預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

王曉東

摘 要：本文結(jié)合某公路橋梁工程的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)應(yīng)用情況，討論預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的工藝。通過研究，總結(jié)如何開展施工前的準(zhǔn)備工作以及對工藝的精確控制，以幫助工程技術(shù)人員合理利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，提升工程的施工水平。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力技術(shù);公路橋梁施工;應(yīng)用

中圖分類號：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是目前公路橋梁中廣泛使用的技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定、造價低、施工效率高的優(yōu)勢。施工過程中，需要對張拉等環(huán)節(jié)進(jìn)行精確控制才能保證工程施工效果，所以在應(yīng)用時不能忽略各方面的質(zhì)量要求，應(yīng)該加強不同環(huán)節(jié)的控制，確保工程的施工效果。

1 工程概況

寬甸滿族自治縣青椅山鎮(zhèn)八棵樹村橋工程使用先張法預(yù)應(yīng)力空心板技術(shù)，施工中采用5×16 m先漲法預(yù)應(yīng)力空心板靜寬5 m加0.5 m×2防撞墻，橋梁采用樁柱式墩高13.5 m，重力式橋臺的高度為3.0 m。

2 施工技術(shù)準(zhǔn)備工作

2.1 技術(shù)交底

工程施工之前開展了技術(shù)交底工作，明確先張法預(yù)應(yīng)力空心板施工的要點，保證后續(xù)施工的有序開展，以及為施工質(zhì)量創(chuàng)造良好保障。為此，施工單位需要開展對施工中所使用的施工技術(shù)、施工方案、施工圖紙等等做好審核工作，明確施工的規(guī)范要求，解決施工圖紙中存在不符合施工規(guī)范的問題[1]。發(fā)現(xiàn)施工方案中的不合理情況，優(yōu)化工程的施工方案，尤其要通過對施工方案的優(yōu)化提升工程施工的規(guī)范性。

2.2 施工關(guān)鍵要素控制

使用先張法預(yù)應(yīng)力空心板施工涉及到很多關(guān)鍵施工要素，包括施工人員、機械、施工工藝選擇等等，為了減少各種因素對工程施工的影響，就需要加強施工過程中的管控工作，減少施工問題。

施工之前對施工人員開展了施工技術(shù)的崗前培訓(xùn)，并在工程施工中開展了崗中培訓(xùn)，保證施工人員能理解先張法預(yù)應(yīng)力空心板施工技術(shù)的要點，傳授預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的技巧和經(jīng)驗，以及提升人員的質(zhì)量控制意識和施工安全意識。

選擇工程施工機械設(shè)備時，必須根據(jù)工地實際情況進(jìn)行選擇，施工現(xiàn)場還制定了施工設(shè)備的定期維護(hù)制度，以保證施工設(shè)備能具備良好的工作狀態(tài)。對工程施工中使用到的夾具、鋼筋、錨具等都要進(jìn)行質(zhì)量校驗，以確保工程施工精度。施工中使用的材料應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格管控，比如對水泥、砂石需要嚴(yán)格根據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，滿足對工程施工的性能要求[2]。

施工工藝的控制中，需要明確工程施工的質(zhì)量控制要求，標(biāo)準(zhǔn)施工中的流程和注意事項，滿足空心板的施工要求，保證施工的有序開展。比如要做好現(xiàn)場的管理工作，加強對臺面的清潔性的控制，合理制定預(yù)應(yīng)力空心梁板搬運方案，保證工程后續(xù)施工質(zhì)量。

3 先張法預(yù)應(yīng)力空心梁板施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 張拉臺座施工

使用張拉臺座能為預(yù)應(yīng)力操作提供一個平臺，用以承受構(gòu)件制作中應(yīng)力筋張拉的全部預(yù)應(yīng)力，張拉臺必須具備足夠的承受能力，保證施工后的剛度和強度都能滿足使用標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，根據(jù)工程設(shè)計和施工規(guī)范，需要確保張拉臺的抗移系數(shù)要在1.3以上，抗傾覆安全系數(shù)超過1.5，以及保證張拉臺的中座能滿足施工操作要求，所以需要對活動衡量、固定衡量進(jìn)行特殊設(shè)計，保證張拉力的作用下，張拉臺的撓度值應(yīng)該在現(xiàn)有鋼梁最大撓度值以下[3]。

3.2 鋼絞線下料和穿束控制

完成對張拉臺座的施工控制之后，需要在臺座的一側(cè)進(jìn)行放線，以及在臺座的內(nèi)部設(shè)置鋼絞線盤，利用人工緊握鋼絞線張拉的方式緩慢拉開，經(jīng)過一段時間后，鋼絞線的長度會保持在規(guī)定值內(nèi)，然后使用砂輪切斷鋼絞線，鋼絞線的切斷工作中不能使用電焊，避免鋼絞線的長度出現(xiàn)變換[4]。完成鋼絞線切割工作之后，嚴(yán)格控制其安裝工作，保證在特定張拉臺座精確安裝，在安裝工作中應(yīng)該確保鋼絞線具備足夠的順直性，尤其要避免鋼絞線在安裝中出現(xiàn)了交叉或者扭轉(zhuǎn)，影響鋼絞線的正常形狀。之后根據(jù)圖紙要求使用硬塑料管套裝鋼絞線，以及使用膠布包扎鋼絞線兩端，做好密封并作，防止有混凝土、石灰漿進(jìn)入塑料管，確保鋼絞線能發(fā)揮張拉功能。

3.3 鋼絞線張拉施工工作

完成鋼絞線穿束工作后，要針對鋼絞線的穿束質(zhì)量進(jìn)行校核，根據(jù)相關(guān)規(guī)定開展校核工作，確認(rèn)鋼絞線張拉施工的質(zhì)量符合要求后再繼續(xù)開展施工。

3.3.1 先張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉工序

先張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉工作中，使用整體張拉、整體放張的張拉工藝，張拉中分三次增加預(yù)應(yīng)力，分別增加到10%、20%和100%，每次完成預(yù)應(yīng)力添加之后，要持荷2分鐘，保證預(yù)應(yīng)力完成部分徐舒錨固。對長線臺座張拉時，需要先施加10%的預(yù)應(yīng)力，直到鋼絞線被拉直，使所有的預(yù)應(yīng)力筋都獲得相同的出應(yīng)力，并在預(yù)應(yīng)力筋上均勻分布。之后對千斤頂回油始零做好標(biāo)記，將其作為測節(jié)延伸基點，并將預(yù)應(yīng)力提高到20%，根據(jù)初應(yīng)力估算伸長量，確定穩(wěn)定后，繼續(xù)將伸長量增加到100%，并測量鋼絞線的伸長量，以鋼絞線初應(yīng)力時伸長量到所有預(yù)應(yīng)力全部添加的伸長量為鋼絞線的實際伸長量[5]。

3.3.2 初張拉施工

在對低松弛預(yù)應(yīng)力筋的張拉施工中，需要先完成初張拉施工，以完成所有的張拉工作。施工之前需要在定位板上合理安裝螺紋鋼拉桿，用專門的連接器將拉桿與鋼絞線連接。然后在被動端橫梁上使用螺母定位移動端拉桿，選擇合適的千斤頂型號，并利用逐根張拉的方式施加初張拉應(yīng)力，使用油表測定張拉力，在所使用的油表讀數(shù)達(dá)到相應(yīng)的張拉力值后，使用錨固構(gòu)件鋼絞線的兩端進(jìn)行固定，然后放松千斤頂回油。最后再進(jìn)行其他鋼絞線的施工。初張拉期間，應(yīng)該使用先中間后兩邊的原則進(jìn)行張拉施工，并在全部鋼絞線完成張拉施工工作后，卸下小頂。

3.3.3 整體張拉施工

完成初步張拉的操作之后，使用兩臺千斤頂進(jìn)行推動活動梁，將張拉力提高到20%的極限值，然后測定油頂?shù)纳扉L值L1，在張拉力達(dá)到40%張拉限值后，測量油頂?shù)纳扉L值L2，之后根據(jù)L1和L2的差值推算出應(yīng)力狀態(tài)下所具有的伸長值，繼續(xù)增加張拉力，達(dá)到100%的張拉限值，獲得伸長值L3，然后根據(jù)公式L2-L1+L3-L1獲得總實測伸長值。張拉的過程中，需要控制兩臺油泵的給油速度和推進(jìn)速度保持一致，保證鋼絞線的受力均衡。同時，也要保證給油速度緩慢變化，在油表讀數(shù)達(dá)到規(guī)定值后，應(yīng)該及時關(guān)閉油閥，并進(jìn)行錨固操作，然后在所有操作完畢后將油頂拆除。

3.3.4 其他張拉施工

在預(yù)應(yīng)力張拉過程中，應(yīng)該嚴(yán)格控制張拉伸長值，在張拉開始之前，應(yīng)該對張拉的理論伸長值進(jìn)行準(zhǔn)確計算，根據(jù)求得的鋼絞線彈性模量值和截面面積進(jìn)行計算，之后在實際鋼絞線張拉中，再使用伸長值和油壓表的讀數(shù)對張拉值進(jìn)行雙向控制，分階段記錄鋼絞線的實際伸長值油表讀數(shù)。根據(jù)要求，理論計算結(jié)果和實際測量結(jié)果的誤差需要控制在6%以內(nèi)，才能繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)施工工作，如果出現(xiàn)誤差過大的情況，就要停止張拉施工，并分析誤差出現(xiàn)的原因，在排除問題后才能繼續(xù)進(jìn)行鋼絞線的張拉工作[6]。在鋼絞線進(jìn)行正常張拉過程中，應(yīng)該保證機具的正常運轉(zhuǎn)，所以要做好張拉工作的檢查工作，如果出現(xiàn)千斤頂漏油，或者油表不能正常讀數(shù)、油表指針不能歸零的情況，就要停止張拉施工，并委托具有正常資質(zhì)的檢查機構(gòu)檢查和解決油表問題，必要時可以更換油表和千斤頂儀，保證張拉施工的質(zhì)量。

3.4 鋼筋加工和安裝

鋼筋的加工需要嚴(yán)格根據(jù)統(tǒng)一要求規(guī)范開展，在加工棚中嚴(yán)格制作，尤其要處理好鋼筋表面銹蝕問題，避免鋼筋表面存在油漬，并在加工期間嚴(yán)格保護(hù)鋼筋，避免出現(xiàn)損傷，防止加工完畢后鋼筋表面出現(xiàn)傷痕。對于成型加工的各類鋼筋，需要根據(jù)規(guī)格和型號進(jìn)行分類擺放，以及做好相應(yīng)的鋼筋標(biāo)識工作。對空心板梁鋼筋的連接中，應(yīng)該根據(jù)相關(guān)焊接規(guī)程開展工作，要選擇合適的接頭方式和焊接工藝，而且在開展焊接工作之前應(yīng)該專門進(jìn)行試焊，檢查所選擇的焊接工藝是否能滿足要求[7]。觀察試焊的外觀，以及檢查試焊之后的力學(xué)性能，確定準(zhǔn)確后才能開始后續(xù)的焊接工作。對鋼筋的綁扎施工中，應(yīng)該在張拉臺座上開展施工放樣和定位放線工作，保證鋼筋的安裝間距、數(shù)量和尺寸的準(zhǔn)確性，在中間平直部分的交叉點交錯綁扎，對主筋和箍筋之間進(jìn)行垂直綁扎。設(shè)置混凝土墊塊時，需要保障模板和鋼筋之間分散、錯開設(shè)置，不能出現(xiàn)橫貫全部混凝土截面的情況，而且要做好針對地面和側(cè)面鋼筋的加密施工，確?；炷帘Ｗo(hù)層具有合適的厚度，以及保證混凝土保護(hù)層的合理性。

3.5 混凝土澆筑

混凝土的澆筑工作使用龍門吊進(jìn)行施工，所使用的混凝土應(yīng)該嚴(yán)格滿足坍落度的要求，因此施工前需要檢查混凝土的性能。澆筑過程中，每層澆筑厚度為30 cm左右，從底板開始逐漸向上澆筑，使用振搗器完成振搗，避免使用振搗棒擾動鋼絞線，以發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的效果。完成澆筑之后還要進(jìn)行兩周以上的養(yǎng)護(hù)工作，保證混凝土表面保持濕潤狀態(tài)，避免出現(xiàn)開裂。

4 結(jié)束語

使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)開展公路橋梁的施工中，應(yīng)該在施工前做好施工準(zhǔn)備工作，明確工程施工的技術(shù)要求，以發(fā)揮預(yù)應(yīng)力施工所具有的便捷、高效、低成本的優(yōu)勢。除了做好張拉工作，也要在施工過程中嚴(yán)格進(jìn)行材料的選擇、設(shè)備的控制，以及相關(guān)輔助設(shè)施的建設(shè)，確保對工程施工的高精度控制，減少外界因素的影響，為高質(zhì)量的工程施工創(chuàng)造條件。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜江波，管秀洋，程寶康.淺談預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用及質(zhì)量控制[J].居業(yè)，2021（5）：79-80.

[2]陳棟棟.公路橋梁工程施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2021（9）：99-100.

[3]黃剛.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].運輸經(jīng)理世界，2021（12）：77-79.

[4]楊超.淺析預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J].中國公路，2021（8）：96-97.

[5]李雙權(quán).公路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討[J].黑龍江交通科技，2021（4）：94+97.

[6]夏偉.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用研究[J].中國住宅設(shè)施，2021（2）：127-128.

[7]許芳芳.公路橋梁施工預(yù)應(yīng)力技術(shù)存在的問題與應(yīng)對措施[J].四川水泥，2021（1）：272-273.