公路工程道橋施工中預應力施工技術(shù)的應用研究

吳凡

摘要：路橋工程施工作業(yè)中，預應力技術(shù)具有良好的加固作用，可修復橋梁病害，維護橋梁結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)固性。在路橋預應力施工中，應建立完善的預應力結(jié)構(gòu)錨固系統(tǒng)、減振系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，優(yōu)化預應力束的布置方案，控制張拉質(zhì)量，準確計算預應力加固參數(shù)。文章分析了預應力技術(shù)在路橋施工中的應用方案，以提升路橋工程施工安全性。

關(guān)鍵詞：公路工程;道橋施工;預應力施工技術(shù);應用

1工程概況

某高速公路工程橋梁全長108m，上部結(jié)構(gòu)采用的是預應力混凝土連續(xù)箱梁。預應力束的布設方式為沿箱梁腹板兩側(cè)，以縱向通長的方式布設孔道，數(shù)量為12個;在橋墩位置處布設頂板鋼束;中橫梁處布設24孔預應力鋼束。

2預應力施工技術(shù)要點

2.1前期準備

（1）施工正式開始前，應對鋼絞線、錨具和夾片進行試驗，上述材料和工具均應采用正規(guī)廠家生產(chǎn)的質(zhì)量合格產(chǎn)品，進場時應三證俱全。進場后，按照相關(guān)規(guī)范標準中給出的方法進行試驗檢測，確保鋼絞線的強度、錨具及夾片的硬度與規(guī)定要求相符，如果檢測中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格的產(chǎn)品，不得在預應力施工中使用。

（2）本工程中，箱梁腹板預應力張拉采用液壓千斤頂，油泵為高壓電動式，壓力表的精確度在1.5級以上，最大量程為60MPa[1]。在施工預應力的過程中，應由專人負責對相關(guān)設備進行使用和管理，根據(jù)規(guī)定要求進行維護校驗，其中液壓千斤頂應與壓力表配套進行校驗，以使二者之間的張拉曲線關(guān)系更加準確。在對千斤頂和壓力表進行標定后，應配套使用，不得混用。若機具擱置時間過長，在使用前必須進行校驗，確認準確后方可使用。千斤頂使用時間超過半年，或次數(shù)超過200次，應在重新校驗后投入使用。

（3）在對預應力筋進行下料時，可以使用專用的切割機，按照設計要求給出的長度精確切割，避免造成浪費，下好的料以人工的方式穿束，此項工作應在混凝土澆筑前完成。

（4）在對應力進行張拉前，應由相關(guān)技術(shù)人員向作業(yè)人員進行質(zhì)量交底，張拉機具的操作人員應經(jīng)過專業(yè)培訓，持證上崗。實施張拉的過程中，應確保千斤頂?shù)膹埨ψ饔镁€與預應力的軸線相重合，箱梁腹板的鋼絞線為雙向張拉，應在安裝錨具的過程中，避免鋼絞線出現(xiàn)扭曲的情況。

2.2張拉施工要點

（1）在施工現(xiàn)場內(nèi)對張拉操作臺進行搭設，并用鋼管支架與木板搭設能夠放置千斤頂?shù)钠脚_;對錨板、夾片進行安裝，將夾片敲實，裝好千斤頂、錨具以及配套工具，便可開始張拉作業(yè)。

（2）張拉必須在主梁混凝土強度達標后進行，按照設計方案給出的張拉順序進行施工。兩端分級進行加載張拉，當張拉力與預先設定好的控制應力接近時，應將兩端一并張拉至100%的控制應力，持續(xù)施加荷載2min[2]。當逐級施加荷載后，可以對液壓千斤頂?shù)挠透仔谐踢M行測量，并對鋼絞線的伸長量進行測量，以此來控制張拉質(zhì)量。

（3）在張拉施工的過程中，應設置專人與兩端進行聯(lián)系，準確報出油表的具體讀數(shù)以及在該讀數(shù)下鋼絞線達到的伸長量，從而使兩端基本達到平衡狀態(tài)，防止不協(xié)調(diào)的情況發(fā)生。當液壓千斤頂回油到零刻度后，對鋼絞線的實際伸長量進行測定，并對結(jié)果進行準確記錄，隨后將兩端的錨具同時退去，張拉作業(yè)結(jié)束。

（4）在預應力張拉的過程中，應確保預應力筋的張拉控制應力與設計要求相符，以雙控的方法對張拉進行控制，確保實際伸長值與理論值的差不超過6%，一旦超標，應停止作業(yè)并找出原因、加以消除后，方可繼續(xù)進行張拉。

2.3孔道壓漿

在預應力施工過程中，孔道張拉是較為重要的工序之一，直接關(guān)系到工程整體質(zhì)量，為此，必須對該工序予以重視，具體的施工技術(shù)要點如下：

2.3.1漿液制備

（1）本工程中孔道壓漿采用的是水泥漿液，在拌制前，應向攪拌機內(nèi)加水空轉(zhuǎn)5～10min，然后將積水倒凈，以起到潤濕攪拌機內(nèi)壁的作用，有助于提升水泥漿液的攪拌質(zhì)量。

（2）將稱量好的各種原材料，全部倒入攪拌機內(nèi)進行攪拌，時間控制在2min左右，具體可依據(jù)天氣、作業(yè)環(huán)境等因素確定;隨后向攪拌機內(nèi)加入適量的減水劑，攪拌3min后便可出料[3]。若攪拌好的漿料不能立即使用，需不停進行攪拌。制備漿料時，應對用水量進行控制，切不可加水過量，以免水泌出，使預應力管道頂部出現(xiàn)空隙。

2.3.2灌注漿液

（1）將制備好的漿料倒入儲漿罐并引至灌漿泵中，先從泵口打出小部分漿料，當濃度與泵內(nèi)的濃度完全一致時，便可將泵關(guān)閉，然后將泵的高壓橡膠管一端接至孔道灌漿管上，綁扎牢靠。

（2）開啟灌漿閥門，啟動灌漿泵向孔道進行灌漿，該過程若是無特殊原因，則應保持連續(xù)灌注且不得中斷。在灌漿壓力達到0.8MPa時，可持續(xù)2～3min，當水汽全部排出、漿液飽滿密實后，便可停止灌注。

（3）拆除掉外接的管路，對灌漿泵、攪拌機等設備進行清洗?？椎缐簼{過程中，需注意以下事項：為確保灌漿施工有序進行，應對灌漿管進行優(yōu)選，以高強度橡膠管為首選，抗壓能力應在1.0MPa以上，確保在壓力灌漿時，不會出現(xiàn)破裂的情況;管口綁扎應牢靠，以免灌漿時脫管;嚴格按照配合比對漿料進行制備，在引入灌漿泵前，對漿料進行過篩處理;從漿液制備好到灌注完畢的整個過程應控制在45min內(nèi)完成;當灌注施工中途需要換管道時，應使灌漿泵保持運行狀態(tài)，從而確保其中的漿料能夠循環(huán)流動，避免凝固。

（4）當孔道灌漿結(jié)束后，應對錨具進行清理，并對其外圍的混凝土表面進行鑿毛處理，隨后鋪設鋼筋網(wǎng)，對外露的錨頭進行封錨處理。在澆筑封錨混凝土時，應選擇與箱梁標號相同的混凝土，嚴格按照施工規(guī)范的要求進行操作，保證封錨質(zhì)量。

綜上所述，為了提升預應力在路橋施工中的應用效果，應建立完善的路橋錨固系統(tǒng)、減振系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，并增強路橋結(jié)構(gòu)性能與抗裂性，提升路橋承載能力、耐久性。合理布置預應力束，應結(jié)合箱梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化箱內(nèi)布置與箱外布置方案，借助電子設備，科學控制千斤頂與張拉油泵，保障張拉的準確性與質(zhì)量，并做好預應力加固參數(shù)計算與控制工作，避免對橋梁結(jié)構(gòu)造成破壞。

參考文獻

[1]吳文濤.預應力錨索技術(shù)在公路高邊坡施工中的實踐研究[J].黑龍江交通科技，2019，42（11）：49-50.

[2]劉成.道路橋梁施工中預應力的應用及存在的問題探析[J].城市建設理論研究（電子版），2019（30）：47.

[3]陳明明.市政橋梁工程中后張法預應力施工技術(shù)探析[J].安徽建筑，2019，26（10）：108-109.