預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的應(yīng)用研究

摘要：路橋施工中經(jīng)常采用預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，預(yù)應(yīng)力混凝土可以提高路橋工程的質(zhì)量，還能減少路橋工程中的成本，具有一定的優(yōu)勢。路橋施工中應(yīng)該規(guī)范好預(yù)應(yīng)力混凝土的施工，這樣才能保障預(yù)應(yīng)力混凝土滿足路橋施工的需求，維護(hù)路橋施工的質(zhì)量。因此，本文主要探討預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中的相關(guān)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土;路橋施工;應(yīng)用

一、前言

隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展，路橋工程在所有交通工程中占有很大的比例，路橋工程直接關(guān)系到交通運(yùn)行，路橋工程中采用了預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)可以提高路橋工程的承載水平，延長路橋工程的使用壽命。預(yù)應(yīng)力混凝土按照路橋工程的需求組織施工技術(shù)，保證預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的可靠性，由此確保路橋工程的規(guī)范性。

二、路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)分析

路橋工程是現(xiàn)代交通工程中的主要項(xiàng)目，路橋工程中的預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)是指在路橋混凝土結(jié)構(gòu)中實(shí)行預(yù)應(yīng)力加固，利用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件彌補(bǔ)混凝土中的強(qiáng)度，維護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)在路橋工程中的穩(wěn)固性。

三、路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)優(yōu)勢

預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在路橋工程中的優(yōu)勢很明顯，其可減少施工材料的運(yùn)用，工程中的施工材料可以得到最大化的應(yīng)用，確保鋼筋、鋼絞線、混凝土等材料能夠發(fā)揮自身的作用，而且預(yù)應(yīng)力混凝土施工中具有成本節(jié)約的優(yōu)勢，在很大程度上減少了路橋工程的成本量，做到節(jié)約、節(jié)能。

四、路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)案例

本文以案例的方式探討預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋工程中的應(yīng)用，該案例為市政路橋工程項(xiàng)目，連接某市的市區(qū)和開發(fā)區(qū)，期間橫跨河流，路橋工程所在位置地勢平坦，無不良地質(zhì)，也無地下水影響，案例中橋梁長度為5329.08m，分為兩聯(lián)橋梁，第一聯(lián)為雙幅橋梁結(jié)構(gòu)，寬度26.90m，第二聯(lián)橋?qū)捠?5.78m，橋梁全部選擇C50預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，主梁結(jié)構(gòu)中采用了混凝土箱梁，截面為T型[1]，如下圖1所示，路橋工程連續(xù)分布，高度是2.79m，該路橋案例中積極組織了預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)，體現(xiàn)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在路橋施工中的作用。

（一）準(zhǔn)備工作

該路橋工程案例中的預(yù)應(yīng)力混凝土施工準(zhǔn)備工作主要分為四個項(xiàng)目，分別是：

1. 人員準(zhǔn)備

所有施工人員到達(dá)現(xiàn)場，由負(fù)責(zé)人提前檢查施工人員的資質(zhì)證書，圍繞路橋工程組織技術(shù)交底工作，要求施工人員熟悉掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的施工技術(shù)，規(guī)劃好施工人員負(fù)責(zé)的技術(shù)項(xiàng)目，防止施工現(xiàn)場有人員工作混亂的情況。

2. 機(jī)具準(zhǔn)備

施工機(jī)具需停放在施工現(xiàn)場的指定位置，施工以前組織施工機(jī)具的檢驗(yàn)，校驗(yàn)機(jī)具的參數(shù)，檢查機(jī)具的文件配置，記錄下機(jī)具檢查的結(jié)果。

3. 技術(shù)準(zhǔn)備

技術(shù)交底之后整合文件，施工人員了解路橋工程現(xiàn)場預(yù)應(yīng)力混凝土的技術(shù)內(nèi)容、工序等方法，準(zhǔn)備好各項(xiàng)技術(shù)的防護(hù)工作，保護(hù)施工現(xiàn)場各項(xiàng)工作的順利實(shí)施[2]。

4. 現(xiàn)場準(zhǔn)備

路橋工程現(xiàn)場標(biāo)記好預(yù)應(yīng)力混凝土施工的點(diǎn)位，規(guī)劃出不同的作業(yè)區(qū)域，保證現(xiàn)場各項(xiàng)工作能夠有秩序的進(jìn)行。

（二）施工技術(shù)

1. 搭設(shè)支架

路橋工程施工項(xiàng)目現(xiàn)場開挖好地基并夯實(shí)，為了擴(kuò)大基礎(chǔ)地基需支設(shè)模板、澆筑混凝土，在混凝土地基上安裝好鋼管支架，相鄰的鋼管支架之間要連接起來，樁基頂端搭設(shè)起工程平臺，平臺上需設(shè)置具有調(diào)整底模高度的螺桿，在分配梁上搭接方木，方木上要鋪設(shè)好模板，安裝好模板后再固定梁及鋼筋[3]。搭設(shè)支架施工技術(shù)中安裝好預(yù)應(yīng)力的孔道，準(zhǔn)確的定位支架搭設(shè)的位置，檢查安裝、綁扎等操作，接下來組織梁體混凝土的澆筑工作。

2. 支架預(yù)壓

路橋施工現(xiàn)場立好支架，根據(jù)節(jié)段梁的實(shí)際重量組織預(yù)壓，按照預(yù)壓結(jié)果設(shè)計(jì)好預(yù)拱度，避免支架產(chǎn)生變形，同時預(yù)防地基沉降。箱梁自重以及工程荷載的120%是最大的預(yù)壓荷載值，支架預(yù)壓的過程中需保證受力合理，避免出現(xiàn)預(yù)壓風(fēng)險(xiǎn)[4]。支架預(yù)壓時遵循由小到大的順序，按照分級荷載的要求實(shí)行預(yù)壓處理，期間需準(zhǔn)確的控制好加載的實(shí)際重量，采集測控點(diǎn)位置的數(shù)據(jù)，支架預(yù)壓的操作中使用吊車把沙袋運(yùn)送到頂端，根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)混凝土預(yù)壓荷載的結(jié)果布置荷載分布。

3. 模板施工

案例中模板施工采用了現(xiàn)場拼裝的方法，拼裝好之后驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后再應(yīng)用到模板施工上。模板施工中側(cè)模運(yùn)用的是鋼模板，這樣能夠保障側(cè)模的剛度，避免混凝土澆筑時沖擊側(cè)模結(jié)構(gòu)。底模運(yùn)用的是膠粘模板，案例中選用12mm膠合板，配合加勁肋完成底模的鋪設(shè)工作。內(nèi)模為木質(zhì)模板，所有模板上均采用了木支撐的方法，以此來保障模板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，為預(yù)應(yīng)力混凝土施工提供穩(wěn)定的模板支撐。

4. 鋼筋施工

案例中路橋工程鋼筋施工是指預(yù)應(yīng)力鋼筋施工，施工以前由現(xiàn)場施工人員組織核對工作，復(fù)核路橋設(shè)計(jì)圖中的參數(shù)，保證設(shè)計(jì)圖中給出的參數(shù)準(zhǔn)確，接下來按照參數(shù)切割鋼絞線及波紋管，案例中路橋施工圖紙中給出的鋼絞線規(guī)格，鋼絞線進(jìn)場時應(yīng)按批次驗(yàn)收，每次驗(yàn)收批次的重量不能超過60噸，仔細(xì)校對鋼絞線的各項(xiàng)參數(shù)，驗(yàn)收人員運(yùn)用抽檢的方法進(jìn)行驗(yàn)收，每批鋼絞線中抽取3盤驗(yàn)收，截取驗(yàn)收的一段試樣，檢查鋼絞線的表層質(zhì)量，測量直徑數(shù)據(jù)，組織力學(xué)性能試驗(yàn)，一定要保障鋼絞線的合理性，以便滿足預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工需求。

5. 混凝土施工

路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的箱梁結(jié)構(gòu)采用了一次性澆筑的技術(shù)方法，先澆筑一側(cè)的底板，案例中底板混凝土澆筑的長度控制在9m左右，底板澆筑完成后使用木板封住，接下來就要組織腹板到頂端的混凝土澆筑工作，腹板位置的混凝土澆筑到底板以上10m左右厚，需向前方移動澆筑的位置，一直澆筑到對應(yīng)的另一端，封底之后再變換腹板澆筑的方向，再按照從端頭到中間的順序澆筑混凝土[5]。案例中箱梁澆筑完后立即實(shí)施混凝土振搗，路橋工程選用了插入式振搗方法，振搗的過程內(nèi)要保證振點(diǎn)均勻，點(diǎn)位需布置密實(shí)，不能有漏振的區(qū)域，腹板位置混凝土應(yīng)每澆筑一層就組織一層的振搗，合理完成分層振搗，保障各層混凝土的密實(shí)度。

6. 預(yù)應(yīng)力施工

案例中預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的預(yù)應(yīng)力施工分為穿束與張拉兩個部分，預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿束工作需在箱梁結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的90%進(jìn)行，穿束鋼絞線以前清理好施工現(xiàn)場，重點(diǎn)清除波紋管內(nèi)的污染物，保障波紋管內(nèi)管道的通暢性與清潔性，鋼絞線的端頭使用塑料袋包起來，這樣能夠快速的完成鋼絞線的穿束工作，穿束完成后鋼絞線的兩端應(yīng)該均勻用力，確保鋼絞線在波紋管內(nèi)為平直、順直的狀態(tài)，波紋管內(nèi)穿入鋼絞線后使用錨具固定，等待張拉。預(yù)應(yīng)力鋼絞線在箱梁中張拉時采用對稱張拉的方法，以設(shè)計(jì)方案中規(guī)定的對稱張拉方法為準(zhǔn)，張拉的操作順序是（0-0.1-0.2-0.3）fK，0.3fK時持續(xù)荷載2分鐘，錨固。預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉時設(shè)計(jì)值和實(shí)際值的誤差要控制在6%范圍中，張拉數(shù)值誤差超出標(biāo)準(zhǔn)時要暫停施工，分析超出原因再繼續(xù)施工。

7. 壓漿施工

案例中鋼絞線完成張拉后的第20個小時組織了預(yù)應(yīng)力管內(nèi)壓漿施工慘遭，避免鋼絞線有銹蝕的問題。施工人員利用高壓沖洗的方法清潔管道以及鋼絞線表面，高壓沖洗10min后改為壓縮空氣吹入，壓縮空氣具有干燥的作用，接下來運(yùn)用壓漿機(jī)把漿液壓入到預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)，一端壓入漿液，另一端排出漿液為主。預(yù)應(yīng)力管初次壓漿施工中，必須開打壓漿嘴閥，快速的排出水汽，當(dāng)管道流出濃漿時關(guān)閉，間隔約3min的時間檢查壓漿壓力，待壓漿壓力為0.5MPa時可以停止壓漿，關(guān)閉閘閥，結(jié)束壓漿。

（三）質(zhì)量控制

案例中預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的質(zhì)量控制主要是控制張拉操作，當(dāng)施工現(xiàn)場開展預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉時，應(yīng)該做好圍護(hù)工作，現(xiàn)場擺放好禁止入內(nèi)的標(biāo)志，避免非施工人員進(jìn)入，張拉鋼絞線時嚴(yán)禁千斤頂后有人，避免有錨具彈出傷人事故的發(fā)生[6]。張拉質(zhì)量控制中要求所有的張拉操作都要按照施工方案中的規(guī)定進(jìn)行，期間一定要做到均勻張拉，張拉施工期間安排專門的負(fù)責(zé)人測量伸長值，記錄好現(xiàn)場的張拉數(shù)據(jù)，保障張拉施工的順利進(jìn)行。

五、預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的注意事項(xiàng)

預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用越來越多，為了保障預(yù)應(yīng)力混凝土符合路橋工程的要求，同時保障預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋工程中的科學(xué)性、規(guī)范性，需對預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)提出幾點(diǎn)注意事項(xiàng)，以此來保證路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土施工的合理性。

（一）注意成本控制

路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土施工模塊中使用了大量的構(gòu)件，這些構(gòu)件占用了很大的成本，如果施工期間有構(gòu)件浪費(fèi)的問題，就會產(chǎn)生嚴(yán)重的成本失控，因此在注意事項(xiàng)中要采取成本控制的方法，嚴(yán)格管理預(yù)應(yīng)力混凝土的施工成本，在保證成本合理的前提下規(guī)范各項(xiàng)構(gòu)件及設(shè)備的應(yīng)用。

（二）注意安全管理

安全管理是路橋預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)中的重要注意事項(xiàng)，很多工程中過度注重進(jìn)度、效益而忽視了安全管理，實(shí)際預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋施工中面臨著很多風(fēng)險(xiǎn)，注意事項(xiàng)中要全面落實(shí)安全管理措施，保證施工行為、技術(shù)操作的安全性，這樣才能確保預(yù)應(yīng)力混凝土施工的安全進(jìn)行，更重要的是確保施工現(xiàn)場人員的安全性。

（三）注意指標(biāo)應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力混凝土施工在路橋工程中有著諸多指標(biāo)，比如材料指標(biāo)、應(yīng)力指標(biāo)等，預(yù)應(yīng)力混凝土施工現(xiàn)場要注意這些指標(biāo)的應(yīng)用，利用指標(biāo)規(guī)范預(yù)應(yīng)力混凝土的施工技術(shù)，強(qiáng)調(diào)過程中指標(biāo)的應(yīng)用，由此確保預(yù)應(yīng)力混凝土施工符合路橋工程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（四）注意材料用量

路橋預(yù)應(yīng)力混凝土施工中使用的材料非常多，不僅類型多而且用量多，為了避免材料浪費(fèi)施工現(xiàn)場就要注意材料的具體用量。材料用量方面的注意事項(xiàng)中，一方面要確保預(yù)應(yīng)力混凝土材料的準(zhǔn)確應(yīng)用，控制好材料的用量和用法，另一方面要組織材料用量的檢查工作，主要是定期、定時的檢查預(yù)應(yīng)力混凝土材料的用量是否準(zhǔn)確，同時排查現(xiàn)場的材料質(zhì)量，防止有不規(guī)范、不達(dá)標(biāo)的材料應(yīng)用到路橋工程內(nèi)。

（五）注意制度實(shí)施

路橋工程中預(yù)應(yīng)力混凝土發(fā)揮著重要的作用，施工現(xiàn)場應(yīng)該完善預(yù)應(yīng)力混凝土施工的制度，全面落實(shí)制度應(yīng)用，保證預(yù)應(yīng)力混凝土施工符合路橋工程以及國家的制度要求。路橋工程中規(guī)劃的制度內(nèi)容要在預(yù)應(yīng)力混凝土中準(zhǔn)確的實(shí)施，充分發(fā)揮制度規(guī)范的作用，路橋施工中按照制度標(biāo)準(zhǔn)組織預(yù)應(yīng)力混凝土施工，實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)的制度化，路橋工程預(yù)應(yīng)力混凝土施工中注意落實(shí)相關(guān)的制度，規(guī)范預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用。

六、結(jié)束語

預(yù)應(yīng)力混凝土廣泛應(yīng)用在路橋工程中，路橋工程中規(guī)范好預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)，確保預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)能夠按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。本文不僅分析了預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋工程中的應(yīng)用，還總結(jié)了預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的注意事項(xiàng)，這樣才能保障預(yù)應(yīng)力混凝土在路橋工程中的合理性，避免路橋工程中出現(xiàn)技術(shù)問題，并且保證了路橋工程在日后交通中的有效運(yùn)用。

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通訊作者：厲建遠(yuǎn)，1973年12月，男，漢族，山東臨沂人，就職于臨沂市交通工程質(zhì)量監(jiān)督站，高級工程師，碩士研究生。研究方向：公路橋梁質(zhì)量監(jiān)督方面。