蒸汽養(yǎng)生下預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力張拉控制探討

阿里木江·阿不都熱依

摘?要： 隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，橋梁高效施工成為了建筑行業(yè)未來發(fā)展的趨勢，這就要求在低溫環(huán)境下要盡量減小箱梁預(yù)制時間，提高箱梁預(yù)制施工效率和效果，因此，在蒸汽養(yǎng)生下，加強對預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力張拉控制是勢在必行。本文依托高原高寒地區(qū)某條公路箱梁預(yù)制和蒸汽養(yǎng)生實際，研究了預(yù)應(yīng)力張拉控制條件，最后，從有效預(yù)應(yīng)力測試、上拱度測試、材性指標測試三個方面入手，探討了預(yù)應(yīng)力張拉控制條件測試方法，以期總結(jié)施工經(jīng)驗，供今后類似工程借鑒和參考。

關(guān)鍵詞： 蒸汽養(yǎng)生;預(yù)制箱;梁預(yù)應(yīng)力;張拉;控制

【中圖分類號】TU223?【文獻標識碼】A?【文章編號】1674-3733（2020）24-0172-01

0?引言

對于預(yù)應(yīng)力混凝土而言，預(yù)制箱梁具受力性能良好，施工綠色環(huán)保、施工效率和施工質(zhì)量易于保障等特征，因此，預(yù)制箱梁施工了公路橋梁施工中得以廣泛地推廣和普及。

1?工程概況

某高原高寒地區(qū)公路建設(shè)項目位于平均海拔3500以上，年平均氣溫5℃以下，絕對最高氣溫26.8℃，絕對最低氣溫-39.1℃，施工季節(jié)短，全年有效施工期4-5個月，項目共設(shè)置4座大橋，大橋上部結(jié)構(gòu)均采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式橋墩，柱式橋臺鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。為保證在規(guī)定的施工期限內(nèi)，完成164片箱梁預(yù)制任務(wù)，在蒸汽養(yǎng)生下，采用預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力張拉控制方式，實現(xiàn)箱梁預(yù)制施工周期的縮短，從而達到提高箱梁預(yù)制施工質(zhì)量和效率的目的。

2?預(yù)應(yīng)力張拉控制條件

箱梁混凝土澆筑所需時間要控制在五個小時左右，且澆筑成功后，要靜停十四個小時，以提高混凝土的抗壓強度[1]，此后，在進行蒸汽養(yǎng)生操作時，相關(guān)施工單位要將整個操作過程劃分為三個階段，分別是升溫（七個小時）階段、恒溫（十四個小時）階段、降溫（六個小時）階段。

3?預(yù)應(yīng)力張拉控制條件測試方法

3.1?有效預(yù)應(yīng)力測試

反拉法作為有效預(yù)應(yīng)力測試常用的方法，具有較高的可靠性。在反拉法的應(yīng)用背景下，通過測試索體位移在反拉過程中的變化趨勢[2]，并采用拐點的方式對索體位移的變化趨勢進行標注，精準判斷有效預(yù)應(yīng)力初值，圖1代表“反拉法”示意圖。

在進行有效預(yù)應(yīng)力測試的過程中，所使用的預(yù)應(yīng)力鋼筋主要以高強度鋼絞線為主，這種類型的鋼絞線又被稱為“彈性體”，相關(guān)測試人員要在綜合考慮材料的應(yīng)變特征的基礎(chǔ)上，采用反拉法對預(yù)應(yīng)力鋼筋進行處理，并對預(yù)應(yīng)力鋼筋位移進行實時測量，畫出如圖2所示的反拉力—位移曲線圖。反拉力增加幅度變小，但位移增加幅度變大，圖中的曲線出現(xiàn)B拐點，此拐點為精準判斷有效預(yù)應(yīng)力提供了重要數(shù)據(jù)參考。

根據(jù)工程施工標準和要求，選取四片箱梁，通過利用反拉法，對混凝土的有效預(yù)應(yīng)力進行實時測試和分析，得到箱梁錨下預(yù)應(yīng)力測試結(jié)果，隨著箱梁混凝土齡期的不斷增加，鋼束有效預(yù)應(yīng)力后陳藤縣出不斷遞減的趨勢，同時，隨著箱梁混凝土齡期的增長，其損失率呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢，因此通過這一測試，可以得出以下結(jié)論：混凝土有效預(yù)應(yīng)力損失率通常在混凝土5d齡期后逐漸趨于相當(dāng)穩(wěn)定的狀態(tài)。

（1）上拱度測試

在進行上拱度測試的過程中，相關(guān)測試人員要利用利用臺座對預(yù)制箱梁進行張拉處理，然后，采用龍門吊運的方式，將其存放在相應(yīng)的梁區(qū)內(nèi)，并將硬枕木墊在梁體底部位置，確保預(yù)制箱梁處于受力均勻的狀態(tài)，同時，還要錯用布設(shè)百分表的方式，對梁體底部及其兩端進行張拉處理，使梁體的拱度發(fā)生變化，并對其變化量進行實時監(jiān)測。

預(yù)制梁張拉后上拱度相對變化量在蒸汽養(yǎng)生下，當(dāng)預(yù)制箱梁混凝土的齡期達到2d后，對其進行張拉處理，發(fā)現(xiàn)隨著齡期的增多，梁體拱度住逐漸減小，當(dāng)預(yù)制箱梁混凝土的齡期達到8d后，梁體拱度出現(xiàn)非常明顯的變化量。

3.2?材性指標測試

通過采用材性指標測試方式，得出預(yù)制箱梁混凝土的抗壓強度會隨著齡期的增長而呈現(xiàn)出緩慢遞增的趨勢，并齡期3d這一時間點達到預(yù)定的設(shè)計值，因此，在蒸汽養(yǎng)生下通過科學(xué)控制預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力張拉，可以實現(xiàn)混凝土材料性能的提高和養(yǎng)生施工時間的縮短。

4?測試結(jié)果

通過以上各個測試方法的應(yīng)用，得出以下結(jié)論：（1）在蒸汽養(yǎng)生相關(guān)措施的實施下，對于預(yù)制箱梁混凝土而言，其抗壓強度幾乎達到了相關(guān)設(shè)計標準值的百分之九十以上，從而很好地保證了預(yù)應(yīng)力張拉的科學(xué)性和合理性;（2）在蒸汽養(yǎng)生相關(guān)條件下，預(yù)制箱梁混凝土在齡期為四十個小時后，抗壓強度達到了相關(guān)設(shè)計標準值的百分之九十，當(dāng)蒸汽養(yǎng)生條件結(jié)束后，預(yù)制箱梁混凝土在齡期的3天后達到了設(shè)計相關(guān)標準值的百分之九十以上，通過采用蒸汽養(yǎng)生相關(guān)工藝，可以實現(xiàn)混凝土材料性能相關(guān)指標的快速提高，為盡可能縮短蒸汽養(yǎng)生施工周期提供有力的保障。（3）對于預(yù)制箱梁而言，混凝土的抗壓強度經(jīng)過張拉處理后，一直呈現(xiàn)出不斷增長的狀態(tài)，在5d 后，預(yù)應(yīng)力相關(guān)損失率逐步趨于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

結(jié)束語：綜上所述，在蒸汽養(yǎng)生條件下，預(yù)制箱梁所設(shè)計的混凝土抗壓強度達到了相關(guān)設(shè)計的標準和要求，并科學(xué)控制了混凝土的材性指標，盡可能縮小養(yǎng)生施工周期，為進一步保證預(yù)應(yīng)力張拉控制效果，提高相關(guān)施工單位的社會效益和經(jīng)濟效益提供有力的保障。

參考文獻

[1]?吳慶雄，楊益?zhèn)?蒸汽養(yǎng)生下預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力張拉控制條件研究[J].水利與建筑工程學(xué)報，2019，17（4）：212-216.DOI：10.3969/j.issn.1672-1144.2019.04.037.

[2]?婁衛(wèi)東.淺談冬季預(yù)制箱梁蒸汽養(yǎng)護的質(zhì)量控制[J].城市地理，2018，（2）：79-79.DOI：10.3969/j.issn.1674-2508.2018.02.061.