現(xiàn)澆預應力橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

王丹

摘 要：現(xiàn)澆預應力混凝土箱梁是一種常見的橋梁上部結(jié)構(gòu)，近年來在橋梁建設中得到了廣泛的應用。基于此， 首先對現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工的技術(shù)要求進行了介紹， 然后以某預應力橋梁為研究對象， 對預應力橋梁現(xiàn)澆連續(xù)箱梁上部結(jié)構(gòu)施工方案以及具體的施工技術(shù)要點進行詳細探究， 以為其他類似工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞：預應力橋梁; 上部結(jié)構(gòu); 懸臂施工

1 現(xiàn)澆預應力橋梁上部結(jié)構(gòu)施工概述

橋梁施工是一項規(guī)模巨大、難度系數(shù)高的工程。在施工過程中，往往會出現(xiàn)面高相差較大的地段。此時，有必要對橋梁上部結(jié)構(gòu)進行澆筑，以提高橋面高度;橋梁上部結(jié)構(gòu)的澆筑是橋梁施工過程中的重要環(huán)節(jié)。其施工質(zhì)量將對橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大影響，也將影響整個工程的施工質(zhì)量。因此，嚴格控制橋梁施工工藝和質(zhì)量至關(guān)重要。另外，在橋梁工程施工過程中，要嚴格控制澆筑材料的尺寸、位置和澆筑地點;施工前要嚴格規(guī)劃設計，確保已澆筑的橋梁上部結(jié)構(gòu)能滿足橋梁施工的實際需要。在橋梁施工過程中，通常采用混凝土澆筑施工工藝，在實際施工過程中，應準確測量和設計橋梁上部結(jié)構(gòu)的澆筑位置。其次，施工過程中使用的建筑材料是決定施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此必須嚴格挑選和檢驗，確保所用材料符合施工要求。

2現(xiàn)澆預應力混凝土結(jié)構(gòu)設計特點

對于在建橋梁，橋梁結(jié)構(gòu)的跨徑設計通常有三個標準，即長度分別為40m、32m和24m。在三種跨度設計標準中，32m為最標準跨徑，40m和24m為跨度分布。此外，該橋的預應力筋大多為縱向單向布置。通過40m跨橫向預應力的設置和自錨式拉絲系統(tǒng)的綜合應用，實現(xiàn)了最終的固定。目前，我國橋梁預應力結(jié)構(gòu)的特點主要體現(xiàn)在剛度、抗沖擊性強、穩(wěn)定性好等特點。對于雙線整孔預應力箱梁，由于預應力箱梁的設計，混凝土用量通常較大。另外，預應力箱梁整體施工所用設備要求較高，特別是對混凝土的施工要求較高。另外，對于大噸位預應力箱梁施工，普通橋梁施工方法已不適應需要。因此，應提出具體的改進措施：（1）在現(xiàn)澆預應力結(jié)構(gòu)設計中，施工人員需要采用部分預應力混凝土混合配筋結(jié)構(gòu)來設計箱梁的主梁和預應力柱，特別是地震區(qū)的預應力箱梁，箱梁結(jié)構(gòu)設計應遵循以下原則：（2）在荷載效應的組合中，設計應遵循這一原則，由于其長期效應，在預應力設計中，應控制下部纖維不受拉應力，以避免箱梁端部以外的纖維開裂（3）橋梁預應力的內(nèi)力和位移設計，首先應將現(xiàn)澆樓板作為箱梁的邊緣，并按有關(guān)規(guī)定，設計人員應以現(xiàn)澆樓板為箱梁邊緣，對鋼筋混凝土梁進行科學規(guī)范。

3 預應力橋梁現(xiàn)澆連續(xù)箱梁上部結(jié)構(gòu)施工方案

3.1 引橋上部結(jié)構(gòu)施工

在整個橋梁工程的上部結(jié)構(gòu)施工中，引橋上部結(jié)構(gòu)施工十分重要。本工程施工中，引橋上部結(jié)構(gòu)為30m簡支連續(xù)預制預應力箱梁結(jié)構(gòu)。另外，需要在引橋上部結(jié)構(gòu)K25+600處設置預制場地。在箱梁吊裝方面，結(jié)合工程實際情況，選用龍門吊，采用雙吊車架梁施工方法。

在正式施工前，工程技術(shù)人員需要對掛籃結(jié)構(gòu)進行應力計算和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析?；炷翝仓瓿珊?，當混凝土結(jié)構(gòu)強度達到1.2MPa時，需拆除端模堵板?；炷两Y(jié)構(gòu)表面應鑿毛，用彩條布覆蓋結(jié)構(gòu)外部，并在混凝土結(jié)構(gòu)上灑水。在下一個梁段施工前，應用高壓水槍對混凝土結(jié)構(gòu)表面進行沖刷，并注意加強混凝土結(jié)構(gòu)的表面振搗，確保施工質(zhì)量。

3.2支架搭設施工

支架安裝施工前，必須確定施工方案，計算支架的受力情況，包括剛度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。同時組織專家對計算結(jié)構(gòu)進行論證和分析。支架驗算結(jié)果審核通過后，即可準備支架施工材料，并可自下而上進行支架安裝。需要注意的是，支架安裝過程中，所有立桿結(jié)構(gòu)必須與地面接觸，連接緊密，緊固件必須鎖緊。鋼管材料按工程設計要求計算鋼管長度，按標準長度依次切割。支架安裝時，先安裝鋼管固定水平和縱向，然后設置支撐管頂?shù)匿摪?，安裝橫向鋼梁。最后鋪設枕木，安裝并固定楔形木塊。

3.3支架預壓

1） 支護結(jié)構(gòu)安裝完成后，需要對支護結(jié)構(gòu)進行預壓，以避免支護結(jié)構(gòu)變形。預壓前，對梁底各部位進行放線，分塊確定荷載分布位置?？v橫梁安裝完成后，用砂袋對箱梁底部進行預壓。在預壓施工中，必須嚴格按照工程設計方案將砂袋吊至支撐結(jié)構(gòu)上，然后根據(jù)荷載分布測量范圍堆放砂袋。應注意從支座的初始位置逐漸過渡到跨中位置。在這一過程中，需要測量支架在不同荷載下的變形。當支撐結(jié)構(gòu)的荷載達到最大標準時，可逐步卸載。

3.2.5邊跨直線段、邊跨合攏段施工

枕木設置在基礎結(jié)構(gòu)上，控制縱向距離約為1米，垂直間距約為1米，縱向間距為1米。在直立桿和軌枕之間可設置可調(diào)支撐結(jié)構(gòu)。在系統(tǒng)改造過程中，當梁截面強度達到設計值的90%以上時，可設置受拉鋼筋，實現(xiàn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。

4預應力張拉

1） 混凝土強度達到設計強度的95%，齡期超過7天后，方可進行張拉。預應力鋼絞線的張拉應嚴格按照設計圖紙規(guī)定的張拉順序和張拉控制應力進行。使用前必須檢查和檢查張力設備。2） 本橋預應力箱梁采用后張法施工，預應力鋼筋采用低松弛預應力鋼絞線。張拉過程按設計圖紙進行，兩端同時張拉。3） 預應力張拉采用雙控，張拉力控制，伸長校核。當實際伸長量與理論伸長量之差超過規(guī)范要求時，應暫停張拉，查明原因并采取措施調(diào)整后，繼續(xù)張拉。4） 張拉設備檢查：張拉機具與錨具配套使用，進場前應進行檢查檢查。每個千斤頂、壓力表、壓力箱、測功機和其他裝置的讀數(shù)精度應為±1%。壓力表精度不低于1.5級。千斤頂一般使用6個月以上或200次以上，使用中出現(xiàn)異常時應重新校準。5） 張拉鋼筋的制作：每根預應力鋼筋應標明編號、板號或所用鋼材的編號。鋼絞線不得扭曲、扭曲或松脫，每根鋼絞線在構(gòu)件的每一端應易于識別。6） 鋼絞線張拉的操作程序為：0→初應力→50%→測量伸長量→油缸歸零，測量回縮量。7） 在預應力應用過程中，會遇到斷絲、滑絲、預應力損失等問題的解決措施。a、 斷絲處理方法：雙張緊鋼束時，用卸錨機松錨，再用單孔小頂移動張拉鋼束，縮短千斤頂占用長度。單根鋼束斷線時，應采用過張法。在同一捆數(shù)過張力的情況下，可采用過張力或過張力的方法。應根據(jù)斷絲數(shù)計算過張力值。計算應以規(guī)范控制的應力誤差下限為依據(jù)。b、 滑絲處理方法：滑絲處理一般采用單孔補張，補張不成功時可采用疊加錨環(huán)法。c、 預應力損失的處理方法：張拉錨固前采用夾具可有效降低孔道摩阻損失，多次重復單次張拉可降低錨索回縮損失。一是選用機械式頂錨的錨固和張拉設備; 二是采用自錨式系統(tǒng)時，錨環(huán)與限位板的間距應適當減小，但調(diào)整不宜過大，否則，雖然減少了錨具的回縮損失，但錨嘴的損失會增加，得不償失;在不影響結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)的前提下，通過調(diào)整張拉順序，減少混凝土壓縮損失;松脫損失，及時、充分灌漿，使水泥漿迅速達到設計強度。

結(jié)束語

在橋梁施工中，上部結(jié)構(gòu)施工是一項非常重要的施工內(nèi)容。本文主要對橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工工藝進行了詳細的探討。通過研究發(fā)現(xiàn)，在上部結(jié)構(gòu)施工中，應重視支撐結(jié)構(gòu)應力的測量和計算，以加強各工序的施工控制，保證橋梁工程的施工質(zhì)量。在具體施工環(huán)節(jié)，要嚴格控制施工內(nèi)容，保證技術(shù)應用的有效性和連續(xù)性，從而促進橋梁工程施工效率的提高。

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