(jìn)場(chǎng)前，對(duì)鋼絞線質(zhì)量的進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。包裝時(shí)，無需調(diào)整，可直接進(jìn)行切割。選擇波紋管進(jìn)行管成孔。要求5mm為鋼絞線各個(gè)長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)值，扎線以1.5m為準(zhǔn)。焊接前，可按照“中間一兩側(cè)”的順序進(jìn)行鋼焊接。

（四）預(yù)應(yīng)力管道加工及安裝

將嵌入波紋管設(shè)于預(yù)應(yīng)力管上，“U”型鋼夾順著各個(gè)管側(cè)焊接線方向進(jìn)行放置，保證管道就位無誤，符合要求。相比管道直徑，“U”型卡應(yīng)大一些。此外，在澆筑混凝土前，應(yīng)保證管道通順，無彎曲等情況。隨后將波紋管去除。

（五）混凝土澆筑

按配合比設(shè)計(jì)要求，將水泥、砂等材料按比例投入攪拌機(jī)內(nèi)，均勻拌和，合理控制拌和時(shí)間。完成拌和施工后，應(yīng)避免出現(xiàn)混合料花白、離析問題。按照施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況進(jìn)行混凝土澆筑施工，在整個(gè)過程中，波紋管與振動(dòng)棒不得碰撞，可采用直徑較小的振動(dòng)棒施工，特別注意張拉端、梁等部位的振搗情況，保證混凝土澆筑厚度一致具有均勻性，振動(dòng)密實(shí)，不會(huì)出現(xiàn)蜂窩等問題，從而造成質(zhì)量隱患。

（六）混凝土養(yǎng)護(hù)

完成卜述施工后，需及時(shí)覆蓋混凝土表面進(jìn)行養(yǎng)生，避免混凝土表面受到污染或損壞。一般可在7d控制養(yǎng)生時(shí)間，但具體應(yīng)根據(jù)此階段的氣候情況進(jìn)行養(yǎng)生時(shí)間增加或減少，要求養(yǎng)生期內(nèi)混凝土表面始終處于潮濕狀態(tài)，從而增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度，避免因收縮作用，出現(xiàn)混凝土發(fā)射裂縫。在混凝土強(qiáng)度2.5Mpa的情況下，將模板拆除，但不得損害混凝土，出現(xiàn)掉角缺邊情況。

（七）預(yù)應(yīng)力張拉

張拉前，要求先詳細(xì)檢查張拉設(shè)備的使用情況，待保證滿足施工規(guī)定的情況下，才能進(jìn)行張拉施工。通常情況下，預(yù)應(yīng)力施工的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定指標(biāo)為油表讀數(shù)、鋼絞線伸長(zhǎng)值，然而，在千斤頂多次使用的過程中，缸內(nèi)摩擦系數(shù)將受到不同程度的影響，一定程度上，油表靈敏度將有所下降。這種情況下，必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范規(guī)定，在梁體強(qiáng)度滿足施工要求的條件下，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工。應(yīng)根據(jù)箱梁鋼絞線束數(shù)進(jìn)行張拉施工，需一起張拉四個(gè)千斤頂兩端，保證劃線、伸長(zhǎng)等統(tǒng)一。設(shè)計(jì)規(guī)定，可在0.75Rby控制各束鋼絞線張拉控制力，各個(gè)鋼絲內(nèi)不得有大于一條線的斷絲情況出現(xiàn)，在總線數(shù)中每個(gè)斷面的斷線量應(yīng)小于1%。張拉過程中，需將預(yù)應(yīng)力消除。

（八）壓槳、封錨

張拉預(yù)應(yīng)力作業(yè)完成后，要及時(shí)采用水泥凈漿進(jìn)行孔底注漿施工，需在設(shè)計(jì)要求值以上控制水泥強(qiáng)度。注漿時(shí)應(yīng)保證漿液緩慢、勻速灌入，嚴(yán)禁終端。注漿壓力為0.5～0.7MPa范圍內(nèi)。在排氣孔封閉之后，依舊需要不斷施加壓力，待達(dá)到壓力范圍后，需進(jìn)行2min穩(wěn)壓，隨后封閉注漿孔。若注漿不順暢，需及時(shí)更換注漿孔，要求將第一次灌入的水泥漿及時(shí)排出。若孔道直徑過大，需合理管控二次壓漿間隔時(shí)間，一般可控制在40min左右。補(bǔ)漿多在孔道最高位置實(shí)施，要求此階段同樣保持注漿的連續(xù)性，當(dāng)漿液無下沉、溢出時(shí)即可停止。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，作為道路交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，公路橋梁在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。預(yù)應(yīng)力技術(shù)是橋梁施工的重要技術(shù)之一，該技術(shù)的應(yīng)用，可解決大量施工難題，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到整個(gè)工程施工的質(zhì)量。為此，必須重視預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用，掌握施工技術(shù)要點(diǎn)，全面提升技術(shù)水平，規(guī)范施工工藝，只有這樣才能更好地延長(zhǎng)橋梁工程使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇文建，趙堅(jiān).論道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用及存在的問題[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2011，01.