預應力張拉施工關鍵技術在市政橋梁中的應用

畢洪超

（中鐵十九局集團第五工程有限公司，遼寧大連 116100）

0 引言

市政橋梁是交通建設的核心內(nèi)容，橋梁質量對交通系統(tǒng)的運行效率有直接影響，這也是諸多學者深入研究施工技術的主要原因?，F(xiàn)階段，獲得廣泛認可的技術為預應力張拉，事實證明，應用此項技術可使橋梁結構擁有更理想的穩(wěn)定性，同時可縮短工期，施工質量能夠獲得有力保障。

1 工程介紹

某路橋工程的參數(shù)如下：計劃建設4 條車道，橋梁規(guī)劃寬度30 m，材料為鋼砼結合混凝土，通過吊裝鋼梁、現(xiàn)澆混凝土的方式完成施工。由實地勘探所掌握資料可知，施工現(xiàn)場的土壤構成以淤泥、雜填土、粉質黏土和細砂為主。項目地處秦嶺淮河一帶，雨熱同期且四季分明，歷時最長的季節(jié)為冬季，夏季的氣候特點主要為降雨充沛、高濕且高溫，這點應尤為重視。在實際施工時，不良地質的存在較易給施工方造成困擾，本項目的不良地質主要表現(xiàn)為巖土條件復雜，施工現(xiàn)場不具備良好的適宜性和穩(wěn)定性。

2 施工方案

以總體規(guī)劃為依據(jù)，以實現(xiàn)規(guī)劃目標為立足點，完成施工組織等工作：①借助信息技術的力量，完成施工進度的規(guī)劃工作；②綜合運用現(xiàn)有理念與技術，優(yōu)化施工方案，確保施工布置合理且科學，避免現(xiàn)有資源被大量浪費的情況出現(xiàn)；③調整生產(chǎn)線，以工序質量得到保障為前提，提升生產(chǎn)質量，確保項目給企業(yè)帶來的效益更加符合預期；④重視質量管理及相關工作，將環(huán)保作為指導思想，為持續(xù)發(fā)展及相關目標的實現(xiàn)做好鋪墊[1]。

3 技術應用

3.1 樁基礎

依據(jù)地質條件和樁基分布選擇鉆機，本項目應用旋挖鉆成孔技術，為綁扎、吊裝鋼筋籠的效率提供保證。對鋼護筒進行施工的技術如下：通過鋼板卷制的方式，獲得擁有較大內(nèi)徑的護筒，要想使護筒發(fā)揮出應有價值，有關人員應將其內(nèi)徑控制在大于樁徑250 mm 左右，通過增加壁厚的方式，避免護筒形狀發(fā)生改變。在開展埋設定位作業(yè)時，有關人員應控制樁中心、護筒中心的位置，盡量縮小二者偏差。制備泥漿是發(fā)揮預應力張拉優(yōu)勢的關鍵，對于市政橋梁，泥漿是護壁的主要材料，因此在制備泥漿時，有關人員應反復檢測其性質：①不要受異物混入影響出現(xiàn)污染；②長時間靜止不會出現(xiàn)沉淀或其他性質變化；③嚴格控制比重，雖然大比重給浮渣、護壁帶來的影響較為積極，但是過大的比重較易阻礙灌注混凝土或相關環(huán)節(jié)的開展；④觸變性是否良好，同樣是有關人員應當注意的問題。觸變性是指處于流動狀態(tài)的泥漿，所受阻力極小，待鉆孔作業(yè)停止后，泥漿可快速向膠凝狀轉變，減緩砂粒下沉的速度。

3.2 墩臺

在進行墩臺施工時，有關人員應重視技術要求、應用策略。尚未對墩身砼進行澆筑時，有關人員應對橋面高度、墩頂高度進行復核。以本項目為代表的部分橋梁工程，僅運用低高度、小體積墩身，只需進行一次澆筑即可，要想使表面光潔度達到預期，在條件允許的前提下，可用鋼模替代原有模板。對承臺進行施工的關鍵為墩身鋼筋，事實證明，只有錯開接頭位置，才能將問題出現(xiàn)的概率降至最低。

處于施工中的墩身，不符合對受力構件進行埋設的要求，若無特殊情況，有關人員應避免對構件進行埋設，若所建設項目要求埋設構件，有關人員應先計算受力，待施工環(huán)節(jié)告一段落及時拆除構件，為墩身質量、結構安全提供保證。在尚未對混凝土進行澆筑時，有關人員應先檢查鋼筋、模板，綜合運用現(xiàn)有措施，將氣溫、水化熱給澆筑環(huán)節(jié)帶來的影響降至最低，以避免構件出現(xiàn)裂縫，并為外觀質量提供有力保證。嚴格控制后澆混凝土的水灰比，控制措施主要是降低骨料溫度，避免混凝土和模板產(chǎn)生過大摩擦力。

墩臺施工的慣用方法以大塊鋼模板為主體，通過一次澆筑的方式，完成基礎施工，對鋼筋、墩臺身模板進行安裝的方式多為吊裝。待澆筑作業(yè)告一段落，先進行澆水，再覆蓋塑料膜養(yǎng)生。開展相關工作時，依據(jù)設計要求加工鋼筋，若項目所需鋼筋為彎起鋼筋，有關人員應確保所彎成曲線較為平滑。一般來說，彎曲半徑與直徑的比值相對固定，光圓鋼筋的比值為10∶1，帶肋鋼筋的比值為12∶1。若無特殊要求，有關人員應將承受較小應力的部位，作為設置鋼筋接頭的部位，通過分散布置的方式，有效控制應力給鋼筋帶來影響。若項目未對鋼筋連接提出明確要求，有關人員應對3 方面內(nèi)容引起重視：①受拉區(qū)的焊接接頭的最大比重為50%；②受拉區(qū)的綁扎接頭的最大比重為25%；③盡量減少接頭數(shù)量，處于同一截面的鋼筋，一般僅能對1 個接頭進行設置。對鋼筋進行安裝時，有關人員應確保所選用的鋼筋無論是規(guī)格還是級別，均符合項目要求。再清理承臺鋼筋的鐵銹和油漬，視情況確定保護層墊塊的具體數(shù)量和位置，利用鐵絲綁扎交叉點，通過點焊的方式，使交叉點的綁扎更加牢固[2]。

3.3 承臺

承臺施工所遵循流程如下：①測量放線，對基坑進行開挖并排水；②將樁頭鑿除，系統(tǒng)檢測樁基，為基底處理做鋪墊；③待基底處理環(huán)節(jié)告一段落，再綁扎鋼筋并安裝模板；④澆筑混凝土，落實處理接縫、養(yǎng)護和拆模工作；⑤通過質量驗收后，方可對基坑進行回填（圖1）。

承臺施工要點可概括為：①待混凝土強度達到特定值，再開挖基坑，避免不必要問題的出現(xiàn)；②依據(jù)地質情況選擇開挖方法，常見的開挖方法有放坡開挖、垂直開挖等；③若選擇機械開挖為主要方式，則應對基坑進行人工清底；④統(tǒng)籌安排棄土，將其給施工帶來的影響降至最低；⑤有關人員應避免基底超挖的情況出現(xiàn)，借助機械完成鏟除松動部分的工作，為基底結構提供保護；⑥地下水極易給基坑穩(wěn)定性帶來影響，若施工區(qū)域有地下水存在，有關人員應對加固作業(yè)引起重視；⑦明確地下水處理原則，保證臨近建筑正常使用，保證底板與邊坡穩(wěn)定；⑧對樁基進行完整檢測，綜合運用低應變檢測、超聲波檢測等方法，使檢測結果更加符合真實情況[3]。

圖1 橋梁承臺施工

3.4 橋梁

本項目主塔為拱形塔，對斜拉索進行雙防腐處理，旨在延長斜拉索壽命。少數(shù)錨固部件不具備現(xiàn)場維護的條件，在設計防腐系統(tǒng)時，有關人員應綜合運用現(xiàn)有方法，確保處于設計壽命的部件，無需定期維護便可發(fā)揮出應有作用；具備維護條件的部件，對防腐系統(tǒng)壽命所提出要求，通常為25 年及以上。在實際施工時，以下內(nèi)容應尤為注意：①主要構件擁有超過母材標準值的良好機械性能；②重視檢測連接焊縫的工作；③提前布置預埋件，避免遺漏預埋件的情況，本項目所需預埋件主要有鋼管、導電線路、檢修爬梯等；④重視組織管理工作，為施工質量提供保證，通過定期檢查的方式，及時發(fā)現(xiàn)并更換存在嚴重問題的斜拉索。

3.5 橋面板

以滿足保護層所提要求為前提，調整放樣情況，若無特殊要求，有關人員不應更改鋼筋數(shù)量。以鋼筋避讓為施工原則，如鋼筋與焊釘相碰，鋼筋避讓。在對砼進行澆筑時，有關人員應檢查模板、支架，若有移位、變形等情況存在，通過及時處理的方式，避免帶來更嚴重的影響。將落架設備安裝于支架上，等待預應力束張拉告一段落，再檢測混凝土強度，若其強度達到項目要求，方可依次對支架進行拆卸。重視焊渣和用火對波紋管的影響，提前清理模板內(nèi)雜物，為砼質量提供保證。要想使鋼筋擁有符合設計要求的保護層，關鍵是將混凝土墊塊加設于鋼筋表面，確保所加設墊塊擁有較混凝土更優(yōu)的耐久度與強度。參考橋梁顏色對混凝土顏色進行調整，盡量使用相同產(chǎn)地和品種的混凝土。

4 結論

對城市現(xiàn)代水平具有顯著提升作用的橋梁工程，在市政建設領域所占比重不斷增大，要想使橋梁建設擁有符合預期的質量，關鍵是運用預應力張拉等先進技術，不僅能提高施工水平，還為市政建設提供強大助力。