預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用研究

阮班軍

中鐵二十一局集團第三工程有限公司 陜西咸陽 712000

道路橋梁工程是土建工程重要的組成部分，同時也是一項保障和改善民生的重要項目。其施工質(zhì)量直接關(guān)系到交通運輸?shù)男?，也關(guān)系到區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，特別是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提升，我國的汽車保有量逐年增多，道路橋梁上網(wǎng)來的車輛日益增多，加大了道路橋梁的磨損，降低了其使用壽命。為了提高道路橋梁的使用壽命，專業(yè)人員不僅要科學(xué)的制定規(guī)劃，還必須運用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)。

1 道路橋梁施工中預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用存在問題

1.1 預(yù)應(yīng)力技術(shù)張拉力控制問題

預(yù)應(yīng)力技術(shù)對道路橋梁施工有著極為重要的作用，但由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工過程中存在的些許問題而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工效果被拉低，張拉力控制問題就是預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用中的主要問題之一。當(dāng)下，我國道路橋梁張拉力控制工作主要選用1.5級油壓機量進行工作，但進行張拉力控制的工作人員又沒有經(jīng)過相關(guān)的專業(yè)培訓(xùn)，在張拉力控制過程中難以對道路橋梁每一處張拉力進行均勻控制，一旦道路橋梁張拉力控制工作出現(xiàn)錯誤就會對道路橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力造成極大地影響，預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)勢也就無法在道路橋梁施工中得到發(fā)揮[1]。

1.2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)張拉時間問題

張拉時間問題也是預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工過程中存在的影響因素之一。就我國目前大部分道路橋梁施工情況來看，大多數(shù)道路橋梁施工隊為了追求工程施工經(jīng)濟效益，盡早完成工程進度，在工程施工過程中會在混凝土配置時加入早強劑，以求加快道路橋梁建設(shè)混凝土的凝結(jié)時間和初期強度，縮短道路橋梁建設(shè)時間。殊不知，早強劑的加入雖然在初期提高了道路橋梁的強度，但混凝土的彈性模量增加速度卻因此而被減緩，拉低混凝土的預(yù)應(yīng)力，直接對道路橋梁整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強度完成不可逆的負面影響。

1.3 預(yù)應(yīng)力技術(shù)管道堵塞問題

道路橋梁建造需要涉及到大量的混凝土鋪設(shè)和管道鋪設(shè)，如果在施工過程中，施工人員的綜合素質(zhì)和施工技術(shù)沒有達到要求的水平，或者沒有按照相應(yīng)的施工規(guī)則進行施工，就會導(dǎo)致混凝土在澆筑時堵塞鋼筋管道，預(yù)應(yīng)力鋼筋要想再穿過去就不可能了，甚至還會發(fā)生預(yù)應(yīng)力鋼筋扭曲彎折的現(xiàn)象，不僅對道路橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性、強度造成影響，還會加大道路橋梁建設(shè)工程后續(xù)維修成本。

2 預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁工程施工中的應(yīng)用

2.1 預(yù)應(yīng)力梁施工操作要點

（1）非預(yù)應(yīng)力筋綁扎（主要為節(jié)點）首先要保證普通鋼筋的定位準確，應(yīng)用BIM技術(shù)建模能確保普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋、波紋管位置滿足設(shè)計要求。鋼筋綁扎順序可采用BIM進行仿真模擬。

（2）有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋布筋有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋布筋在安裝波紋管前，要把支承波紋管的鋼筋支架綁扎并固定好位置，綁扎支架的間距不超過1.5m。波紋管穿入前的位置是有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋自梁、底板端頭進入，一邊進入時一邊使用連接套管，連接套管兩個端頭部位要專用粘膠帶仔細纏繞，注意在穿入過程中觀察波紋管是否有損傷或破壞，一旦發(fā)現(xiàn)有破損立即使用專門粘膠帶反復(fù)纏繞。對于波紋管到達指定位置后，依照預(yù)應(yīng)力筋布筋要求把相應(yīng)數(shù)量的鋼絞線依順序打開，而且要把鋼絞線制作成束后，從波紋管的兩端按順序穿越，在穿越波紋管時一定要小心進行不能將波紋管戳穿，而且兩個端頭露出的鋼絞線的長度要一致[2]。

（3）預(yù)應(yīng)力布筋操作工藝波紋管接頭處選用直徑大于3-5mm連接件進行對接，對接接頭應(yīng)大于200mm，連接完成后使用專用粘膠帶進行密封，注漿前檢查接縫處是否嚴密以防灌漿時會漏出。波紋管在孔道的一頭和預(yù)埋墊板喇叭管連接，并設(shè)有泌水排氣孔和灌漿孔在預(yù)應(yīng)力梁布筋中的指定位置，派專人認真檢查安裝的波紋管是否有破損。每一個波峰部位的設(shè)置一個專門排氣孔。預(yù)應(yīng)力布筋過程中注意對波紋管安裝操作的規(guī)范性，盡可能控制不能多次重復(fù)彎曲波紋管，避免管壁發(fā)生破裂，使用電焊時還要注意電焊火花不能燒傷管壁。

（4）澆筑砼鋼筋布置綁扎完成后，施工、建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計相關(guān)人員聯(lián)合隱蔽驗收，合格后再澆筑混凝土，澆灌混凝土?xí)r注意對承壓板、錨板周邊振搗密實，振動棒控制力度注意不能碰到預(yù)應(yīng)力筋波紋管、支撐架以及端部預(yù)埋部件。

2.2 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁安裝施工控制

T梁使用龍門吊起吊，T梁不設(shè)置吊環(huán)，在翼緣板的適當(dāng)位置進行打孔，然后使用兜底套鎖法來進行起吊。在正式開始起吊工作之前，需先進行試吊，以保證起吊后的T梁穩(wěn)定，在起吊工作中需要由專業(yè)人員指揮。在起吊T梁過程中，周圍嚴禁出現(xiàn)現(xiàn)場工作人員及無關(guān)人員。通過移動龍門吊天車將T梁直接運輸?shù)杰囕v上方，然后平穩(wěn)下落到運梁平車表面。運輸車輛需要使用三角木進行固定，有效防止T梁運輸過程中出現(xiàn)位移。通過使用5t葫蘆設(shè)備對T梁左右進行加固處理，同時使用枕木進行輔助和支撐，有效防止T梁出現(xiàn)側(cè)翻。

在T梁安裝過程中，需要先安裝內(nèi)邊梁，然后安裝相鄰的兩片中梁和外邊梁，最后安裝內(nèi)部中梁。在安裝外邊梁時，首先需要將T梁直接移動到T梁前方制作位置，橫移吊機，測量T梁落放的具體位置，將橋機橫移或縱移到支座或臨時制作的上方，然后將T梁準確就位，并使用葫蘆和枕木在前后區(qū)域?qū)ΨQ固定。內(nèi)邊梁安裝完成后即可進行兩片中梁安裝。每一片中梁需要和之前安裝的T梁保持一定的間隔，并通過焊接的方法進行處理，防止T梁出現(xiàn)集體傾倒，并使用葫蘆設(shè)備將其直接固定在墩臺或安裝到T梁表面。外邊梁安裝步驟相對復(fù)雜，需要直接就位，并和相鄰中梁形成對應(yīng)。安裝時，松開提升小車的鋼絲繩，將提升小車的橫梁直接移動到外導(dǎo)梁上方，橫架直接移動到外邊梁上方，將小車的鋼絲繩套在起吊部分，收緊鋼絲繩，在松開鋼絲繩時要采取必要的固定處理，使用單導(dǎo)梁起吊外邊梁至一定的高度，然后使用橫移橋機將外邊梁的位置和中心點位置進行對應(yīng)[3]。

2.3 在道路橋梁鋼絞線工程中的應(yīng)用分析

在道路橋梁工程施工中，鋼絞線的強度性能及其數(shù)量的多少，直接關(guān)系到道路橋梁整體施工的質(zhì)量和運行效率。在實際施工中，如果施工單位設(shè)計的鋼絞線數(shù)量過多，就會導(dǎo)致在進行箱梁穿索的難度過高，影響到最后箱梁穿梭的結(jié)果；如果鋼絞線的數(shù)量太少，又會影響到道路橋梁本身的性能及運行安全性。而采用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，在確保符合設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，運用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)對鋼絞線進行一定的技術(shù)處理，然后運用預(yù)應(yīng)力鋼絞線進行施工，操作十分簡便，而且能在滿足工程需要的同時，減少鋼絞線的使用數(shù)量，并且還能充分的保證張拉端的密封達到設(shè)計的要求，從而全面提升道路橋梁工程施工的質(zhì)量，為后續(xù)交通運行的暢通提供了保障。因此，在鋼絞線中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，能顯著提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。但在運用這一技術(shù)時，還必須根據(jù)實際施工情況，并結(jié)合鋼絞線自身的松弛度、伸長率、幾何形態(tài)以及表面參數(shù)進行綜合選取，這樣才能確保施工的安全性。

2.4 預(yù)應(yīng)力筋下料與處理

完成張拉的施工以后，就應(yīng)盡快對錨墊板和鋼管實施灌漿，以使其形成粘結(jié)段，這樣結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就得到了切實的保障。與此同時，還應(yīng)加固預(yù)應(yīng)力筋，以確保其的穩(wěn)固。預(yù)應(yīng)力筋的下料和處理應(yīng)高度重視，粘結(jié)段和鋼絞線等應(yīng)清洗干凈，以為后續(xù)的質(zhì)量控制提供基礎(chǔ)條件。粘結(jié)段的長度應(yīng)確保適宜，且應(yīng)達到精確的位置設(shè)計。因穿束施工中鋼絞線下垂的情況不易于進行長度的控制，且張拉施工時鋼絞線還會伸長。因此此階段的施工應(yīng)對這些因素綜合分析，以確保粘結(jié)段在施工過程中發(fā)揮出最大的價值[4]。

2.5 預(yù)應(yīng)力筋穿索

就當(dāng)前的道路橋梁施工來看，大于150m的預(yù)應(yīng)力筋極為常見。而穿束施工中的預(yù)應(yīng)力筋通常也要在多個墩頂導(dǎo)向槽與跨中轉(zhuǎn)向裝置中穿過，因此這方面的質(zhì)量控制應(yīng)重點關(guān)注。不僅如此，箱梁內(nèi)部施工所進行的鋼絞線的整束穿索也應(yīng)高度重視，因其施工困難且難以把控，因此預(yù)應(yīng)力筋的穿束常常采用單根的形式。道路橋梁施工的過程中，應(yīng)嚴防鋼絞線纏繞的情況，以免對工程的外形美觀度以及工程的施工質(zhì)量等造成不良影響。

3 結(jié)語

綜上所述，預(yù)應(yīng)力技術(shù)對道路橋梁施工來說極為重要，它能有效增加道路橋梁路面的抗滑性，降低道路橋梁結(jié)構(gòu)的自重和主拉應(yīng)力，提高道路橋梁的穩(wěn)定性，推動道路橋梁事業(yè)發(fā)展。但由于預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工過程中存在張拉力控制問題、張拉時間問題以及管道堵塞問題等，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力技術(shù)優(yōu)勢無法發(fā)揮。所以，必須針對預(yù)應(yīng)力技術(shù)在道路橋梁施工中的問題進行解決，提高施工人員綜合素質(zhì)和施工技巧，增強水泥漿的流動性能，從而建造出高質(zhì)量的道路橋梁。