公路橋梁工程預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)探究

李野

摘要：公路橋梁領(lǐng)域的施工技術(shù)頗為豐富，其中預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，有助于提高橋梁的承載能力，保證橋梁在承受外界荷載的作用下依然維持穩(wěn)定狀態(tài)，確保車(chē)輛通行的安全性。本文圍繞預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)展開(kāi)探討，總結(jié)其中的技術(shù)要點(diǎn)，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：路橋建設(shè);預(yù)應(yīng)力箱梁;鋼筋制作

通過(guò)預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)的應(yīng)用，有助于改善混凝土的使用效果，在提高構(gòu)件剛度的同時(shí)有效減輕結(jié)構(gòu)自重，全橋的耐久性表現(xiàn)更為良好[1]。但預(yù)應(yīng)力箱梁施工期間涉及的要素較多，各項(xiàng)細(xì)節(jié)都容易對(duì)整體施工質(zhì)量帶來(lái)影響，應(yīng)采取行之有效的施工技術(shù)，從而建設(shè)高品質(zhì)的預(yù)應(yīng)力箱梁。

1預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述

1.1基本內(nèi)涵。社會(huì)經(jīng)濟(jì)保持良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，此背景下為公路橋梁施工行業(yè)發(fā)展提供了推動(dòng)性作用，此過(guò)程中各類(lèi)基于公路橋梁的先進(jìn)施工技術(shù)孕育而生，成為現(xiàn)代工程建設(shè)領(lǐng)域的重要技術(shù)支撐。根據(jù)工程實(shí)踐可知，預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)在公路橋梁建設(shè)領(lǐng)域取得良好的應(yīng)用效果，為業(yè)內(nèi)的主流技術(shù)形式。實(shí)際施工中需由專(zhuān)員對(duì)施工材料施加預(yù)應(yīng)力，從而有效抵消施工荷載。2.2工程意義。公路橋梁是道路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域的重點(diǎn)內(nèi)容，在交通流量日益增加的背景下，社會(huì)各界對(duì)公路橋梁的施工質(zhì)量提出更高的要求，需適時(shí)采用先進(jìn)的工程技術(shù)?，F(xiàn)階段，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用頻率較高，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)顯著。一方面，通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可切實(shí)保證施工的安全性，使橋梁維持穩(wěn)定使用的狀態(tài);另一方面，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中所需的材料用量較少，在保證工程施工質(zhì)量的前提下可提高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也能避免因混凝土裂縫而引發(fā)返工問(wèn)題，資源投入量得到有效的控制，可減少不必要的成本投入。

2預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)

2.1基礎(chǔ)及支架。為確保橋梁施工質(zhì)量，應(yīng)對(duì)施工區(qū)域采取硬化處理措施，再搭建具有足夠穩(wěn)定性的滿堂支架。基礎(chǔ)處理是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要將現(xiàn)場(chǎng)的軟弱基礎(chǔ)清理干凈，通過(guò)換填夯實(shí)的方式施工砂礫層，再于該處澆筑厚度達(dá)20cm的混凝土墊層。根據(jù)施工需求選擇合適的支架形式，具體以盤(pán)扣式滿堂支架較為合適，下部搭建螺旋調(diào)整底桿，頂部設(shè)長(zhǎng)50cm的螺旋調(diào)整頂托。支架主體結(jié)構(gòu)成型后，在其兩側(cè)設(shè)縱橫向和斜向撐桿，以便維持支架的穩(wěn)定性。排架間距60cm×60cm，腹板和橫梁兩部分結(jié)構(gòu)均采取60cm×30cm的間距標(biāo)準(zhǔn)，順橋向和橫橋向均搭建剪刀撐，以增強(qiáng)穩(wěn)定性。需注意，排架搭設(shè)過(guò)程中該結(jié)構(gòu)應(yīng)適當(dāng)超出翼緣板，具體長(zhǎng)度以50～80cm為宜，由此構(gòu)成完整的工作平臺(tái)，再于該處設(shè)1.2m高的護(hù)欄，緊密掛設(shè)安全網(wǎng)，為施工人員的安全保駕護(hù)航。2.2支架預(yù)壓。完成排架的搭設(shè)作業(yè)后對(duì)其采取預(yù)壓處理措施，此舉的目的在于減小支架的非彈性變形量，期間及時(shí)檢測(cè)彈性變形并完整記錄實(shí)測(cè)值，將其作為箱梁預(yù)拱度設(shè)置時(shí)的依據(jù)。預(yù)壓所用材料為砂袋，其等效于梁重的110%、模板、施工人員所形成的總荷載。若非彈性壓縮趨于穩(wěn)定，需及時(shí)撤除承壓重，經(jīng)過(guò)檢測(cè)后合理調(diào)整支架標(biāo)高。2.3預(yù)拱度的設(shè)置。邊跨和中跨跨中向上設(shè)2cm的預(yù)拱度，除此之外的各點(diǎn)預(yù)拱度都采取二次拋物線的分配形式，即中間點(diǎn)為最高值、梁的支點(diǎn)兩端為零。2.4模板和鋼筋的制作、安裝。（1）模板制安。以15mm的竹膠板為主要材料，每間隔50cm便設(shè)置一道準(zhǔn)14螺栓拉桿，鋼模板底部順橋向鋪設(shè)方綠色交通木，在其作用下達(dá)到加固的效果，若存在曲線變化段，在利用木楔子加固的同時(shí)配套使用頂撐和剪刀撐，共同形成加固體系。依據(jù)規(guī)范完成支架預(yù)壓作業(yè)，綜合考慮設(shè)計(jì)標(biāo)高和預(yù)設(shè)拱度的情況，由此調(diào)整支架標(biāo)高，若無(wú)誤則將底模安裝到位。安裝側(cè)模和翼板底模，從一端開(kāi)始逐步向另一端推進(jìn)，要求接縫具有嚴(yán)密性，所用接縫處均通過(guò)粘貼膠帶的方式處理，以免在后續(xù)澆筑過(guò)程中發(fā)生漏漿現(xiàn)象。澆筑前深度清理模板，消除附著雜質(zhì)對(duì)混凝土平整度所造成的不良影響。（2）鋼筋制安。鋼材進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)組織質(zhì)量檢驗(yàn)工作，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求后方可進(jìn)場(chǎng)，否則需予以退場(chǎng)處理。進(jìn)場(chǎng)后的鋼筋以鋼種、牌號(hào)等為依據(jù)分類(lèi)堆放到位，加強(qiáng)防護(hù)措施以免發(fā)生銹蝕現(xiàn)象。鋼筋使用前需調(diào)直并清理表面的銹跡，按照設(shè)計(jì)圖紙合理加工，鋼筋連接以10d單面焊接的方式較為合適。完成加工后的鋼筋應(yīng)轉(zhuǎn)運(yùn)至支架模板，依據(jù)規(guī)范綁扎到位，必要時(shí)可通過(guò)點(diǎn)焊的方式穩(wěn)定連接，使鋼筋骨架具有足夠的穩(wěn)定性。鋼筋綁扎按照底板→橫隔板→腹板的順序有序綁扎，配置定位網(wǎng)和預(yù)應(yīng)力波紋管道，各接頭都要采取防漏措施，若無(wú)誤則安裝內(nèi)模，再將頂板處的各鋼板綁扎到位。（3）預(yù)應(yīng)力管道。本工程選用的是波紋管，按照設(shè)計(jì)圖紙要求將其安裝到位，每間隔0.5m均設(shè)置一道定位鋼筋，此舉的目的在于維持管道的穩(wěn)定性。波紋管接頭處可通過(guò)膠帶包裹，形成的接縫應(yīng)具有嚴(yán)密性，否則易發(fā)生漏漿現(xiàn)象。2.5混凝土澆筑。（1）根據(jù)施工要求選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的原材料，組織強(qiáng)度和安定性試驗(yàn)，以便分析水泥的工程性能，從源頭上做好材料的質(zhì)量控制工作。（2）組織配比試驗(yàn)，確定合適的混凝土配合比，保證所得混合料在強(qiáng)度、和易性、流動(dòng)性等方面都具有良好的表現(xiàn)。以保證混凝土質(zhì)量為前提，盡可能減少水泥用量，以免因水泥水化熱而導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂?；炷辽a(chǎn)過(guò)程中除了水泥、砂、石等基礎(chǔ)材料外，還可摻入適量的減水劑等外加劑材料，以改善混凝土性能的效果。（3）做好混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作，清理模板和鋼筋上的各類(lèi)雜物，保證兩類(lèi)材料達(dá)到潔凈的狀態(tài)，向模板上均勻刷涂脫模劑，并對(duì)其采取固定處理措施，由監(jiān)理工程師檢驗(yàn)，若無(wú)誤則進(jìn)入混凝土澆筑環(huán)節(jié)。（4）5m×30m預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工過(guò)程中需要設(shè)置施工縫，具體位置以邊跨處較為合適。箱梁澆筑的難度較大，應(yīng)確定豎向支撐剛度最小的區(qū)域（通常指的是遠(yuǎn)離橋墩支撐處），優(yōu)先完成該處的澆筑作業(yè)，再轉(zhuǎn)向剛度較大的區(qū)域。澆筑作業(yè)應(yīng)由專(zhuān)員指揮，保證各項(xiàng)工作有條不紊地推進(jìn)。箱梁混凝土施工量較大時(shí)，以分層澆筑的方式較為合適，此時(shí)需嚴(yán)格控制相鄰層的齡期，其相差不宜超過(guò)14d，否則易發(fā)生上層混凝土開(kāi)裂現(xiàn)象。充分考慮混凝土初凝時(shí)間，在此之前完成澆筑作業(yè)。（5）混凝土澆筑應(yīng)按照分層、分段的方式有序完成，各層厚度不宜超過(guò)30cm。保證混凝土入模的均勻性，以免因大量混凝土集中入模而引發(fā)質(zhì)量問(wèn)題。2.6養(yǎng)護(hù)及拆模。混凝土在澆筑后逐步成型，當(dāng)其初凝后便可進(jìn)入養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，可采取噴淋的方式，頂板處應(yīng)覆蓋土工布，再向該處均勻?yàn)⑺０殡S混凝土強(qiáng)度的持續(xù)提升，當(dāng)其達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后即可拆模，可使用撬棍輔助拆除模板，但不可損傷混凝土。拆模后需清理模板，再將其分類(lèi)堆放。2.7支架落架。結(jié)束現(xiàn)澆箱梁的張拉作業(yè)后，若水泥漿實(shí)測(cè)強(qiáng)度滿足要求，即可進(jìn)入落架施工環(huán)節(jié)，此項(xiàng)工作遵循對(duì)稱、少量、多次的原則。每孔均從梁跨中間處開(kāi)始逐步向兩端落架，梁頂板處宜設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)（具體位置包含支座、1/4L、1/2L處，分別為2個(gè)），以便掌握落架情況。2.8預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)。張拉作業(yè)選擇是智能張拉裝置，施工全程應(yīng)確保結(jié)構(gòu)的安全性，從而提高預(yù)應(yīng)力箱梁的施工質(zhì)量。拉伸預(yù)應(yīng)力鋼筋，將張力肋固定在基座上，在此條件下組織混凝土的澆筑作業(yè)。通過(guò)此方法的應(yīng)用可保證預(yù)應(yīng)力箱梁的施工質(zhì)量。

3結(jié)束語(yǔ)

橋梁是道路交通建設(shè)領(lǐng)域的“重頭戲”，預(yù)應(yīng)力箱梁在其中得到廣泛的應(yīng)用，為充分發(fā)揮出此類(lèi)箱梁在橋梁中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，施工單位需要以實(shí)際情況為立足點(diǎn)，采取有效的預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)，依舊規(guī)范將各項(xiàng)工作落實(shí)到位，從而保證箱梁施工質(zhì)量。施工期間有必要加強(qiáng)質(zhì)量管理，從根本上消除質(zhì)量安全隱患，營(yíng)造良好的施工環(huán)境，助力于橋梁工程的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]謝金龍.論預(yù)應(yīng)力箱梁梁體裂縫成因分析及防護(hù)措施[J].科技視界，2019（14）：157-158.

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